快速温度变化试验箱是环境试验、环境应力筛选、可靠性试验和高加速应力试验(高加速寿命试验和高加速应力筛选)都要用到的试验设备。这些试验中要求试验箱提供很高的温度变化速率,从3℃/m i n到60℃/m i n以上。民用飞机机载设备适航取证要进行的温度变化试验速率为3℃/m in,5℃/m i n,和10℃/m in,具体取决于设备在机上的位置。
环境应力筛选要求的温度变化速率已经从5℃/min(GJB1032(电子产品环境应力筛选方面》提高到至少10℃/mi n《军标M IL—HDBK一2164A(电子装备环境应力筛选方法》;可靠性试验一般要求温度变化速率从5℃/min到30℃/mi n的范围,不超过30℃/m in;而高加速试验则要求温度变化速率大于30℃/m i n。采用压缩机致冷降温系统使温度变化速率超过20℃/m i n已是十分困难的事情。因此在可靠性试验设备中,为了达到超过15—20℃/m i n以上的降温速率。采用液氮系统补充致冷的方式,即在原有压缩机致冷的基础上。增加液氮的系统,从而成为使用机械和液氮混合制冷方式的快速温度变化试验箱。
某公司自主开发了全液氮致冷的高加速温度变化箱,该试验箱的重要技术指标为:
温度范围:一100一+200℃,温度波动度:≤±0.5℃,升温速率:5—60℃/m i n(可调),降温速率:5—60℃/m i n(可调),加热方式:镍铬合金电加热器·制冷方式:LN 2(液氮),控制方式:PID(带抗积分饱和)控制,操作界面:液晶触摸屏,运行方式:恒定式/可程式,通讯接口:RS232这一试验箱的技术特点为
a、温度范围宽,(从一100℃到+200℃),且箱内同速可调,因而可以进行超低温试验。
b.升降温速率可在5℃/m i n到60℃/min之间变化,适用于进行各种不同速率要求的环境与可靠性试验,尤其适用于进行高加速应力试验。
c.温度控制性能好。用PT100A传传感器测温PID控制。升降温到达设定值时的温度小于3℃。并且能在1—2m i n钟内达到温度稳定,温度波动度为±0.5℃。
d.采用纯液氮制冷使试验箱结构十分简单,可靠性高,维修性好,噪声小,耗能低,无污染,制造成本比机械制冷和混合制冷的试验箱要低得多。该快速温度试验箱已于2006年6月通过北京长城计量测试研究所检定,2007年3月通过国内专家鉴定,并已申请国家专利。开始投入小批量生产。目前,无锡南亚公司又研制成功第二代高加速温变试验箱,其升降温速率提高到100℃/min,并可在5℃/min一100℃/min范围内可控可调。http://www.zhenghangsy.net