Temperature Cyclic Stress Screening (2)
Introduction of stress parameters for temperature cyclic stress screening:
The stress parameters of temperature cyclic stress screening mainly include the following: high and low temperature extremum range, dwell time, temperature variability, cycle number
High and low temperature extremal range: the larger the range of high and low temperature extremal, the fewer cycles required, the lower the cost, but can not exceed the product can withstand the limit, do not cause new fault principle, the difference between the upper and lower limits of temperature change is not less than 88°C, the typical range of change is -54°C to 55°C.
Dwell time: In addition, the dwell time can not be too short, otherwise it is too late to make the product under test produce thermal expansion and contraction stress changes, as for the dwell time, the dwell time of different products is different, you can refer to the relevant specification requirements.
Number of cycles: As for the number of cycles of temperature cyclic stress screening, it is also determined by considering product characteristics, complexity, upper and lower limits of temperature and screening rate, and the screening number should not be exceeded, otherwise it will cause unnecessary harm to the product and cannot improve the screening rate. The number of temperature cycles ranges from 1 to 10 cycles [ordinary screening, primary screening] to 20 to 60 cycles [precision screening, secondary screening], for the removal of the most likely workmanship defects, about 6 to 10 cycles can be effectively removed, in addition to the effectiveness of the temperature cycle, Mainly depends on the temperature variation of the product surface, rather than the temperature variation inside the test box.
There are seven main influencing parameters of temperature cycle:
(1) Temperature Range
(2) Number of Cycles
(3) Temperature Rate of Chang
(4) Dwell Time
(5) Airflow Velocities
(6) Uniformity of Stress
(7) Function test or not (Product Operating Condition)
Stress screening fatigue classification:
The general classification of Fatigue research can be divided into High-cycle Fatigue, Low-cycle Fatigue and Fatigue Crack Growth. In the aspect of low cycle Fatigue, it can be subdivided into Thermal Fatigue and Isothermal Fatigue.
Stress screening acronyms:
ESS: Environmental stress screening
FBT: Function board tester
ICA: Circuit analyzer
ICT: Circuit tester
LBS: load board short-circuit tester
MTBF: mean time between failures
Time of temperature cycles:
a.MIL-STD-2164(GJB 1302-90) : In the defect removal test, the number of temperature cycles is 10, 12 times, and in the trouble-free detection it is 10 ~ 20 times or 12 ~ 24 times. In order to remove the most likely workmanship defects, about 6 ~ 10 cycles are needed to effectively remove them. 1 ~ 10 cycles [general screening, primary screening], 20 ~ 60 cycles [precision screening, secondary screening].
B.od-hdbk-344 (GJB/DZ34) Initial screening equipment and unit level uses 10 to 20 loops (usually ≧10), component level uses 20 to 40 loops (usually ≧25).
Temperature variability:
a.MIL-STD-2164(GJB1032) clearly states: [Temperature change rate of temperature cycle 5℃/min]
B.od-hdbk-344 (GJB/DZ34) Component level 15 ° C /min, system 5 ° C /min
c. Temperature cyclic stress screening is generally not specified temperature variability, and its commonly used degree variation rate is usually 5°C/min
IEC-60068-2 Combined Test of Condensation and Temperature and Humidity
Difference of IEC60068-2 damp heat test specifications
In the IEC60068-2 specification, there are a total of five kinds of humid heat tests, in addition to the common 85℃/85%R.H., 40℃/93%R.H. In addition to fixed-point high temperature and high humidity, there are two more special tests [IEC60068-2-30, IEC60068-2-38], these two are alternating wet and humid cycle and temperature and humidity combined cycle, so the test process will change temperature and humidity, and even multiple groups of program links and cycles, applied in IC semiconductors, parts, equipment, etc. To simulate the outdoor condensation phenomenon, evaluate the material's ability to prevent water and gas diffusion, and accelerate the product's tolerance to deterioration, the five specifications were organized into a comparison table of the differences in the wet and heat test specifications, and the test points were explained in detail for the wet and heat combined cycle test, and the test conditions and points of GJB in the wet and heat test were supplemented.
IEC60068-2-30 alternating humid heat cycle test
This test uses the test technique of maintaining humidity and temperature alternating to make moisture penetrate into the sample and cause condensation (condensation) on the surface of the product to be tested, so as to confirm the adaptability of the component, equipment or other products in use, transportation and storage under the combination of high humidity and temperature and humidity cyclic changes. This specification is also suitable for large test samples. If the equipment and the test process need to keep the power heating components for this test, the effect will be better than IEC60068-2-38, the high temperature used in this test has two (40 ° C, 55 ° C), the 40 ° C is to meet most of the world's high temperature environment, while 55 ° C meets all the world's high temperature environment, the test conditions are also divided into [cycle 1, cycle 2], In terms of severity, [Cycle 1] is higher than [Cycle 2].
Suitable for side products: components, equipment, various types of products to be tested
Test environment: the combination of high humidity and temperature cyclic changes produces condensation, and three kinds of environments can be tested [use, storage, transportation ([packaging is optional)]
Test stress: Breathing causes water vapor to invade
Whether power is available: Yes
Not suitable for: parts that are too light and too small
Test process and post-test inspection and observation: check the electrical changes after moisture [do not take out the intermediate inspection]
Test conditions: Humidity: 95%R.H.[Temperature change after high humidity maintenance](low temperature 25±3℃←→ high temperature 40℃ or 55℃)
Rising and cooling rate: heating (0.14℃/min), cooling (0.08 ~ 0.16℃/min)
Cycle 1: Where absorption and respiratory effects are important features, the test sample is more complex [humidity not less than 90%R.H.]
