Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7699-2-38:2007

Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7699-2-38:2007 cung cấp qui trình thử nghiệm kết hợp, thích hợp cho mẫu kiểu linh kiện, dùng phương thức gia tốc để xác định khả năng mẫu chịu được các tác hại ở các điều kiện nhiệt độ/độ ẩm cao và lạnh.

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 7699-2-38 : 2007 THỬ NGHIỆM MÔI TRƯỜNG - PHẦN 2-38: CÁC THỬ NGHIỆM - THỬ NGHIỆM Z/AD: THỬ NGHIỆM CHU KỲ NHIỆT ĐỘ/ĐỘ ẨM HỖN HỢP Basic environmental testing procedures - Part 2-38: Tests - Test Z/AD: Composite temperature/humidity cyclic test Giới thiệu Thử nghiệm Z/AD thử nghiệm chu kỳ nhiệt độ/độ ẩm thiết kế để phát khuyết tật mẫu thử nghiệm "hô hấp" gây ra, khác với việc hấp thụ ẩm Thử nghiệm không giống với thử nghiệm nóng ẩm chu kỳ khác chỗ xuất phát từ mức khắc nghiệt gia tăng do: a) Số lần thay đổi nhiệt độ hành động "bơm" thời gian cho trước lớn b) Dải nhiệt độ chu kỳ lớn c) Tốc độ thay đổi nhiệt độ chu kỳ cao d) Có số lần nhiệt độ hạ xuống 0oC Hô hấp tăng tốc ảnh hưởng việc đóng băng nước nằm lại vết nứt khe rãnh đặc trưng cần thiết thử nghiệm hỗn hợp Tuy nhiên, cần lưu ý hiệu ứng đóng băng xảy kích thước khe rãnh đủ lớn phép lượng nước liên tục thấm qua trường hợp bình thường theo khe rãnh vết gắn cụm lắp ráp kim loại vết gắn đầu nối dây Độ ngưng tụ phụ thuộc chủ yếu vào số thời gian nhiệt bề mặt mẫu thử nghiệm bỏ qua mẫu nhỏ lớn mẫu cỡ lớn Tương tự, hiệu ứng hô hấp rõ ràng mẫu có khoảng trống chứa lượng khơng khí khí khác tương đối lớn mức khắc nghiệt thử nghiệm phụ thuộc vào số yếu tố đặc trưng nhiệt mẫu Ứng dụng thử nghiệm Với lý trên, khuyến cáo qui trình thử nghiệm áp dụng giới hạn cho mẫu loại linh kiện kết cấu mẫu cho thấy kiểu "hô hấp" thử nghiệm nóng ẩm kết hợp với đóng băng trường hợp đặc tính nhiệt phù hợp với tốc độ thay đổi nhiệt độ, v.v… thử nghiệm Z/AD Đối với mẫu kiểu liền khối, ví dụ, gắn nhựa, trường hợp có vết nứt mảnh sợi tóc vật liệu xốp, chế hấp thụ khuếch tán chiếm ưu thử nghiệm C: nóng ẩm ổn định ưu tiên để kiểm tra ảnh hưởng Đối với mẫu cỡ lớn hơn, ví dụ thiết bị linh kiện cần thiết phải đảm bảo ổn định nhiệt suốt giai đoạn khác chu kỳ cần sử dụng thử nghiệm Db, số lượng chu kỳ giảm khoảng thời gian cho trước tăng tốc không lớn Trong trường hợp này, thử nghiệm Db nên phần qui trình xác định Điều TCVN 7699-1 (IEC 60068-1) Như với thử nghiệm nóng ẩm khác, đặt điện áp phân cực mang tải điện lên mẫu Trong trường hợp mang tải điện tải phải cho độ tăng nhiệt mẫu không gây ảnh hưởng bất lợi cho điều kiện tủ thử Các lý nêu chứng tỏ thử nghiệm Z/AD khơng nên xem đổi lẫn thay cho thử nghiệm nóng ẩm khơng đổi thử nghiệm nóng ẩm chu kỳ khác việc chọn qui trình thử nghiệm cần quan tâm mức đến đặc tính vật lý đặc tính nhiệt mẫu thử nghiệm kiểu chế gây hỏng quan trọng trường hợp cụ thể Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn cung cấp qui trình thử nghiệm kết hợp, thích hợp cho mẫu kiểu linh kiện, dùng phương thức gia