Cadangan
Mengapa Ujian Perubahan Suhu Pantas Penting pada 2026
Pada 2026, ujian perubahan suhu pantas (kitar suhu pantas dan kejutan termal sebenar) tidak lagi sekadar “baik untuk ada.” Ia adalah pintu kawalan reka bentuk dan pengesahan untuk mana-mana program elektronik yang serius. Sebabnya mudah:
elektronik menjadi lebih kecil, ketumpatan kuasa lebih tinggi, dan keadaan lapangan lebih keras berbanding dengan bilik ujian 2–3 °C/min yang lama direka untuknya.
Di mana permintaan datang
Hari ini, saya melihat kebanyakan permintaan dari empat sektor yang berkembang pesat:
| Aplikasi | Kebimbangan Biasa | Apa yang Dibuktikan oleh Perubahan Suhu Pantas |
|---|---|---|
| Bateri EV | Tekanan dalaman, keletihan penutup, keselamatan ventilasi | Keselamatan dan hayat sel/modul di bawah perubahan suhu pantas |
| Modul ADAS | Keletihan solder, retak BGA, pergeseran sensor | Kebergantungan jangka panjang di zon enjin dan bampar |
| Elektronik 5G | Ketumpatan kuasa tinggi, toleransi ketat | Kestabilan prestasi RF berbanding perubahan suhu pantas |
| Aerospace | Ketinggian + peralihan suhu, misi kritikal | Integriti struktur dan ketahanan elektronik |
Dalam semua ini, pelanggan menjangkakan umur panjang, kegagalan tanpa kejutan sifar, dan kitaran pengesahan pantas. Di situlah ujian perubahan suhu pantas membuktikan nilainya.
Kitaran suhu berbanding Perubahan suhu pantas / Kejutan termal
Jurutera sering menggabungkan istilah ini, tetapi piawaian tidak:
- Kitaran suhu
- Laluan secara beransur-ansur antara panas dan sejuk.
- Fokus: keletihan selepas banyak kitaran (contohnya, 500–1000 kitaran).
- Laluan boleh agak perlahan (3–10 °C/min dalam banyak ujian IEC/JEDEC).
- Perubahan suhu pantas / kejutan termal
- Perubahan sangat pantas antara ekstrem.
- Fokus: retak, delaminasi, atau pecahkan dengan cepat jika ia lemah.
- Penggunaan kadar kenaikan perlahan yang tinggi dan masa pemindahan yang sangat singkat di antara zon.
- Selalunya ditentukan sebagai ≥15 °C/min, ≥30 °C/min atau bahkan pemindahan langsung dari ruang ke ruang dengan <10 saat.
Sebuah ruang yang perlahan masih boleh melakukan kitaran suhu.
Untuk mendakwa perubahan suhu yang pantas or kejutan termal, anda memerlukan prestasi kenaikan perlahan yang tinggi dan pengawalan ketat masa peralihan.
Kadar Perubahan Suhu Tipikal pada 2026
Kebanyakan pelanggan yang menghubungi kami bertanya satu perkara:
“Bolehkah ruang anda mencapai °C/min standard saya dengan beban?”
Begini biasanya pengelompokan keperluan:
| Kes Penggunaan | Kadar Tipikal (°C/min atau K/min) | Apa yang Dipanggil Pelanggan |
|---|---|---|
| Kitaran elektronik asas | 3–5 °C/min | Kitaran suhu standard |
| Elektronik automotif dan industri | 10–15 °C/min | Perubahan suhu pantas / kitaran cepat |
| OEM automotif / LV124 / AEC-Q | 15–20 °C/min (min) | Kitaran pantas kadar tinggi |
| Modul kuasa, beberapa R&D bateri EV | 30–50 °C/min | Perubahan suhu pantas yang teruk |
| Bilik kejutan termal sebenar | Berkesan >70 °C/min berubah dengan <10 saat pemindahan | Keadaan kejutan termal / udara-ke-udara atau cecair-ke-cecair |
Jika bahagian atas ruang uji anda kini mencapai 5–10 °C/min, ia sesuai untuk kitaran IEC lama atau asas JEDEC, tetapi ia akan tidak memenuhi kebanyakan automotif baharu, aerospace, atau bateri EV keperluan perubahan suhu yang pantas. Itulah sebabnya kami membina ruang uji yang khusus dinilai untuk kadar kenaikan perlahan yang tinggi dan masa peralihan yang pantas.