Cycle 2: In the case of less obvious absorption and respiratory effects, the test sample is simpler [humidity is not less than 80%R.H.]
IEC60068-2 damp heat test specification difference comparison table
For component type parts products, a combination test method is used to accelerate the confirmation of the test sample's resistance to degradation under high temperature, high humidity and low temperature conditions. This test method is different from the product defects caused by respiration [dew, moisture absorption] of IEC60068-2-30. The severity of this test is higher than that of other humid heat cycle tests, because there are more temperature changes and [respiration] during the test, the cycle temperature range is larger [from 55℃ to 65℃], and the temperature change rate of the temperature cycle is faster [temperature rise: 0.14 ° C /min becomes 0.38 ° C /min, 0.08 ° C /min becomes 1.16 ° C /min], in addition, different from the general humid heat cycle, the low temperature cycle condition of -10 ° C is added to accelerate the breathing rate and make the water condensed in the gap of the substitute freeze, which is the characteristic of this test specification. The test process allows the power test and the applied load power test, but it can not affect the test conditions (temperature and humidity fluctuation, rising and cooling rate) because of the heating of the side product after power. Due to the change of temperature and humidity during the test process, there can not be condensation water droplets on the top of the test chamber to the side product.
Suitable for side products: components, metal components sealing, lead end sealing
Test environment: combination of high temperature, high humidity and low temperature conditions
Test stress: accelerated breathing + frozen water
Whether it can be powered on: it can be powered on and external electric load (it can not affect the conditions of the test chamber because of power heating)
Not applicable: Can not replace moist heat and alternating humid heat, this test is used to produce defects different from respiration
Test process and post-test inspection and observation: check the electrical changes after moisture [check under high humidity conditions and take out after test]
Test conditions: damp heat cycle (25 please - 65 + 2 ℃ / 93 + / - 3% R.H.) please - low temperature cycle (25 please - 65 + 2 ℃ / 93 + 3% R.H. - - 10 + 2 ℃) X5cycle = 10 cycle
Rising and cooling rate: heating (0.38℃/min), cooling (1.16 ℃/min)
Heat and humidity cycle (25←→65±2℃/93±3%R.H.)
Low temperature cycle (25←→65±2℃/93±3%R.H. →-10±2℃)
GJB150-09 damp heat test
Instructions: The wet and heat test of GJB150-09 is to confirm the ability of equipment to withstand the influence of hot and humid atmosphere, suitable for equipment stored and used in hot and humid environments, equipment prone to high humidity, or equipment that may have potential problems related to heat and humidity. Hot and humid locations can occur throughout the year in the tropics, seasonally in mid-latitudes, and in equipment subjected to combined pressure, temperature and humidity changes, with special emphasis on 60 ° C /95%R.H. This high temperature and humidity does not occur in nature, nor does it simulate the dampness and heat effect after solar radiation, but it can find the parts of the equipment with potential problems, but it cannot reproduce the complex temperature and humidity environment, evaluate the long-term effect, and can not reproduce the humidity impact related to the low humidity environment.
Relevant equipment for condensation, wet freezing, wet heat combined cycle test: constant temperature and humidity test chamber
Objectif du test de choc thermiqueTest environnemental de fiabilité En plus des cycles combinés haute température, basse température, haute température et humidité élevée, température et humidité, le choc thermique (choc froid et chaud) est également un projet de test courant, les tests de choc thermique (test de choc thermique, test de choc thermique , appelé : TST), le but du test de choc thermique est de découvrir les défauts de conception et de processus du produit à travers les changements de température sévères qui dépassent l'environnement naturel [variabilité de la température supérieure à 20 ℃/min, et même jusqu'à à 30 ~ 40℃/min], mais il arrive souvent que le cycle de température soit confondu avec le choc thermique. « Cycle de température » signifie que dans le processus de changement de température haute et basse, le taux de changement de température est spécifié et contrôlé ; Le taux de changement de température du « choc thermique » (choc chaud et froid) n'est pas spécifié (temps de rampe), nécessite principalement un temps de récupération, selon la spécification CEI, il existe trois types de méthodes de test de cycle de température [Na, Nb, NC] . Le choc thermique est l'un des trois éléments de test [Na] [changement rapide de température avec un temps de conversion spécifié ; milieu : air], les principaux paramètres du choc thermique (choc thermique) sont : les conditions de température élevée et basse, le temps de séjour, le temps de retour, le nombre de cycles, dans des conditions de température élevée et basse et le temps de séjour, la nouvelle spécification actuelle sera basée sur la température de surface du produit testé, plutôt que sur la température de l'air dans la zone de test de