tốc để xác định khả mẫu chịu tác hại điều kiện nhiệt độ/độ ẩm cao lạnh Mô tả chung thử nghiệm Thử nghiệm sử dụng chu kỳ nhiệt độ độ ẩm tương đối cao tạo hoạt động "hô hấp" ẩm khoang chứa gắn kín phần Thử nghiệm gồm phơi nhiễm nhiệt độ thấp để xác định ảnh hưởng đóng băng theo kỳ Mô tả trang bị thử nghiệm Việc phơi nhiễm ẩm, sau phơi nhiễm lạnh, thực tủ thử hai tủ thử riêng 4.1 Tủ thử dùng để phơi nhiễm ẩm phải có kết cấu cho: a) Nhiệt độ thay đổi khoảng từ (25 ± 2) oC đến (65 ± 2) oC khoảng thời gian từ 1,5 h đến 2,5 h kể tăng giảm nhiệt độ b) Độ ẩm tương đối trì (93 ± 3) % giai đoạn nhiệt độ không đổi nhiệt độ tăng từ 80 % đến 96 % giai đoạn nhiệt độ giảm c) Phải cẩn thận để chắn điều kiện điểm không gian làm việc đồng giống tốt với điều kiện vùng trung gian lân cận đặt cấu cảm biến nhiệt độ độ ẩm thích hợp Do đó, khơng khí tủ thử phải chuyển động liên tục với tốc độ cần thiết để trì điều kiện nhiệt độ độ ẩm qui định d) Mẫu cần thử nghiệm chịu nhiệt xạ trình chịu thử tủ ẩm e) Nước dùng để trì độ ẩm tủ thử phải có điện trở xuất khơng nhỏ 500 Ωm Nước ngưng tụ xả liên tục từ tủ ẩm không sử dụng lại chưa làm tinh khiết lại Cần ý để đảm bảo nước ngưng tụ từ vách trần tủ thử nghiệm không rơi lên mẫu 4.2 Tủ thử dùng cho phơi nhiễm lạnh phải có kết cấu cho: a) Nhiệt độ trì (-10 ± 2) oC b) Phải cẩn thận để chắn điều kiện điểm không gian làm việc đồng giống tốt với điều kiện vùng trung gian lân cận đặt cấu cảm biến nhiệt độ độ ẩm thích hợp Do đó, khơng khí tủ thử phải chuyển động liên tục Phải cẩn thận để nhiệt dung mẫu cần thử nghiệm không ảnh hưởng đáng kể đến điều kiện tủ thử 4.3 Tủ ẩm sử dụng để phơi nhiễm lạnh trường hợp phải đáp ứng yêu cầu 4.1 ngồi ra, phải có kết cấu cho: a) Nhiệt độ giảm từ (25 ± 2) oC xuống (-10 ± 2) oC thời gian khơng q 30 b) Mẫu trì nhiệt độ (-10 ± 2) oC thời gian h c) Nhiệt độ tăng từ (-10 ± 2) oC đến (25 ± 2) oC thời gian không 90 5 Mức khắc nghiệt Số chu kỳ 24 h phải 10 chu kỳ, trừ có qui định khác Nếu khác 10 chu kỳ quy định kỹ thuật liên quan phải xác định số chu kỳ vị trí chu kỳ trình tự thử nghiệm Qui trình thử nghiệm 6.1 Ổn định trước (xem hình 1) Trừ có qui định khác, mẫu trạng thái khơng bao gói, ngắt điện, sẵn sàng để sử dụng, phải chịu điều kiện "làm khô phụ trợ" qui định 5.5 TCVN 7699-1 (IEC 60068-1) ((55 ± 2) o C với độ ẩm tương đối không 20 %) thời gian 24 h trước chu kỳ thứ thử nghiệm nóng ẩm Sau đó, phải để mẫu đạt ổn định nhiệt điều kiện khí tiêu chuẩn dùng cho thử nghiệm qui định trước thực phép đo ban đầu 6.2 Phép đo ban đầu Mẫu phải kiểm tra mắt kiểm tra điện yêu cầu qui định kỹ thuật liên quan 6.3 Chịu thử Mẫu phải đưa vào tủ ẩm, trạng thái không bao gói, ngắt nguồn, sẵn sàng để sử dụng, lắp đặt theo hướng bình thường, biết, qui định khác phải chịu 10 chu kỳ nhiệt độ/độ ẩm, chu kỳ 24 h Trong năm chu kỳ số chín chu kỳ nêu trên, sau phơi nhiễm chu kỳ độ ẩm phụ (a-f hình 2a), mẫu phải chịu điều kiện lạnh Lần phơi nhiễm tiến hành tủ thử tủ thử riêng rẽ Nếu tủ thử riêng dùng cho chu