首頁 方案 產品 我們

聚焦瑞凱,傳遞環境檢測行業新動態
技術文章
電子產品的工作環境及其對產品的影響
來源: bibil.cn 時間:2020-10-08
    電子(zi)產品所處(chu)的環(huan)境(jing)雖然復雜多樣,但按其對產品的影響劃(hua)分,歸納(na)起來不外乎(hu)三個方面,即氣候(hou)因素(su)、機械因素(su)、電磁干擾(也稱噪(zao)聲干擾)。

    (一(yi))氣候因(yin)素

   ; 氣候因素(su)(su)除(chu)溫(wen)度(du)(du)、濕度(du)(du)、氣壓等主(zhu)要因素(su)(su)外,還包含鹽霧、灰塵、霉菌、日光照(zhao)射等。
    1、溫(wen)(wen)度(du):隨著電(dian)(dian)子(zi)技術的(de)迅(xun)速(su)發展,電(dian)(dian)子(zi)設備(bei)內元(yuan)(yuan)器(qi)(qi)件(jian)的(de)小型化、微型化和(he)(he)集成(cheng)技術的(de)應用,使得(de)電(dian)(dian)子(zi)產品的(de)組裝密度(du)不斷提高,單位面積產生的(de)熱(re)量迅(xun)速(su)增加。為保(bao)證機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)在給定條件(jian)下可靠運(yun)(yun)行,進行有效的(de)熱(re)設計,控制(zhi)元(yuan)(yuan)器(qi)(qi)件(jian)的(de)環境(jing)溫(wen)(wen)度(du)就顯(xian)得(de)非常必要。另外,機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)在運(yun)(yun)輸(shu)中(尤其(qi)長距離海(hai)運(yun)(yun)、陸運(yun)(yun)),會(hui)受(shou)到高溫(wen)(wen)、低(di)(di)溫(wen)(wen)、高低(di)(di)溫(wen)(wen)循環變化的(de)影(ying)響(xiang),溫(wen)(wen)度(du)的(de)變化會(hui)引起機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)內部元(yuan)(yuan)器(qi)(qi)件(jian)和(he)(he)零件(jian)的(de)參(can)數變化,直(zhi)接影(ying)響(xiang)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)正常工作,甚(shen)至(zhi)損害(hai)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi),而(er)高低(di)(di)溫(wen)(wen)循環比僅(jin)高溫(wen)(wen)或低(di)(di)溫(wen)(wen)的(de)影(ying)響(xiang)大的(de)多,對電(dian)(dian)子(zi)產品的(de)危害(hai)更大。
    2、濕(shi)度(du)(du)(du)(du):大(da)(da)氣中(zhong)含(han)有水(shui)蒸氣的(de)(de)(de)微粒(li),含(han)水(shui)多少(shao)常(chang)用對(dui)(dui)濕(shi)度(du)(du)(du)(du)和(he)(he)相(xiang)對(dui)(dui)濕(shi)度(du)(du)(du)(du)兩種方(fang)式表示。濕(shi)度(du)(du)(du)(du)指(zhi)在(zai)一(yi)定溫度(du)(du)(du)(du)下(xia),單(dan)位體積(ji)(1dm^3)空氣中(zhong)的(de)(de)(de)含(han)水(shui)量(liang),單(dan)位是(shi)g/dm^3。空氣中(zhong)的(de)(de)(de)水(shui)汽能凝聚成霧或小水(shui)滴時(shi)(shi)的(de)(de)(de)狀態成為飽和(he)(he)狀態。隨溫度(du)(du)(du)(du)不同,單(dan)位體積(ji)空氣中(zhong)飽和(he)(he)含(han)水(shui)量(liang)是(shi)不同,隨溫度(du)(du)(du)(du)增(zeng)加(jia)(jia)而增(zeng)加(jia)(jia),降(jiang)(jiang)低(di)而降(jiang)(jiang)低(di),事實上(shang)這也是(shi)春(chun)、夏季節露水(shui)形成的(de)(de)(de)原因。相(xiang)對(dui)(dui)濕(shi)度(du)(du)(du)(du)是(shi)指(zhi)在(zai)一(yi)定溫度(du)(du)(du)(du)下(xia)空氣中(zhong)實際含(han)水(shui)量(liang)與飽和(he)(he)值之比,常(chang)用百分率標識。