l'équipement de test.Chambre d'essai de choc thermique :Il est utilisé pour tester la structure du matériau ou du matériau composite, en un instant dans un environnement continu de température extrêmement élevée et extrêmement basse, le degré de tolérance, de manière à tester les changements chimiques ou les dommages physiques causés par la dilatation et la contraction thermiques. dans les plus brefs délais, les objets applicables incluent le métal, le plastique, le caoutchouc, l'électronique.... Ces matériaux peuvent être utilisés comme base ou référence pour l'amélioration de ses produits.Le processus de test de choc froid et thermique (choc thermique) peut identifier les défauts de produit suivants :Coefficient de dilatation différent causé par le dénudage du jointL'eau entre après fissuration avec un coefficient de dilatation différentTest accéléré de corrosion et de court-circuit provoqués par une infiltration d'eauSelon la norme internationale CEI, les conditions suivantes sont des changements de température courants :1. Lorsque l'équipement est transféré d'un environnement intérieur chaud à un environnement extérieur froid, ou vice versa2. Lorsque l'équipement est soudainement refroidi par la pluie ou l'eau froide3. Installé dans les équipements aéroportés extérieurs (tels que : automobile, 5G, système de surveillance extérieur, énergie solaire)4. Sous certaines conditions de transport [voiture, bateau, air] et de stockage [entrepôt non climatisé]L’impact de la température peut être divisé en deux types d’impact à deux cases et d’impact à trois cases :Instructions : L'impact de la température est une méthode courante [haute température → basse température, basse température → haute température], cette méthode est également appelée [impact à deux boîtes], une autre soi-disant [impact à trois boîtes], le processus est [haute température → température normale → basse température, basse température → température normale → haute température], inséré entre la haute température et la basse température, pour éviter d'ajouter un tampon entre les deux températures extrêmes. Si vous regardez les spécifications et les conditions de test, il existe généralement une condition de température normale, les températures hautes et basses seront extrêmement élevées et très basses, dans les spécifications militaires et les réglementations sur les véhicules, vous verrez qu'il existe une condition d'impact de température normale.Conditions d’essai de choc thermique CEI :Haute température : 30, 40, 55, 70, 85, 100, 125, 155℃Basse température : 5, -5, -10, -25, -40, -55, -65℃Temps de séjour : 10min, 30min, 1h, 2h, 3h (si non précisé, 3h)Description du temps de séjour du choc thermique :Le temps de séjour du choc thermique, en plus des exigences de la spécification, dépendra en partie du poids du produit testé et de la température de surface du produit testé.Les spécifications du temps de séjour du choc thermique en fonction du poids sont :GJB360A-96-107, MIL-202F-107, EIAJ ED4701/100, JASO-D001... Attendons.Le temps de séjour du choc thermique est basé sur les spécifications de contrôle de la température de surface : MIL-STD-883K, MIL-STD-202H (air au-dessus de l'objet à tester)Exigences MIL883K-2016 pour la spécification [choc thermique] :1. Une fois que la température de l'air atteint la valeur définie, la surface du produit testé doit arriver dans les 16 minutes (le temps de séjour n'est pas inférieur à 10 minutes).2. Les impacts à haute et basse température sont supérieurs à la valeur définie, mais pas plus de 10 ℃.Action de suivi du test de choc thermique CEIRaison : Il est préférable de considérer la méthode d'essai de température CEI dans le cadre d'une série d'essais, car certaines défaillances peuvent ne pas être immédiatement apparentes une fois la méthode d'essai terminée.Éléments de test de suivi :Test d'étanchéité IEC60068-2-17Vibration sinusoïdale IEC60068-2-6Chaleur humide constante IEC60068-2-78IEC60068-2-30 Cycle de température chaude et humideConditions de test d'impact en température des moustaches d'étain (moustaches) finition :1. - 55 (+ 0 / -) 10 ℃ s'il vous plaît - 85 (+ / - 0) 10 ℃, 20 min / 1 cycle (vérifiez à nouveau le cycle 500)1 000 cycles, 1 500 cycles, 2 000 cycles, 3 000 cycles2. 85(±5)℃←→-40(+5/-15)℃, 20 min/1 cycle, 500 cycles3.-35 ± 5 ℃ ← → 125 ± 5 ℃, rester pendant 7 min, 500 ± 4 cycles4. - 55 (+ 0 / -) 10 ℃ s'il vous plaît - 80 (+ / - 0) 10 ℃, 7 min de résidence, 20 min / 1 cycle, 1000 cyclesCaractéristiques du produit de la machine d'essai de choc thermique :Fréquence de dégivrage : dégivrage tous les 600 cycles [Condition de test : +150 ℃ ~ -55 ℃]Fonction de réglage de la charge : Le système peut s'ajuster automatiquement en fonction de la charge du produit à tester, sans réglage manuelCharge de poids élevée : avant que l'équipement ne quitte l'usine, utilisez un circuit intégré en aluminium (7,5 kg) pour la simulation de charge afin de confirmer que l'équipement peut répondre à la demande.Emplacement du capteur de choc thermique : La sortie d'air et la sortie d'air de retour dans la zone de test peuvent être sélectionnées ou les deux peuvent être installées, ce qui est conforme aux spécifications de test MIL-STD. En plus de répondre aux exigences de la spécification, il est également plus proche de l'effet d'impact du produit testé pendant le test, réduisant ainsi l'incertitude du test et l'uniformité de la distribution.