Istilah utama untuk ujian perubahan suhu yang pantas
Apabila kami berbincang tentang piawaian ujian perubahan suhu yang pantas dengan pelanggan dari Malaysia, beberapa istilah utama sering muncul berulang kali. Jika ini tidak ditakrifkan dengan jelas, sangat mudah untuk memilih profil ujian yang salah atau ruang uji yang salah. Berikut adalah penjelasan asas apabila kami menentukan saiz ruang uji perubahan suhu yang pantas untuk EV, automotif, pertahanan, atau makmal elektronik.
Kadar perubahan suhu (°C/min atau K/min)
Yang kadar perubahan suhu adalah teras kepada mana-mana ujian kitaran suhu yang pantas:
- Ia biasanya ditulis sebagai °C/min or K/min (ia adalah unit saiz yang sama dalam konteks ini).
- Contoh spesifikasi yang akan anda lihat dalam piawaian dan spesifikasi OEM:
- 5 °C/min – lebih perlahan, ujian persekitaran tradisional.
- 10–15 °C/min – tipikal untuk elektronik automotif (AEC‑Q100, LV124, ISO 16750‑4, dll.).
- 20–30 °C/min – digunakan untuk lebih agresif elektronik kuasa, modul ADAS, dan beberapa aeroangkasa bahagian.
- 70 °C/min dan lebih tinggi – ini adalah kejutan terma kadar tinggi sebenar, selalunya untuk modul kuasa termaju, penyongsang EV, atau aplikasi pertahanan dan aeroangkasa khas.
Dua perkara utama untuk kadar perubahan:
- Banyak spesifikasi menyebut “linear” kadar tanjakan – bermakna ruang mesti mengekalkan kadar itu secara konsisten, bukan hanya “puncak” untuk seketika.
- Anda mahu suhu spesimen, bukan sahaja suhu udara, untuk mengikuti kadar yang diperlukan secara kasar. Itulah sebabnya prestasi ruang dan reka bentuk aliran udara penting, bukan hanya nombor pada brosur.
Jika anda mensasarkan pengujian perubahan suhu pantas automotif, rancang sekitar setidak-tidaknya 15 °C/minit keupayaan. Jika anda membina kapasiti ujian untuk reka bentuk EV masa depan atau berkuasa tinggi, saya biasanya mengesyorkan sasaran 30–70 °C/minit supaya anda tidak terkunci kemudian hari.
Masa tinggal dan masa pemindahan
Dua lagi istilah yang muncul dalam hampir setiap piawaian ujian perubahan suhu pantas: masa tinggal dan masa pemindahan.
Masa tinggal
- Ini adalah berapa lama produk kekal pada suhu ekstrem tertentu.
- Masa tinggal yang tipikal:
- 10–30 minit untuk modul elektronik dan ECU.
- Masa tinggal yang lebih lama untuk bateri or perhimpunan jisim besar, untuk membenarkan rendaman suhu penuh.
- Peraturan yang baik: produk harus berada di atau berhampiran suhu sasaran, bukan hanya udara dalam ruang.
Masa pemindahan
- Ini adalah masa yang diambil untuk memindahkan produk dari sejuk ke panas (atau panas ke sejuk).
- Untuk kejutan haba sebenar, masa pemindahan adalah kritikal:
- Banyak piawaian kejutan haba mahukan ≤ 10 saat masa pemindahan.
- Sesetengah membenarkan sehingga 1 minit, tetapi prestasi jauh lebih teruk apabila anda berada di bawah 10 saat.
Mengapa <10 saat penting:
- Masa pemindahan yang singkat bermakna produk mengalami tekanan haba secara tiba-tiba, bukan kenaikan perlahan.
- Inilah yang mendedahkan retakan, keletihan sambungan solder, isu pelekat mati, dan kegagalan seal yang mungkin terlepas pandang semasa kitaran suhu perlahan.
- Jika ruang kamar anda mempunyai pecutan “pantas” tetapi memerlukan 1–3 minit untuk bergerak antara zon, itu adalah kitaran suhu pantas, bukan yang sebenar kejutan termal dalam erti kata ketat yang digunakan oleh MIL‑STD dan beberapa spesifikasi kejutan haba automotif.