一(yi)般,常(chang)溫(15-35℃)下(xia)正常(chang)的(de)(de)(de)相(xiang)對(dui)(dui)濕(shi)度(du)(du)(du)(du)為50%~80%。小于40%時(shi)(shi),認(ren)為空氣是(shi)干燥的(de)(de)(de);大(da)(da)于80%時(shi)(shi),認(ren)為空氣是(shi)潮濕(shi)的(de)(de)(de)。當濕(shi)度(du)(du)(du)(du)高于90%時(shi)(shi),濕(shi)度(du)(du)(du)(du)增(zeng)加(jia)(jia)1%對(dui)(dui)電子產品的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)要比溫度(du)(du)(du)(du)增(zeng)高1-2℃的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)大(da)(da)。高濕(shi)持續時(shi)(shi)間越(yue)長(chang),產生的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)越(yue)大(da)(da)。潮濕(shi)會(hui)引起金屬腐蝕,降(jiang)(jiang)低(di)介質材料的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)能,嚴重(zhong)時(shi)(shi)產品會(hui)失(shi)效或損(sun)壞。特別是(shi)當濕(shi)熱在(zai)一(yi)定范圍內交替(ti)變化是(shi),會(hui)加(jia)(jia)速材料的(de)(de)(de)吸潮和(he)(he)腐蝕,造成嚴重(zhong)后果。
    3、氣(qi)壓(ya):在地球的(de)(de)(de)大氣(qi)中,氣(qi)壓(ya)隨海拔的(de)(de)(de)增(zeng)高(gao)(gao)而(er)減(jian)小(xiao),空(kong)氣(qi)密度(du)降低(di)(di),依靠空(kong)氣(qi)對流的(de)(de)(de)散(san)熱條件變差,從而(er)使設(she)備的(de)(de)(de)溫升(sheng)提(ti)高(gao)(gao)。據測試,在5000m高(gao)(gao)度(du)以(yi)(yi)下(xia),每(mei)(mei)升(sheng)高(gao)(gao)100m,設(she)備溫升(sheng)將提(ti)高(gao)(gao)0.4%-0.5%。另外,隨著高(gao)(gao)度(du)增(zeng)加,氣(qi)壓(ya)降低(di)(di),用空(kong)氣(qi)做介質的(de)(de)(de)帶電(dian)體之間的(de)(de)(de)抗(kang)電(dian)強度(du)下(xia)降。實驗表(biao)面,在5000m以(yi)(yi)下(xia),每(mei)(mei)升(sheng)高(gao)(gao)100m擊穿電(dian)壓(ya)降低(di)(di)1%。低(di)(di)氣(qi)壓(ya)對電(dian)子產品的(de)(de)(de)影響表(biao)現為:容易擊穿;飛(fei)弧、電(dian)暈現象增(zeng)多;滅弧困(kun)難,燃弧時間延長,影響電(dian)接點(dian)壽命。
    4、鹽(yan)(yan)(yan)霧(wu):海(hai)水中含有(you)鹽(yan)(yan)(yan)分,鹽(yan)(yan)(yan)霧(wu)是由于海(hai)水中的浪花涌(yong)動時噴散而(er)形成的,顆粒直(zhi)徑(jing)在1-5微(wei)米。鹽(yan)(yan)(yan)霧(wu)對設備(bei)的主要影響(xiang)是對金屬材料(liao)和(he)金屬鍍(du)層(ceng)的腐蝕(shi),其對某些絕緣材料(liao)也有(you)影響(xiang),使(shi)材料(liao)的表面電阻和(he)抗(kang)電強度降低。
    5、霉菌和灰塵:在(zai)溫度(du)、濕度(du)適(shi)宜的環境中霉菌很容(rong)易繁殖,會(hui)吸附水分并分泌有害物質,引(yin)起腐蝕的加(jia)強(qiang)、有機(ji)物的損(sun)壞、性(xing)能(neng)的改變(bian),同(tong)時(shi)阻塞活動部分;灰塵進入機(ji)器后,會(hui)引(yin)起活動部分加(jia)速磨損(sun)(如(ru)機(ji)芯)并影響電性(xing)能(neng)。
    6、日光(guang)(guang)照射(she):太陽光(guang)(guang)除可見光(guang)(guang)外(wai),紅外(wai)線(xian)占50%,紫(zi)(zi)外(wai)線(xian)占6%。紅外(wai)線(xian)和紫(zi)(zi)外(wai)線(xian)如直接照射(she)到機器上(shang),將(jiang)產生光(guang)(guang)化學反應使有(you)機物老化分解,油漆(qi)退(tui)色剝落,同時會引起溫升問題。