Test de rupture transitoire du cycle de température de la plaque VMRLe test de cycle de température est l'une des méthodes les plus couramment utilisées pour tester la fiabilité et la durée de vie des matériaux de soudage sans plomb et des pièces CMS. Il évalue les pièces adhésives et les joints de soudure sur la surface des CMS et provoque une déformation plastique et une fatigue mécanique des matériaux des joints de soudure sous l'effet de fatigue du cycle de température froide et chaude avec une variabilité de température contrôlée, afin de comprendre les dangers potentiels et les facteurs de défaillance. de joints de soudure et CMS. Le diagramme en guirlande est connecté entre les pièces et les joints de soudure. Le processus de test détecte les coupures et les coupures entre les lignes, les pièces et les joints de soudure grâce au système de mesure de rupture instantanée à grande vitesse, qui répond à la demande de test de fiabilité des connexions électriques pour évaluer si les joints de soudure, les billes d'étain et les pièces tombent en panne. Ce test n'est pas vraiment simulé. Son objectif est d'appliquer des contraintes sévères et d'accélérer le facteur de vieillissement sur l'objet à tester pour confirmer si le produit est conçu ou fabriqué correctement, puis d'évaluer la durée de vie en fatigue thermique des joints de soudure des composants. Le test de fiabilité de la connexion électrique à coupure instantanée à grande vitesse est devenu un maillon clé pour assurer le fonctionnement normal du système électronique et éviter la défaillance de la connexion électrique causée par la défaillance du système immature. Les changements de résistance sur une courte période de temps ont été observés lors de changements accélérés de température et d’essais de vibration.But:1. S'assurer que les produits conçus, fabriqués et assemblés répondent aux exigences prédéterminées2. Relaxation de la contrainte de fluage des joints de soudure et de la rupture de rupture CMS causée par la différence de dilatation thermique3. La température maximale de test du cycle de température doit être inférieure de 25 ℃ à la température Tg du matériau PCB, afin d'éviter plus d'un mécanisme d'endommagement du produit de test de remplacement.4. La variabilité de la température à 20 ℃/min est un cycle de température, et la variabilité de la température au-dessus de 20 ℃/min est un choc thermique.5. L'intervalle de mesure dynamique du joint de soudage ne dépasse pas 1 min6. Le temps de séjour à haute et basse température pour la détermination des défaillances doit être mesuré en 5 coups.Exigences:1. Le temps de température total du produit testé se situe dans la plage de la température maximale nominale et de la température minimale, et la durée du temps de séjour est très importante pour le test accéléré, car le temps de séjour n'est pas suffisant pendant le test accéléré. , ce qui rendra le processus de fluage incomplet2. La température du résident doit être supérieure à la température Tmax et inférieure à la température Tmin.Se référer à la liste des spécifications :IPC-9701, IPC650-2.6.26, IPC-SM-785, IPCD-279, J-STD-001, J-STD-002, J-STD-003, JESD22-A104, JESD22-B111, JESD22-B113, JESD22-B117 , SJR-01
Test de fiabilité de l'onduleurTest de fiabilité de l'onduleur également connu sous le nom de convertisseur de tension, sa fonction est de convertir la basse tension CC en haute tension CA, certains équipements électroniques doivent être alimentés par une alimentation CA, mais nous fournissons une alimentation CC, à ce moment, vous devez utiliser l'onduleur, directement courant en courant alternatif pour piloter les composants électroniques. Test de fiabilité de l'onduleur également connu sous le nom de convertisseur de tension, sa fonction est de convertir la basse tension CC en haute tension CA, certains équipements électroniques doivent être alimentés par une alimentation CA, mais nous fournissons une alimentation CC, à ce moment, vous devez utiliser l'onduleur, directement courant en courant alternatif pour piloter les composants électroniques.Conditions de test pertinentes :ArticletempératuretempsautreTest initial à température normale25 ℃TEMPS≥2 heures-Test initial à basse température0 ℃ ou -5 °CTEMPS≥2 heures-Test initial à haute température60 ℃TEMPS≥2 heures-Test à haute température et humidité élevée40℃/95% HR240 heures-Test de stockage à haute température70 ℃TEMPS≥96 heures ou 240 heures-Test de stockage à basse température -1-20°CTEMPS≥96 heures-Test de stockage à basse température -2-40 ℃240 heures-Test de stockage à haute température et humidité élevée40℃/90% HRTEMPS≥96 heures-Test de cycle de température-20 ℃ ~ 70 ℃5 cyclesTempérature ambiante ↓-20 ℃ (4 heures)↓ Température ambiante (90 % HR.4 heures)↓70°C (4 heures)↓ Température ambiante (4 heures)Test de charge à haute température55 ℃charge équivalente, 1 000 heures-Test de vie40°CMTBF≥40 000 heures-test marche/arrêt (cycle d'alimentation)--1 min : marche, 1 min : arrêt, 5 000 cycles en utilisant une charge équivalenteEssai de vibrations--Accélération 3q, fréquence 10 ~ 55 Hz, X, Y, Z trois directions 10 minutes chacune, un total de 30 minutesEssai d'impact--Accélération de 80 g, 10 ms à chaque fois, trois fois dans les directions X, Y, ZRemarque 1 : Le module testé doit être placé à une température normale (15 ~ 35 °C, 45 ~ 65 % HR) pendant une heure avant le test.Équipement applicable :1. Chambre d'essai à haute et basse température2. Chambre d'essai à haute température et humidité élevée3. Chambre d'essai de cycle de température rapide