Apabila anda membandingkan peralatan, sentiasa minta:
- Masa pemindahan disahkan (saat) antara zon panas dan sejuk.
- Respons suhu produk, bukan sahaja spesifikasi udara persekitaran.
Sistem kejutan haba dua-zon, tiga-zon, dan cecair
Standard ujian perubahan suhu pantas dan profil yang berbeza mendorong anda ke arah reka bentuk ruang kamar yang berbeza. Tiga jenis utama:
Kamar kejutan haba dua-zon (udara-ke-udara)
- Zon sejuk dan zon panas dengan bakul atau lif yang memindahkan bahagian di antara mereka.
- Masa pemindahan yang tipikal: 5–20 saat, bergantung pada saiz dan reka bentuk ruang.
- Baik untuk:
- elektronik automotif (LV124 K‑15 perubahan suhu pantas, GMW3172 kejutan haba kadar tinggi).
- modul penerbangan dan pertahanan di mana anda memerlukan kejutan haba yang pantas tetapi tidak ekstrem.
- Umum ujian perubahan suhu pantas sehingga 70 °C/minit.
Jika anda mahukan satu platform fleksibel untuk kebanyakan standard ujian kitar suhu pantas di pasaran automotif dan elektronik Malaysia, sebuah kamar kejutan haba udara-ke-udara dua zon yang kukuh biasanya adalah nilai terbaik.
Kamar kejutan haba tiga zon
- Zon sejuk, zon persekitaran, dan zon panas dalam satu sistem.
- Zon persekitaran boleh digunakan sebagai:
- A penampan untuk menstabilkan bahagian.
- Satu cara untuk menjalankan sekuens ujian yang lebih kompleks (sejuk → suhu persekitaran → panas, atau profil tersuai).
- Ini dipilih apabila:
- spesifikasi OEM atau LV124 / VW 80000 / Porsche PTL 4002 memerlukan peralihan berperingkat.
- Anda memerlukan fleksibiliti tambahan untuk profil kejutan haba khusus pelanggan.
Jika anda berurusan dengan banyak spesifikasi OEM Jerman atau Eropah tambahan pula standard AS, sebuah reka bentuk tiga-zon memberikan lebih banyak ruang.
Sistem kejutan haba cecair-ke-cecair
- Bahagian dipindahkan antara cecair panas dan cecair sejuk mandi (sering minyak silikon atau cecair lain yang diformulasi khas).
- Sangat pantas masa pemindahan, sering 1–3 saat.
- Sangat berkesan tinggi keganasan kejutan haba, kerana cecair memindahkan haba dengan lebih pantas berbanding udara.
- Kes penggunaan tipikal:
- Semikonduktor kosong, peranti kuasa, pemasangan kecil (Pengujian JESD dan AEC di mana dibenarkan).
- Penyelidikan dan analisis kegagalan apabila anda memerlukan tekanan maksimum dalam masa yang minima.
Ini adalah sistem khas. Untuk modul yang lebih besar atau bateri EV, kami biasanya menggunakan kamar kejutan haba udara-ke-udara kerana saiz, pengendalian, dan kebimbangan pencemaran.
Jika anda tidak pasti sama ada anda memerlukan kejutan haba dua-zon, tiga-zon, atau cecair, saya biasanya bermula dengan tiga soalan:
- Apa standard yang anda perlu penuhi? (AEC‑Q100, LV124, GMW3172, MIL‑STD‑810H, IEC 60068‑2‑14, dan lain-lain)
- Apa kadar kenaikan dan masa pemindahan adakah piawaian itu benar-benar diperlukan?
- Berapa besar dan berapa beratnya artikel ujian (ECU berbanding pek, papan berbanding cip)?
Dari situ kami memetakan keperluan kepada jenis ruang uji dan memastikan kadar perubahan suhu dan masa pemindahan anda benar-benar memenuhi piawaian ujian perubahan suhu pantas yang diharapkan oleh pelanggan anda.
IEC 60068-2-14:2026 Perubahan Suhu – Apa yang Benar-benar Penting
Apabila kita bercakap tentang piawaian ujian perubahan suhu pantas, IEC 60068-2-14:2026 biasanya menjadi rujukan asas. Piawaian ini menentukan bagaimana untuk menjalankan ujian perubahan suhu pada komponen elektronik, modul, dan peralatan, dan ia membezakan dengan jelas perubahan pantas (Ujian Na) daripada perubahan perlahan (Ujian Nb).
