電子元件日益復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景中，溫度劇烈變化成為影響其可靠性的關(guān)鍵因素。高低溫試驗(yàn)通過(guò)模擬苛刻溫度環(huán)境，系統(tǒng)評(píng)估元件在低溫存儲(chǔ)、高溫工作及溫度循環(huán)等條件下的性能穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)可靠性，準(zhǔn)確識(shí)別材料劣化、機(jī)械失效等潛在問(wèn)題。
一、高低溫試驗(yàn)的核心作用與測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)體系
電子元件在復(fù)雜應(yīng)用場(chǎng)景中需承受溫度劇烈變化，高低溫試驗(yàn)通過(guò)模擬苛刻溫度環(huán)境，系統(tǒng)性驗(yàn)證元件性能穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)可靠性。該試驗(yàn)涵蓋低溫存儲(chǔ)、高溫工作、溫度循環(huán)等測(cè)試，可準(zhǔn)確識(shí)別元件因熱脹冷縮、材料老化等因素引發(fā)的潛在問(wèn)題，為元件設(shè)計(jì)優(yōu)化與質(zhì)量管控提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐。
二、電子元件在高低溫環(huán)境下的典型失效模式
1、材料性能劣化
低溫環(huán)境中，塑料封裝材料會(huì)因脆性增加而出現(xiàn)裂紋，金屬材料則可能出現(xiàn)冷脆現(xiàn)象。高溫環(huán)境下，高分子材料加速老化。
2、機(jī)械結(jié)構(gòu)失效
連接器是典型的機(jī)械電氣混合元件，在溫度循環(huán)試驗(yàn)中，插頭與插座的接觸件因熱膨脹系數(shù)差異，可能產(chǎn)生接觸壓力變化。
三、高低溫試驗(yàn)設(shè)備的關(guān)鍵選型要素
1、溫度控制性能
設(shè)備的溫度范圍需覆蓋目標(biāo)測(cè)試條件，對(duì)于汽車電子元件，建議選擇控溫范圍寬的設(shè)備，以兼容引擎艙等高溫區(qū)域的應(yīng)用場(chǎng)景?？販鼐戎苯佑绊懺囼?yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，電子元件測(cè)試需選用控溫精度高的設(shè)備。
2、均勻性與波動(dòng)性
試驗(yàn)箱內(nèi)的溫度均勻性應(yīng)應(yīng)控制在合理范圍內(nèi)，以避免元件因位置差異導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果偏差。
3、安全防護(hù)與擴(kuò)展性
設(shè)備需配備完善的安全保護(hù)裝置，如超溫警告、過(guò)壓保護(hù)、漏電斷路器等。
四、試驗(yàn)流程優(yōu)化與數(shù)據(jù)管理
1、預(yù)處理與安裝規(guī)范
元件在試驗(yàn)前需進(jìn)行24小時(shí)常溫預(yù)處理，清理存儲(chǔ)運(yùn)輸過(guò)程中的應(yīng)力影響。安裝時(shí)應(yīng)使用熱傳導(dǎo)性能良好的夾具，確保元件與溫度傳導(dǎo)介質(zhì)充分接觸，避免因接觸熱阻導(dǎo)致溫度滯后。對(duì)于電路板組件，建議采用針床夾具固定，保證每個(gè)元件的溫度一致性。
2、試驗(yàn)剖面設(shè)計(jì)
根據(jù)元件應(yīng)用場(chǎng)景制定合理的試驗(yàn)剖面，消費(fèi)電子元件可采用的循環(huán)模式，進(jìn)行多次循環(huán)，溫度轉(zhuǎn)換時(shí)間應(yīng)控制在合理時(shí)間內(nèi)，以模擬快速溫度變化場(chǎng)景，滿足快速轉(zhuǎn)換需求。
3、數(shù)據(jù)采集與分析
試驗(yàn)過(guò)程中需實(shí)時(shí)采集元件的電氣參數(shù)與環(huán)境數(shù)據(jù)。設(shè)備采用配套的7寸彩色觸摸屏系統(tǒng)，同步顯示溫度曲線與元件參數(shù)，并支持Excel數(shù)據(jù)導(dǎo)出。
高低溫試驗(yàn)是電子元件可靠性驗(yàn)證的核心環(huán)節(jié)，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的測(cè)試流程、準(zhǔn)確的設(shè)備選型與數(shù)據(jù)分析，可識(shí)別元件潛在問(wèn)題，提升產(chǎn)品質(zhì)量。隨著新能源汽車等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，電子元件面臨更嚴(yán)苛的溫度挑戰(zhàn)，為電子制造業(yè)提供可靠的質(zhì)量保障。