Application de la chambre de cycle de température TCT dans l'industrie de la communication optiqueL'arrivée de la 5G fait ressentir le développement rapide de l'Internet mobile, et la technologie de communication optique a également été développée en tant que base importante. À l'heure actuelle, la Chine a construit le plus long réseau de fibres optiques au monde et, avec les progrès continus de la technologie 5G, la technologie de communication optique sera plus largement utilisée. Le développement de la technologie de communication optique permet non seulement aux utilisateurs de bénéficier d’une vitesse de réseau plus rapide, mais apporte également davantage d’opportunités et de défis. Par exemple, de nouvelles applications telles que les jeux en nuage, la réalité virtuelle et la réalité augmentée nécessitent des réseaux plus stables et à haut débit, et la technologie de communication optique peut répondre à ces besoins. Dans le même temps, la technologie de communication optique a également apporté davantage d'opportunités d'innovation, telles que les soins médicaux intelligents, la fabrication intelligente et d'autres domaines, qui utiliseront la technologie de communication optique pour obtenir un fonctionnement plus efficace et plus précis. Mais tu sais quoi ? Cette technologie étonnante ne peut être réalisée sans le crédit des équipements de tests macro-environnementaux, en particulier la chambre de test de cycle de température TC, qui est une chambre de test de changement rapide de température. Cet article vous présente le responsable de la qualité des tests de fiabilité des produits de communication optique - laboratoire de changement rapide de température.Tout d’abord, parlons brièvement de la communication optique. Certains disent aussi que cela s'appelle la communication optique, donc ils sont deux au final ce n'est pas un concept. En fait, ce sont deux du même concept. La communication optique est l'utilisation de signaux optiques pour la technologie de communication, et la communication optique est basée sur la communication optique, via des dispositifs optiques tels que des fibres optiques et des câbles optiques pour réaliser la transmission de données. La technologie de communication optique est largement utilisée, comme notre utilisation quotidienne du haut débit par fibre optique, des capteurs optiques de téléphones portables, des mesures optiques dans l'aérospatiale, etc. On peut dire que la communication optique est devenue une partie importante du domaine de la communication moderne. Alors pourquoi la communication optique est-elle si populaire ? En fait, il présente de nombreux avantages, tels qu'une transmission à grande vitesse, une large bande passante, de faibles pertes, etc.Les produits de communication optique courants comprennent : les câbles optiques, les commutateurs à fibre optique, les modems à fibre optique, etc., utilisés pour transmettre et recevoir les signaux optiques des équipements de communication à fibre optique ; Le capteur de température, le capteur de contrainte, le capteur de déplacement, etc., peuvent mesurer diverses quantités physiques en temps réel et d'autres capteurs à fibre optique ; Amplificateur optique dopé à l'erbium, amplificateur optique dopé à l'ytterbium dopé à l'erbium, amplificateur Raman, etc., utilisé pour augmenter l'intensité des signaux optiques et d'autres amplificateurs optiques ; Le laser hélium-néon, le laser à diode, le laser à fibre, etc., sont des sources de lumière dans la communication optique, utilisées pour produire une lumière laser à haute luminosité, directionnelle et cohérente et d'autres lasers ; Photodétecteurs, limiteurs optiques, photodiodes, etc., pour recevoir des signaux optiques et les convertir en signaux électriques et autres récepteurs optiques ; Des commutateurs optiques, des modulateurs optiques, des réseaux optiques programmables, etc. sont utilisés pour contrôler et ajuster la transmission et le routage des signaux optiques et d'autres contrôleurs optiques. Prenons l'exemple des téléphones mobiles et parlons de l'application des produits de communication optique sur les téléphones mobiles :1. Fibre optique : la fibre optique est généralement utilisée dans le cadre de la ligne de communication. En raison de sa vitesse de transmission rapide, les signaux de communication ne sont pas facilement affectés par les interférences externes et d'autres caractéristiques. Elle est devenue un élément important de la communication par téléphone mobile.2. Convertisseur photoélectrique/module optique : le convertisseur photoélectrique et le module optique sont des dispositifs qui convertissent les signaux optiques en signaux électriques et constituent également une partie très importante de la communication par téléphone mobile. À l'ère des communications à haut débit telles que la 4G et la 5G, la vitesse et les performances de ces équipements doivent être continuellement améliorées pour répondre aux besoins d'une communication rapide et stable.3. Module caméra : dans le téléphone mobile, le module caméra comprend généralement un CCD, un CMOS, une lentille optique et d'autres pièces, et sa qualité et ses performances ont également un impact significatif sur la qualité de la communication optique du téléphone mobile.4. Affichage : les écrans de téléphones mobiles utilisent généralement OLED, AMOLED et d'autres technologies, le principe de ces technologies est lié à l'optique, mais constitue également une partie importante de la communication optique des téléphones mobiles.5. Capteur de lumière : le capteur de lumière est principalement utilisé dans les téléphones mobiles pour la détection de la lumière