Ujian Na vs Ujian Nb – Perubahan Pantas vs Perlahan
- Ujian Na – Perubahan suhu pantas
- Digunakan apabila anda memerlukan pendakian pantas dan masa pemindahan yang singkat.
- Sasaran tekanan haba dari cerun curam di dalam produk (sambungan solder, ikatan, antara muka).
- Selalu digunakan sebagai rujukan untuk kejutan termal ujian gaya apabila ruang uji tidak dapat melakukan kejutan dua-zon yang sebenar.
- Sesuaikan terbaik untuk ujian kebolehpercayaan pada modul, PCB, dan elektronik berkuasa tinggi di mana papan panas dengan cepat.
- Ujian Nb – Perubahan suhu perlahan
- Kadar kenaikan yang lebih rendah, lebih seperti kitar suhu iklim berbanding kejutan haba.
- Digunakan apabila matlamatnya adalah prestasi operasi dalam julat suhu, bukan mencari retakan.
- Biasa digunakan untuk elektronik umum, kotak, dan unit yang hanya perlu membuktikan mereka berfungsi merentasi had suhu.
Jika anda ingin mendakwa ujian perubahan suhu pantas, anda hampir selalu bercakap tentang Ujian Na, bukan Ujian Nb.
Kadar Tanjakan Standard: 3, 5, 10, 15 °C/min dan Tersuai
IEC 60068-2-14:2026 membenarkan beberapa kadar tanjakan standard:
- 3 °C/min – ujian iklim tradisional, tidak benar-benar “pantas”
- 5 °C/min – tekanan ringan, selalunya untuk sistem yang lebih besar atau pemasangan sensitif
- 10 °C/min – penanda aras biasa untuk standard ujian kitar suhu pantas
- 15 °C/min – di mana banyak automotif dan elektronik kuasa spesifikasi bermula
Selain itu, pelanggan sering meminta kami untuk kadar tanjakan tersuai:
- 20–30 °C/min untuk elektronik yang lebih lasak dan beberapa ECU automotif
- Sehingga 50–70 °C/m apabila mereka ingin meniru hampir kejutan haba dalam sistem satu ruang
Sebagai pengeluar bilik perubahan suhu pantas, kami saiz kuasa pemanas dan penyejukan sekitar sasaran ini supaya anda benar-benar dapat memenuhi keperluan kadar perubahan suhu dalam beban sebenar, bukan sekadar dalam spesifikasi bilik kosong.
Tahap Keparahan dan Masa Pendedahan untuk Elektronik dan Modul
IEC 60068-2-14 tidak mengikat anda kepada satu keparahan; ia memberi anda rangka kerja. Dalam praktiknya, jurutera di Malaysia biasanya mendefinisikan:
- Julat suhu
- Julatan biasa: −40 °C hingga +85 °C, −40 °C hingga +125 °C, kadang-kadang −55 °C hingga +125 °C
- Dipilih berdasarkan aplikasi (pengguna vs industri vs automotif) dan keadaan lapangan yang dijangka.
- Kadar kenaikan dan masa tinggal
- Ramp: 5–15 °C/min bergantung pada produk dan penjajaran standard.
- Tinggal: biasanya 10–30 minit di setiap ekstrem, cukup lama untuk memastikan teras DUT stabil.
- Untuk tekanan sebenar, anda mahukan teras produk mencapai titik tetapan, bukan hanya udara dalam ruang.
- Bilangan kitaran
- Pensaringan ringan: 10–50 kitaran
- Kebergantungan / pengesahan reka bentuk: 100–500 kitaran
- Gaya ujian hayat keras: 500–1000 kitaran (sering sejajar dengan keperluan JEDEC / AEC)
Bagi pelanggan Malaysia, cara kami biasanya meletakkan IEC 60068-2-14 adalah mudah:
Gunakannya sebagai kaedah asas, kemudian laraskan kadar ramp, julat suhu, masa tinggal, dan jumlah kitaran untuk padankan dengan standard industri (AEC, ISO, MIL, dan lain-lain) dan paras risiko produk anda.