    (二)機械(xie)因素

    電子產(chan)(chan)品(pin)在使用和(he)(he)運輸(shu)過程中(zhong)(zhong),會受到各種類型的(de)(de)機(ji)(ji)械作(zuo)用。這(zhe)些機(ji)(ji)械作(zuo)用分為2類:一(yi)(yi) 類是(shi)(shi)正常的(de)(de)機(ji)(ji)械磨(mo)損(sun),它是(shi)(shi)設(she)備(bei)工作(zuo)時所(suo)(suo)固有的(de)(de),將使設(she)備(bei)壽命縮短;另一(yi)(yi)類是(shi)(shi)在使用和(he)(he)運輸(shu)工具中(zhong)(zhong)所(suo)(suo)承(cheng)受的(de)(de)外(wai)部機(ji)(ji)械力作(zuo)用,這(zhe)個作(zuo)用是(shi)(shi)隨機(ji)(ji)的(de)(de),主要有振(zhen)動、碰撞(zhuang)、沖(chong)擊、離心(xin)加速度等,會對機(ji)(ji)器產(chan)(chan)生不可逆的(de)(de)損(sun)害。

    (三)電磁(ci)干擾

    在(zai)電子產品的(de)內部(bu)和外(wai)(wai)部(bu)存在(zai)著各種(zhong)原因產生的(de)電磁(ci)波,除設備所欲(yu)接(jie)收的(de)信號外(wai)(wai),其余電磁(ci)波均屬干(gan)擾。電磁(ci)干(gan)擾可分為外(wai)(wai)部(bu)干(gan)擾和內部(bu)干(gan)擾,其存在(zai)將使機(ji)(ji)器的(de)性能參數發生變化,如工作(zuo)(zuo)失穩,噪(zao)聲增大,嚴(yan)重時會(hui)造成機(ji)(ji)器無法(fa)正(zheng)常工作(zuo)(zuo)。需設法(fa)避免此問題發生,即EMC問題的(de)處(chu)理。
    總結:好(hao)的(de)結構工(gong)程師在設(she)計電子產品時應以使用為本,要深入(ru)了(le)解其工(gong)作環境對機器(qi)的(de)影(ying)響并進行有效的(de)預(yu)防,知(zhi)其然(ran)也要知(zhi)其所以然(ran),如此才能提高產品的(de)可靠性(xing)及健(jian)壯性(xing),贏得(de)消(xiao)費者(zhe)信賴,提升品牌價(jia)值。同時實現個人的(de)自我價(jia)值。

    參(can)考標(biao)準

    GB/T 4796-2001電(dian)工電(dian)子產品環境參數分類(lei)及其嚴酷(ku)程(cheng)度分級(IEC60721-1:1990)
 ;   GB/T 4797.1-2005電工(gong)電子產品自然環境條件溫度(du)和濕度(du)(IEC60721-2-1:2002, MOD )
    GB/T 4798.3-2007電工電子產品環境條件(jian)要(yao)求標準(zhun)
    GB/T 4798.10-2006電工電子產品應用(yong)環境條件
    GB/T 11804-2005電工電子產品環境條件術語
    ;IEC 60721-2-8: 1994 環境條件(jian)分(fen)類(lei)

    氣候(hou)條件(jian)等(deng)級標準

氣候條件等級標準

本文標簽: 電子產品

相關資訊