environnementale, la détection de proximité et la détection des gestes, et constitue également un produit de communication optique important pour les téléphones mobiles.On peut dire que les produits de communication optique remplissent tous les aspects de notre vie et de notre travail. Cependant, l'environnement de production et d'utilisation des produits de communication optique est souvent changeant, comme un environnement météorologique à haute ou basse température lors du travail à l'extérieur, ou une utilisation prolongée rencontrera également des changements de dilatation et de contraction thermique. Alors, comment parvenir à une utilisation fiable de ces produits ? Cela doit mentionner notre protagoniste d'aujourd'hui - la chambre d'essai à changement rapide de température, également connue sous le nom de boîte TC dans l'industrie des communications optiques. Afin de garantir que les produits de communication optique fonctionnent toujours normalement dans diverses conditions environnementales, il est nécessaire d'effectuer des tests rapides de changement de température sur les produits de communication optique. La chambre d'essai de changement rapide de température peut simuler une variété d'environnements de température et d'humidité différents et simuler des changements environnementaux extrêmes instantanés dans le monde réel dans une plage rapide. Alors, comment la chambre d’essai de changement rapide de température est-elle appliquée dans l’industrie des communications optiques ?1. Test de performance du module optique : le module optique est un composant clé de la communication optique, tel qu'un émetteur-récepteur optique, un amplificateur optique, un commutateur optique, etc. La chambre d'essai de changement rapide de température peut simuler différents environnements de température et tester les performances du module optique à différentes températures pour évaluer son adaptabilité et sa fiabilité.2. Test de fiabilité des dispositifs optiques : les dispositifs optiques comprennent les fibres optiques, les capteurs optiques, les réseaux, les cristaux photoniques, les photodiodes, etc. La chambre d'essai de changement rapide de température peut tester le changement de température de ces dispositifs optiques et évaluer leur fiabilité et leur durée de vie en fonction du résultats des tests.3. Test de simulation du système de communication optique : La chambre d'essai de changement rapide de température peut simuler diverses conditions environnementales dans le système de communication optique, telles que la température, l'humidité, les vibrations, etc., pour tester les performances, la fiabilité et la stabilité de l'ensemble du système.4. Recherche et développement technologique : L'industrie des communications optiques est une industrie à forte intensité technologique, qui doit constamment développer de nouvelles technologies et de nouveaux produits. La chambre d'essai de changement rapide de température peut être utilisée pour tester les performances et la fiabilité de nouveaux produits, contribuant ainsi à accélérer le développement et la commercialisation de nouveaux produits.En résumé, on peut constater que dans l’industrie des communications optiques, la chambre de test de changement rapide de température est généralement utilisée pour tester les performances et la fiabilité des modules optiques et des dispositifs optiques. Ensuite, lorsque nous utilisons la chambre de test à changement rapide de température pour les tests, différents produits de communication optique peuvent nécessiter des normes différentes. Voici les normes de test de changement rapide de température pour certains produits de communication optique courants :1. Fibre optique : Normes de test communes Il existe des normes communes de test de changement rapide de température des fibres optiques : CEI 61300-2-22 : La norme définit la méthode de test de stabilité et de durabilité des composants de fibre optique, dont la section 4.3 spécifie la température thermique. méthode de test de stabilité des composants de fibre optique, en cas de changements rapides de température des composants de fibre optique pour la mesure et l'évaluation. GR-326-CORE : Cette norme spécifie les exigences de test de fiabilité pour les connecteurs et adaptateurs de fibre optique, y compris les tests de stabilité thermique pour évaluer la fiabilité des connecteurs et adaptateurs de fibre optique dans des environnements à température variable. GR-468-CORE : Cette norme définit les spécifications de performances et les méthodes de test des connecteurs de fibre optique, y compris les tests de cycle de température, les tests de vieillissement accéléré, etc., pour vérifier la fiabilité et la stabilité des connecteurs de fibre optique dans diverses conditions environnementales. ASTM F2181 : Cette norme définit une méthode de test de défaillance des fibres dans des conditions environnementales à haute température et humidité élevée afin d'évaluer la durabilité à long terme de la fibre. Et les normes ci-dessus telles que GB/T 2423.22-2012 sont testées et évaluées pour la fiabilité de la fibre optique dans des changements rapides de température ou dans des environnements à long terme à haute température et à forte humidité, ce qui peut aider la majorité des fabricants à garantir la qualité et la fiabilité. de produits à fibres optiques.2. Convertisseur photoélectrique/module optique : Les normes courantes de test de changement rapide de température sont GB/T 2423.22-2012, GR-468-CORE, EIA/TIA-455-14 et IEEE 802.3. Ces normes couvrent principalement les méthodes de test et les étapes