Jika anda merancang pembelian ruang kamar seterusnya, soalan utama adalah:
“Adakah saya perlu mencapai dengan kebolehpercayaan 10–15 °C/min pada ruang kamar yang dimuatkan, atau adakah saya perlu mendorong ke 30+ °C/min wilayah untuk ujian perubahan suhu pantas yang lebih agresif?”
Jawapan itu akan menentukan sama ada kamar kitaran suhu standard cukup, atau jika anda memerlukan sistem perubahan suhu pantas berprestasi tinggi yang dibina untuk ujian tekanan sebenar.
MIL-STD-810H Kaedah 503.7 Kejutan Suhu
Untuk pelanggan pertahanan dan aeroangkasa di Malaysia, MIL-STD-810H Kaedah 503.7 kejutan suhu ialah salah satu piawaian ujian perubahan suhu pantas utama yang kami reka bentuk kamar kami berdasarkan.
Keperluan ujian utama
- Prosedur I – kejutan suhu satu kitaran
- Digunakan untuk mensimulasikan penempatan mendadak atau perubahan iklim yang pantas (contohnya, dari hangar yang dipanaskan ke suhu tinggi ke sejuk di altitud tinggi).
- Standard menjangka perubahan suhu yang sangat pantas, biasanya ≥30 °C/min (30 K/min) atau secepat mungkin secara realistik untuk kes penggunaan.
- Masa pemindahan antara ekstrem
- Keperluan utama adalah menggerakkan unit dari panas ke sejuk (atau sejuk ke panas) dalam ≤1 minit.
- Dalam praktiknya, itu bermakna:
- Sangat pendek masa pemindahan antara zon
- Kelewatan haba minimum di sekitar objek ujian
- Jika ruang uji terlalu perlahan, ia adalah bukan kejutan haba sebenar di bawah Kaedah 503.7.
Di mana standard ini digunakan
Kami melihat Suhu kejutan MIL-STD-810H digunakan secara meluas untuk:
- elektronik pertahanan – radio, komputer misi, sistem senjata
- Avionik – modul kawalan penerbangan, sensor, elektronik kokpit
- Peralatan lasak – kenderaan darat, peralatan mudah alih, perkakasan komunikasi
Kerana permintaan ini, kami kamar perubahan suhu pantas untuk pelanggan pertahanan dan aeroangkasa Malaysia dibina untuk:
- Mencapai kadar kenaikan suhu tinggi (30 °C/min dan ke atas)
- Capai masa pemindahan udara-ke-udara yang sangat pantas
- Kekalkan pengawalan ketat di kedua-dua ekstrem suhu
Jika anda mensasarkan Kementerian Pertahanan, syarikat utama aeroangkasa, atau pasaran industri lasak, keperluan tetapan kejutan haba anda mesti jelas menunjukkan ia mampu memenuhi Kaedah MIL-STD-810H 503.7 pada kedua-duanya kadar perubahan dan pemindahan ≤1 minit.
JESD22-A104-E Kitaran Suhu untuk Semikonduktor
JESD22-A104-E adalah pilihan utama standard ujian kitaran suhu pantas untuk IC dan pakej semikonduktor. Jika anda membina peranti automotif, 5G, EV atau kuasa untuk pasaran Malaysia, kebanyakan Tier 1 dan OEM akan menjangkakan ujian ini dalam susunan kebolehpercayaan anda.
Perkara penting kitaran suhu JESD22-A104-E:
- Apa yang diliputi:
- Kitaran suhu (bukan kejutan terma tulen) untuk semikonduktor dan peranti mikroelektronik
- Fokus adalah pada sambungan pateri, ikatan dawai, sebatian acuan dan integriti pakej
- Keadaan ujian biasa (contoh):
- Keadaan C:
- Julat tipikal: −65 °C hingga +150 °C
- Digunakan untuk kebolehpercayaan tinggi dan persekitaran yang keras peranti
- Keadaan G:
- Julat tipikal: −40 °C hingga +125 °C
- Sangat biasa untuk IC gred automotif dan elektronik pengguna
- Keadaan C:
- Julat suhu dan kadar perubahan suhu:
- Julatan biasa:
- −40 °C hingga +125 °C
- −55 °C hingga +125 °C or −55 °C hingga +150 °C untuk profil yang lebih ketat
- Disyorkan kadar perubahan suhu ≥ 15 °C/min (15 K/min)
- Kami kamar perubahan suhu pantas direka untuk mencapai dan mengekalkan ini kadar perubahan suhu dengan margin, jadi anda tidak terperangkap menjalankan “JESD perlahan” yang gagal dalam audit.