kỳ nhiệt độ cao/độ ẩm cao nhiệt độ thấp thử nghiệm, mẫu không cần phải chịu điều kiện sốc nhiệt trừ biết chúng không nhạy với cấp sốc nhiệt Nếu mẻ mẫu phải chịu sốc nhiệt sử dụng phương pháp hai tủ thử xảy hư hại đáng kể mẻ mẫu khác phải thử nghiệm lại với nhiệt độ thay đổi từ từ phải xem đạt thử nghiệm không xảy hư hại đáng kể điều kiện Bốn chu kỳ lại chín chu kỳ phải tiến hành khơng phơi nhiễm lạnh (xem 6.3.1.4 hình 2b) Các chu kỳ ẩm qui định trường hợp 6.3.1 Mô tả chu kỳ 24 h 6.3.1.1 Mô tả chu kỳ nhiệt độ/độ ẩm (áp dụng cho tất chu kỳ, xem hình 2a 2b) Tại "thời điểm 0" chu kỳ 24 h, tủ thử phải để khống chế đến nhiệt độ (25 ± 2) oC độ ẩm tương đối (93 ± 3) % a) Nhiệt độ tủ thử phải tăng liên tục đến (65 ± 2) oC khoảng thời gian từ 1,5 h đến 2,5 h Trong suốt thời gian này, độ ẩm tương đối phải trì giới hạn (93 ± 3) % b) Nhiệt độ độ ẩm tương đối tủ thử phải trì tương ứng (65 ± 2) oC (93 ± 3) % 5,5 h sau bắt đầu chu kỳ c) Sau đó, phải để nhiệt độ giảm xuống (25 ± 2) oC khoảng thời gian từ 1,5 h đến 2,5 h Trong suốt thời gian này, độ ẩm tương đối phải trì giới hạn từ 80 % đến 96 % d) Sau bắt đầu chu kỳ h, phải bắt đầu tăng nhiệt độ lên liên tục đến (65 ± 2) oC khoảng thời gian từ 1,5 h đến 2,5 h Trong suốt thời gian này, độ ẩm tương đối phải (93 ± 3) % e) Nhiệt độ độ ẩm tương đối tủ thử phải trì tương ứng (65 ± 2) oC (93 ± 3) % 13,5 h sau bắt đầu chu kỳ f) Sau đó, phải để nhiệt độ giảm xuống (25 ± 2) oC khoảng thời gian từ 1,5 h đến 2,5 h Trong suốt thời gian này, độ ẩm tương đối phải trì giời hạn từ 80 % đến 96 % g) Sau đó, tủ thử phải tiếp tục chạy nhiệt độ ổn định (25 ± 2) oC độ ẩm tương đối (93 ± 3) % bắt đầu chu kỳ lạnh kết thúc chu kỳ 24 h, tùy theo trường hợp 6.3.1.2 Mô tả chu kỳ lạnh Áp dụng cho năm chu kỳ chín chu kỳ (xem hình 2a) a) Sau hồn thành chu kỳ nhiệt độ/độ ẩm (a-f hình 2a), tủ thử trì nhiệt độ (25 ± 2) oC độ ẩm tương đối (93 ± 3) % thời gian h khơng q h b) Sau đó, mẫu phải phơi nhiễm lạnh cách giảm nhiệt độ tủ thử chuyển sang tủ thử thứ hai Nếu mẫu chuyển từ tủ sang tủ khác việc chuyển cần hoàn thành thời gian Sau bắt đầu chu kỳ 17,5 h, nhiệt độ bao quanh tủ thử phải giảm xuống (-10 ± 2) oC Phải đạt nhiệt độ sau bắt đầu chu kỳ 18 h c) Sau bắt đầu chu kỳ 18 h, nhiệt độ phải trì (-10 ± 2) oC thời gian h Không qui định yêu cầu độ ẩm toàn chu kỳ lạnh d) Sau bắt đầu chu kỳ 21 h, nhiệt độ phải tăng lên (25 ± 2) oC Phải đạt nhiệt độ sau bắt đầu chu kỳ 22,5 h (xem hình 2a) Nếu mẫu chuyển từ tủ sang tủ khác việc chuyển cần hoàn thành thời gian từ 10 đến 15 e) Nhiệt độ tủ thử phải trì (25 ± 2) oC hoàn thành chu kỳ 24 h Trong suốt thời gian này, độ ẩm tương đối phải (93 ± 3) % 6.3.1.3 Mô tả chu kỳ 24 h không phơi nhiễm lạnh Áp dụng cho bốn chu kỳ lại chín chu kỳ (hình 2b) Các chu kỳ khơng có chu kỳ lạnh sau chu kỳ độ ẩm/nhiệt độ giống mô tả 6.3.1.1 (ngoại trừ đoạn g), tử thử phải trì nhiệt độ (25 ± 2) oC độ ẩm tương đối (93 ± 3) % hồn thành chu kỳ 24 h 6.3.1.4 Mơ tả chu kỳ kết thúc Trong chu kỳ kết thúc, sau hoàn