spécifiques de mise en œuvre des convertisseurs photoélectriques/modules optiques, qui peuvent garantir les performances et la fiabilité des produits dans différents environnements de température. Parmi eux, la norme GR-468-CORE est spécifiquement destinée aux exigences de fiabilité des convertisseurs optiques et des modules optiques, y compris les tests de cycle de température, les tests de chaleur humide et d'autres tests environnementaux, exigeant que les convertisseurs optiques et les modules optiques maintiennent des performances stables et fiables à long terme. -utilisation du terme.3. Capteur optique : Les normes courantes de test de changement rapide de température sont GB/T 27726-2011, IEC 61300-2-43 et IEC 61300-2-6. Ces normes couvrent principalement les méthodes de test et les étapes de mise en œuvre spécifiques du test de changement de température du capteur optique, qui peuvent garantir les performances et la fiabilité du produit dans différents environnements de température. Parmi eux, la norme GB/T 27726-2011 est la norme pour la méthode de test de performance des capteurs optiques en Chine, y compris la méthode de test environnemental des capteurs à fibre optique, qui exige que le capteur optique maintienne des performances stables dans une variété d'environnements de travail. . La norme CEI 60749-15 est la norme internationale pour le test de cycle de température des composants électroniques et a également une valeur de référence pour le test de changement rapide de température des capteurs optiques.4. Laser : Les normes courantes de test de changement rapide de température sont GB/T 2423.22-2012 « Test environnemental des produits électriques et électroniques, partie 2 : Test Nb : test de cycle de température », GB/T 2423.38-2002 « Méthodes de test de base pour les composants électriques, partie 38 : Test de résistance à la température (IEC 60068-2-2), GB/T 13979-2009 "Méthode de test de performance des produits laser", IEC 60825-1, IEC/TR 61282-10 et d'autres normes couvrent principalement la méthode de test de changement de température du laser et étapes de mise en œuvre spécifiques. Il peut garantir les performances et la fiabilité des produits dans différents environnements de température. Parmi eux, la norme GB/T 13979-2009 est la norme pour la méthode de test de performance des produits laser en Chine, y compris la méthode de test environnemental du. laser sous des changements de température, exigeant que le laser maintienne des performances stables dans une variété d'environnements de travail. La norme CEI 60825-1 est une spécification pour l'intégrité des produits laser, et il existe également des dispositions pertinentes pour le test de changement rapide de température des lasers. De plus, la norme IEC/TR 61282-10 est l'une des lignes directrices pour la conception de systèmes de communication à fibre optique, qui comprend des méthodes pour la protection environnementale des lasers.5. Contrôleur optique : Les normes courantes de test de changement rapide de température sont GR-1209-CORE et GR-1221-CORE. GR-1209-CORE est une norme de fiabilité pour les équipements à fibre optique, principalement destinée au test de fiabilité des connexions optiques, et spécifie l'expérience de fiabilité des systèmes de connexion optique. Parmi eux, le cycle de température rapide (FTC) est l'un des projets de test, qui consiste à tester la fiabilité des modules à fibre optique dans des conditions de température changeant rapidement. Pendant le test, le contrôleur optique doit effectuer un cycle de température compris entre -40 °C et 85 °C. Pendant le cycle de température, le module doit maintenir un fonctionnement normal et ne pas produire de sortie anormale, et la durée du test est de 100 cycles de température. . GR-1221-CORE est une norme de fiabilité pour les dispositifs passifs à fibre optique et convient au test des dispositifs passifs. Parmi eux, le test du cycle de température est l'un des éléments de test, qui nécessite également que le contrôleur optique soit testé dans la plage de -40 °C à 85 °C, et la durée du test est de 100 cycles. Ces deux normes spécifient le test de fiabilité du contrôleur optique dans un environnement de changement de température, qui peut déterminer la stabilité et la fiabilité du contrôleur optique dans des conditions environnementales difficiles.En général, différentes normes de test de changement rapide de température peuvent se concentrer sur différents paramètres de test et méthodes de test, il est recommandé de choisir les normes de test correspondantes en fonction de l'utilisation de produits spécifiques.Récemment, lorsque nous discutons de la vérification de la fiabilité des modules optiques, il existe un indicateur contradictoire, le nombre de cycles de température de vérification du module optique, il y en a 10 fois, et 20 fois, 100 fois, voire 500 fois.Définitions de fréquence dans deux normes industrielles :Les références à ces normes ont des sources claires et sont correctes.Pour le module optique direct 5G, notre avis est que le nombre de cycles est de 500 et la température est réglée entre -40 °C ~ 85 °C.Ce qui suit est la description du 20/10/100/500 ci-dessus dans le texte original du GR-468 (2004)En raison de l'espace limité, cet article présente l'utilisation d'une chambre d'essai à changement rapide de température dans l'industrie des communications optiques. Si vous avez des questions concernant l'utilisation de la chambre d'essai à changement rapide de température et d'autres équipements de test environnemental, n'hésitez pas à discuter avec nous et à apprendre ensemble.