- Julatan biasa:
- Bilangan kitaran tipikal untuk kebolehpercayaan IC:
- 500 kitaran untuk kebolehpercayaan standard
- 1000 kitaran (atau lebih) untuk automotif, kuasa dan kritikal keselamatan bahagian
- Ramai pelanggan Malaysia menggandingkan JESD22-A104-E dengan AEC-Q100 / AEC-Q101 dan jangkaan kitar suhu yang konsisten, berulang-ulang di seluruh bilik ujian dan lokasi.
Jika anda memerlukan bilik ujian perubahan suhu pantas yang dapat melaksanakan dengan bersih JESD22-A104-E Keadaan C dan G—dengan ≥15 °C/min, kawalan ketat, dan automasi kitar yang boleh dipercayai—kami membina sistem kami secara khusus berdasarkan keperluan kebolehpercayaan semikonduktor dan automotif ini.
Standard ujian perubahan suhu pantas automotif
Apabila saya berbicara dengan pelanggan automotif di Malaysia, ujian perubahan suhu pantas biasanya bermaksud satu perkara: membuktikan ECU, modul kuasa, sensor, dan bahagian berkaitan bateri akan bertahan dalam perubahan jalan raya dan bawah bonet yang agresif. Kebanyakan spesifikasi OEM kini berdasarkan beberapa teras piawaian ujian perubahan suhu pantas.
kitar suhu ISO 16750‑4 (Perkara 5.3)
ISO 16750‑4 adalah asas untuk banyak spesifikasi OEM Eropah dan Malaysia. Perkara 5.3 meliputi kitar suhu untuk kenderaan jalan raya:
- Digunakan untuk ECU, sensor, paparan, penukar, dan elektronik kuasa
- Julat biasa: −40 °C hingga +85/+105/+125 °C bergantung kepada kelas lokasi
- Memerlukan kadar leret terkawal (biasanya 2–10 °C/min) dan masa tinggal stabil
- Standard kitar suhu pantas automotif “garis dasar” yang baik jika pelanggan anda tidak menetapkan sesuatu yang lebih ketat
Untuk ruang uji kami, kami saiz kapasiti leret dan masa rendam dengan tepat mengikut profil ISO 16750‑4 yang sebenarnya dijalankan oleh pasukan anda.
LV124 K‑15 perubahan suhu pantas (15 K/min)
Untuk pengeluar kenderaan Jerman (VW, Audi, BMW, Mercedes), LV124 K‑15 adalah kuda kerja sebenar untuk ujian perubahan suhu pantas komponen 12 V dan 48 V:
- Kadar leret: 15 K/min (≈15 °C/min) minimum
- Tinggal: biasanya 30 min pada setiap ekstrem
- Selalu dari −40 °C ke +85/+125 °C
- Fokus pada sistem kuasa, ADAS, ECU badan, penukar DC‑DC, dan unit kawalan HV
Untuk melakukannya dengan betul, anda memerlukan sebuah ruang uji yang boleh mencapai 15 °C/min sebagai kadar linear sebenar dengan beban, bukan hanya “spesifikasi ruang kosong.” Itulah tepatnya cara kami mereka bentuk dan menilai ruang uji perubahan suhu pantas kami.
VW 80000 dan Porsche PTL 4002 (sehingga 20 K/min)
Jika anda bekerja dengan Kumpulan VW atau Porsche di Malaysia, anda akan melihat VW 80000 dan Porsche PTL 4002:
- Memerlukan kadar perubahan suhu pantas yang lebih curam:
- Sehingga 20 K/min (≈20 °C/min) bergantung pada tahap ujian
- Pengawalan ketat terhadap lebih daripada sasaran dan keseragaman suhu
- Digunakan pada modul bernilai tinggi: ECU ADAS, elektronik kuasa, unit kawalan casis
Untuk spesifikasi ini, kami biasanya mengesyorkan sistem berkuasa lebih tinggi atau dua-zon ruang kejutan termal jika anda memerlukan tingkah laku kejutan termal sebenar dengan masa peralihan yang sangat singkat.