thành chu kỳ nhiệt độ độ ẩm, tủ thử phải trì nhiệt độ (25 ± 2) oC độ ẩm tương đối (93 ± 3) % thời gian 3,5 h, sau thực phép đo kết thúc 6.4 Phép đo kết thúc Phép đo điện thực hiện: a) độ ẩm cao; b) lấy mẫu khỏi tủ thử, c) sau giai đoạn làm khô, yêu cầu qui định kỹ thuật liên quan Cần biết nhiều phép đo thực điều kiện độ ẩm cao không so sánh trực tiếp với phép đo thực ban đầu sau lấy mẫu khỏi tủ thử 6.4.1 Ở độ ẩm cao Phải thực phép đo hai cuối khoảng thời gian 3,5 h đề cập 6.3.1.4 Qui định kỹ thuật liên quan phải qui định phòng ngừa cụ thể cần tuân theo thực phép đo điều kiện độ ẩm tương đối cao, kể phương tiện chấp nhận để loại bỏ nước bề mặt cần thiết Mẫu phải lấy khỏi tủ thử sau hoàn thành tất phép đo 6.4.2 Ngay lấy mẫu khỏi tủ Khi hoàn thành chu kỳ cuối cùng, phải lấy mẫu khỏi tủ thử giữ điều kiện khí tiêu chuẩn dùng cho thử nghiệm Nếu phép đo ban đầu thực điều kiện khác với điều kiện khí tiêu chuẩn dùng cho thử nghiệm phải sử dụng điều kiện giống cho hai loạt phép đo Phép đo điện qui định phải thực vòng từ h đến h sau lấy mẫu khỏi tủ thử Các phép đo thực trước thời gian cần phải lặp lại sau khoảng thời gian Giá trị đọc sau sử dụng để xác định khuyết tật 6.4.3 Sau làm khô cuối Khi hoàn thành chu kỳ cuối cùng, phải lấy mẫu khỏi tủ thử giữ điều kiện khí tiêu chuẩn dùng cho thử nghiệm thời gian 24 h trước thực phép đo cuối qui định Nếu phép đo ban đầu thực điều kiện khác với điều kiện khí tiêu chuẩn dùng cho thử nghiệm phải sử dụng điều kiện giống cho hai loạt phép đo Các phép đo thực thời gian 24 h sử dụng phép đo tiến hành cuối giai đoạn 24 h để xác định khuyết tật Thông tin cần nêu qui định kỹ thuật liên quan Khi thử nghiệm nêu qui định kỹ thuật liên quan, thông tin chi tiết cần nêu phạm vi chúng áp dụng: a) Tình trạng mẫu q trình chịu thử (ví dụ, mang tải điện hoặc điện áp phân cực) b) Qui trình ổn định trước khác với điều kiện để "làm khô phụ trợ" c) Điều kiện phép đo ban đầu khác với điều kiện khí tiêu chuẩn dùng cho thử nghiệm d) Kiểm tra điện cần thực trước thử nghiệm e) Kiểm tra điện cần thực q trình chịu thử có u cầu khoảng thời gian sau phải tiến hành kiểm tra f) Kiểm tra điện cần thực sau trình chịu thử, cần đo tham số trước, khoảng thời gian sau phải thực phép đo tham số khác với tiêu chuẩn Hình - Ổn định trước * Dung sai thời gian điểm ± Hình 2a - Phơi nhiễm ẩm sau phơi nhiễm lạnh Hình 2b - Phơi nhiễm ẩm sau khơng phơi nhiễm lạnh ... cùng, phải lấy mẫu khỏi tủ thử giữ điều kiện khí tiêu chuẩn dùng cho thử nghiệm Nếu phép đo ban đầu thực điều kiện khác với điều kiện khí tiêu chuẩn dùng cho thử nghiệm phải sử dụng điều kiện... tủ thử giữ điều kiện khí tiêu chuẩn dùng cho thử nghiệm thời gian 24 h trước thực phép đo cuối qui định Nếu phép đo ban đầu thực điều kiện khác với điều kiện khí tiêu chuẩn dùng cho thử nghiệm... định 5.5 TCVN 7699-1 (IEC 60068-1) ((55 ± 2) o C với độ ẩm tương đối không 20 %) thời gian 24 h trước chu kỳ thứ thử nghiệm nóng ẩm Sau đó, phải để mẫu đạt ổn định nhiệt điều kiện khí tiêu chuẩn