Comparaison du test climatique et du test environnementalTest d'environnement climatique : chambre d'essai à température et humidité constantes, chambre d'essai à haute et basse température, chambre d'essai de choc froid et chaud, chambre d'essai alternée humide et thermique, chambre d'essai à changement de température rapide, chambre d'essai à changement de température linéaire, température constante de plain-pied et chambre de test d'humidité, etc. Ils impliquent tous un contrôle de la température.Étant donné qu'il existe plusieurs points de contrôle de la température parmi lesquels choisir, la méthode de contrôle de la température de la chambre climatique propose également trois solutions : le contrôle de la température d'entrée, le contrôle de la température du produit et le contrôle de la température « en cascade ». Les deux premiers sont un contrôle de température à un point et le troisième est un contrôle de température à deux paramètres.La méthode de contrôle de la température en un seul point est très mature et largement utilisée.La plupart des premières méthodes de contrôle étaient des commandes par interrupteur "ping-pong", communément appelées chauffage lorsqu'il fait froid et refroidissement lorsqu'il fait chaud. Ce mode de contrôle est un mode de contrôle par rétroaction. Lorsque la température du flux d'air en circulation est supérieure à la température réglée, la vanne électromagnétique de réfrigération s'ouvre pour fournir un volume froid au flux d'air en circulation et réduire la température du flux d'air. Dans le cas contraire, l'interrupteur de circuit de l'appareil de chauffage est activé pour chauffer directement le flux d'air en circulation. Augmentez la température du flux d'air. Ce mode de contrôle nécessite que le dispositif de réfrigération et les composants chauffants de la chambre d'essai soient toujours dans un état de fonctionnement en veille, ce qui non seulement gaspille beaucoup d'énergie, mais également que le paramètre contrôlé (température) soit toujours dans un état « d'oscillation », et la précision du contrôle n'est pas élevée.Désormais, la méthode de contrôle de la température en un seul point est principalement remplacée par la méthode de contrôle universel proportionnel différentiel intégral (PID), qui peut donner la correction de la température contrôlée en fonction du changement passé du paramètre contrôlé (contrôle intégral) et de la tendance du changement (contrôle différentiel). ), ce qui permet non seulement d'économiser de l'énergie, mais également d'avoir une faible amplitude de « oscillation » et une précision de contrôle élevée.Le contrôle de la température à deux paramètres consiste à collecter simultanément la valeur de la température de l'entrée d'air de la chambre d'essai et la valeur de la température à proximité du produit. L'entrée d'air de la chambre d'essai est très proche de la position d'installation de l'évaporateur et du réchauffeur dans la salle de modulation d'air, et son ampleur reflète directement le résultat de la modulation d'air. L'utilisation de cette valeur de température comme paramètre de contrôle de rétroaction présente l'avantage de moduler rapidement les paramètres d'état de l'air en circulation.La valeur de température à proximité du produit indique les conditions environnementales de température réelles subies par le produit, ce qui constitue l'exigence des spécifications des tests environnementaux. L'utilisation de cette valeur de température comme paramètre de contrôle par rétroaction peut garantir l'efficacité et la crédibilité du test environnemental de température. Cette approche prend donc en compte les avantages des deux ainsi que les exigences du test réel. La stratégie de contrôle de température à deux paramètres peut être le « contrôle de partage de temps » indépendant des deux groupes de données de température, ou les deux valeurs de température pondérées peuvent être combinées en une seule valeur de température en tant que signal de contrôle de rétroaction selon un certain coefficient de pondération, et la valeur du coefficient de pondération est liée à la taille de la chambre d'essai, à la vitesse du vent du flux d'air en circulation, à la taille du taux de changement de température, à la production de chaleur du travail du produit et à d'autres paramètres.Étant donné que le transfert de chaleur est un processus physique dynamique complexe et qu'il est grandement affecté par les conditions environnementales atmosphériques autour de la chambre d'essai, l'état de fonctionnement de l'échantillon testé lui-même et la complexité de la structure, il est difficile d'établir un modèle mathématique parfait pour le contrôle de la température et de l'humidité de la chambre d'essai. Afin d'améliorer la stabilité et la précision du contrôle, la théorie et la méthode de contrôle de logique floue sont introduites dans le contrôle de certaines chambres d'essai de température. Dans le processus de contrôle, le mode de pensée de l'humain est simulé et le contrôle prédictif est adopté pour contrôler plus rapidement le champ spatial de température et d'humidité.Par rapport à la température, la sélection des points de mesure et de contrôle de l'humidité est relativement simple. Pendant le flux de circulation de l'air humide bien régulé dans la chambre d'essai à cycle haute et basse température, l'échange de molécules d'eau entre l'air humide et l'éprouvette et les quatre parois de la chambre d'essai est très faible. Tant que la température de l'air en circulation est stable, le flux d'air en circulation depuis l'entrée dans la chambre d'essai jusqu'à la sortie de la chambre d'essai est en cours. La teneur en humidité de l’air humide change très peu. Par conséquent, la valeur d'humidité relative de l'air détecté en tout point du champ de flux d'air en circulation dans la boîte de test, comme l'entrée, le flux intermédiaire du champ de flux ou la sortie d'air de retour, est fondamentalement la même. Pour cette raison, dans de nombreuses chambres d'essai qui utilisent la méthode du bulbe humide et sec pour mesurer l'humidité, le capteur de bulbe humide et sec est installé à la sortie d'air de retour de la chambre d'essai. De plus, grâce à la conception structurelle de la boîte de test et à la commodité de l'entretien en cours d'utilisation, le capteur à bulbe humide et sec utilisé pour la mesure et le contrôle de l'humidité relative est placé à l'entrée d'air de retour pour une installation facile, et aide également à remplacer régulièrement le capteur humide. gaze d'ampoule et nettoyez la tête de détection de température de la résistance PT100, et conformément aux exigences du test de chaleur humide GJB150.9A 6.1.3. La vitesse du vent traversant le capteur à bulbe humide ne doit pas être inférieure à 4,6 m/s. Le capteur à bulbe humide avec un petit ventilateur est installé à la sortie d'air de retour pour faciliter l'entretien et l'utilisation.
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