GMW3172 kejutan termal kadar tinggi (GM)
Untuk program GM di Malaysia, GMW3172 menetapkan kejutan haba kadar tinggi dan kitaran suhu untuk modul dan ECU:
- Menggabungkan kejutan termal dan kitaran suhu pantas bergantung kepada kes ujian
- Selalu menggunakan peralihan pantas antara panas dan sejuk dengan masa pemindahan yang minima
- Perkakasan sasaran: ECU enjin, kawalan transmisi, modul badan, penukar kuasa berkuasa tinggi
Apabila pelanggan mengatakan “kejutan haba GMW3172,” mereka mengharapkan sebuah ruang uji yang boleh memindahkan bahagian antara ekstrem dengan cepat dan berulang kali tanpa overshoot yang besar. Itulah tempat yang ruang uji kejutan haba udara-ke-udara dua‑zon atau tiga‑zon memberikan manfaat.
AEC‑Q100 & AEC‑Q101 (minimum 15 °C/min)
Untuk peranti semikonduktor yang digunakan dalam kenderaan di Malaysia, AEC‑Q100 (ICs) dan AEC‑Q101 (peranti diskret) adalah penanda aras standard ujian kitar suhu pantas:
- Kadar perubahan suhu minimum: 15 °C/min
- Profil biasa: −40 °C hingga +125/+150 °C, ratusan kitaran
- Gred 0–3 menentukan julat persekitaran bergantung kepada tempat peranti digunakan dalam kenderaan
- Ujian ini memandu kadar kenaikan ruang, kestabilan, dan throughput dalam makmal pengeluaran dan kebolehpercayaan
Jika anda membina untuk **
Standard Kejutan Suhu China dan Asia
Apabila pelanggan di Malaysia membina untuk program global, standard ujian perubahan suhu pantas China dan Asia biasanya termasuk dalam RFQ. Saya mereka bentuk ruang untuk memenuhi standard ini dengan bersih, tanpa “interpretasi.”
GB/T 28046.4-2011 – Kejutan Suhu Automotif China
GB/T 28046.4-2011 ialah standard utama China untuk kejutan suhu automotif / perubahan suhu pantas bagi komponen elektrik dan elektronik dalam kenderaan jalan raya.
Jangkaan biasa yang akan anda lihat:
- Gaya ujian: kejutan suhu udara-ke-udara / kitaran suhu pantas
- Kes penggunaan: ECU, sensor, modul kawalan, infotainmen, elektronik kuasa dalam platform OEM Malaysia
- Profil: serupa dengan ISO 16750-4, dengan:
- Suhu rendah (selalunya dalam julat −40 °C) hingga suhu tinggi (sehingga julat +85–125 °C)
- Perubahan suhu pantas antara ekstrem
- Ditetapkan masa tinggal pada setiap ekstrem dan had yang ketat masa pemindahan had
- Apa yang penting untuk bilik ujian:
- Pengoperasian stabil melalui julatan automotif yang luas (−40 °C hingga 125/150 °C)
- Dikawal kadar perubahan suhu untuk memenuhi spesifikasi program OEM
- Kitaran yang boleh dipercayai untuk ratusan kitaran tanpa perubahan
Jika anda membekalkan ke China atau platform global dengan lokalisasi China, bilik ujian anda perlu menunjukkan keupayaan pematuhan GB/T 28046.4 pada lembaran spesifikasi.
JIS D 0204 – Ujian Alam Sekitar Automotif Jepun
JIS D 0204 meliputi ujian alam sekitar untuk peralatan elektrik dan elektronik automotif di Jepun, termasuk kejutan suhu dan kitaran suhu.
Perkara utama untuk perubahan suhu pantas:
- Permohonan: Pengilang OEM Jepun, Tier 1, dan platform global yang menggunakan peraturan pengesahan Jepun
- Kandungan ujian:
- Kitaran suhu antara titik rendah dan tinggi yang ditetapkan
- Ditetapkan kadar perubahan suhu dan masa tinggal
- Selalu diselaraskan dengan getaran
Standard perubahan suhu pantas untuk bateri dan tenaga baharu
Apabila kita bercakap tentang ujian perubahan suhu pantas untuk bateri dan sistem tenaga baharu, standard sangat spesifik tentang kadar perubahan suhu, masa tinggal, dan keselamatan. Berikut adalah bagaimana spesifikasi utama selaras dan apa maksudnya untuk pilihan bilik ujian anda.
