快速溫度變化試驗(yàn)箱是環(huán)境試驗(yàn)、環(huán)境應(yīng)力篩選、可靠性試驗(yàn)和高加速應(yīng)力試驗(yàn)(高加速壽命試驗(yàn)和高加速應(yīng)力篩選)都要用到的試驗(yàn)設(shè)備。這些試驗(yàn)中要求試驗(yàn)箱提供很高的溫度變化速率,從3℃/m i n到60℃/m i n以上。民用飛機(jī)機(jī)載設(shè)備適航取證要進(jìn)行的溫度變化試驗(yàn)速率為3℃/m in,5℃/m i n,和10℃/m in,具體取決于設(shè)備在機(jī)上的位置。
環(huán)境應(yīng)力篩選要求的溫度變化速率已經(jīng)從5℃/min(GJB1032(電子產(chǎn)品環(huán)境應(yīng)力篩選方面》提高到至少10℃/mi n《軍標(biāo)M IL—HDBK一2164A(電子裝備環(huán)境應(yīng)力篩選方法》;可靠性試驗(yàn)一般要求溫度變化速率從5℃/min到30℃/mi n的范圍,不超過(guò)30℃/m in;而高加速試驗(yàn)則要求溫度變化速率大于30℃/m i n。采用壓縮機(jī)致冷降溫系統(tǒng)使溫度變化速率超過(guò)20℃/m i n已是十分困難的事情。因此在可靠性試驗(yàn)設(shè)備中,為了達(dá)到超過(guò)15—20℃/m i n以上的降溫速率。采用液氮系統(tǒng)補(bǔ)充致冷的方式,即在原有壓縮機(jī)致冷的基礎(chǔ)上。增加液氮的系統(tǒng),從而成為使用機(jī)械和液氮混合制冷方式的快速溫度變化試驗(yàn)箱。
某公司自主開發(fā)了全液氮致冷的高加速溫度變化箱,該試驗(yàn)箱的重要技術(shù)指標(biāo)為:
溫度范圍:一100一+200℃,溫度波動(dòng)度:≤±0.5℃,升溫速率:5—60℃/m i n(可調(diào)),降溫速率:5—60℃/m i n(可調(diào)),加熱方式:鎳鉻合金電加熱器·制冷方式:LN 2(液氮),控制方式:PID(帶抗積分飽和)控制,操作界面:液晶觸摸屏,運(yùn)行方式:恒定式/可程式,通訊接口:RS232這一試驗(yàn)箱的技術(shù)特點(diǎn)為
a、溫度范圍寬,(從一100℃到+200℃),且箱內(nèi)同速可調(diào),因而可以進(jìn)行超低溫試驗(yàn)。
b.升降溫速率可在5℃/m i n到60℃/min之間變化,適用于進(jìn)行各種不同速率要求的環(huán)境與可靠性試驗(yàn),尤其適用于進(jìn)行高加速應(yīng)力試驗(yàn)。
c.溫度控制性能好。用PT100A傳傳感器測(cè)溫PID控制。升降溫到達(dá)設(shè)定值時(shí)的溫度小于3℃。并且能在1—2m i n鐘內(nèi)達(dá)到溫度穩(wěn)定,溫度波動(dòng)度為±0.5℃。
d.采用純液氮制冷使試驗(yàn)箱結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單,可靠性高,維修性好,噪聲小,耗能低,無(wú)污染,制造成本比機(jī)械制冷和混合制冷的試驗(yàn)箱要低得多。該快速溫度試驗(yàn)箱已于2006年6月通過(guò)北京長(zhǎng)城計(jì)量測(cè)試研究所檢定,2007年3月通過(guò)國(guó)內(nèi)專家鑒定,并已申請(qǐng)國(guó)家專利。開始投入小批量生產(chǎn)。目前,無(wú)錫南亞公司又研制成功第二代高加速溫變?cè)囼?yàn)箱,其升降溫速率提高到100℃/min,并可在5℃/min一100℃/min范圍內(nèi)可控可調(diào)。http://www.fcff.com.cn