UN38.3 T.3 – Keselamatan pengangkutan
Perbandingan Standard Ujian Perubahan Suhu Pantas Utama
Apabila saya membantu pelanggan di Malaysia memilih standard ujian, saya biasanya mula dengan membandingkan empat perkara: jenis ujian (berbasikal berbanding kejutan terma), kadar kenaikan minimum, masa pemindahan, dan kiraan kitaran tipikal dan industri. Berikut adalah pandangan bersih secara sisi‑ke‑sisi.
Kitaran suhu berbanding kejutan terma
- Kitaran suhu
- “Laluan pantas tetapi terkawal (contohnya, 5–20 °C/min).
- Fokus pada keletihan dan kebolehpercayaan jangka panjang.
- Digunakan secara meluas untuk elektronik automotif, semikonduktor, bateri EV.
- Kejutan terma / perubahan suhu pantas
- Perubahan yang sangat curam antara ekstrem, sering menggunakan kamar dua-zon atau tiga-zon.
- Masa pemindahan (bahagian yang bergerak dari panas ke sejuk) adalah kritikal, sering ≤10 saat or ≤1 minit.
- Digunakan apabila pelanggan mengambil berat tentang retak, delaminasi, kekuatan sambungan solder, penutupan.
Standard ujian perubahan suhu pantas secara ringkas
1. IEC 60068‑2‑14 (Ujian Na / Nb) – Elektronik / Am
| Item | IEC 60068‑2‑14 Ujian Na | IEC 60068‑2‑14 Ujian Nb |
|---|---|---|
| Jenis ujian | Perubahan pantas / kejutan terma | Perubahan perlahan / kitaran suhu |
| Kadar kenaikan tipikal | 3–10 °C/minit (selalu 5 atau 10) | 1–3 °C/minit |
| Masa pemindahan (jika langkah Na) | Biasanya ≤10–30 saat | Tidak kritikal |
| Kiraan kitaran tipikal | 10–200 kitaran | 10–100 kitaran |
| Industri utama | Elektronik am, telekomunikasi, modul aeroangkasa | Elektronik industri, gred makmal |
- Jika spesifikasi anda merujuk kepada “Perubahan suhu” or IEC 60068‑2‑14 Ujian Na, anda berada di perubahan suhu yang pantas wilayah.
2. MIL‑STD‑810H Kaedah 503.7 – Pertahanan / Tahan lasak
| Item | Nilai / Keperluan Tipikal |
|---|---|
| Jenis ujian | Keadaan kejutan suhu (udara‑ke‑udara) |
| Prosedur I kadar kenaikan | ≥ 30 °C/min di antara ekstrem |
| Masa pemindahan | ≤ 1 minit di antara keadaan panas/sejuk |
| Kiraan kitaran tipikal | 3–10 kejutan setiap konfigurasi |
| Industri utama | Pertahanan, avionik, peralatan luar tahan lasak |
- Di sini, ruang uji anda mesti bergerak pantas dan mengendalikan masa pemindahan yang ketat. Sebuah ruang uji suhu berayun standard biasanya tidak mencukupi.
3. JESD22‑A104‑E – Semikonduktor / IC
| Item | Nilai / Keperluan Tipikal |
|---|---|
| Jenis ujian | Siklus suhu (bukan kejutan termal tulen) |
| Keadaan biasa | Keadaan C, Keadaan G, dan lain-lain. |
| Julat suhu tipikal | −40 °C hingga 125/150 °C (dan pilihan yang lebih teruk) |
| Kadar kenaikan minimum | Selalu ≥ 15 °C/min (peringkat ruang) |
| Kiraan kitaran tipikal | 500–1000+ kitaran |
| Industri utama | IC, semikonduktor kuasa, cip automotif |
- Jika anda melakukan AEC‑Q100 / AEC‑Q101, ini biasanya asas untuk kitaran suhu.
4. Piawaian perubahan suhu pantas automotif – LV124, ISO, OEM
| Standard / Spesifikasi | Jenis Ujian | Kadar kenaikan minimum / Keperluan | Kitaran tipikal | Penggunaan Utama |
|---|---|---|---|---|
| ISO 16750‑4 | Kitaran suhu | Laluan sederhana (ditetapkan OEM) | 50–200 kitaran | Elektronik kenderaan jalan raya |
| LV124 K‑15 | Perubahan suhu pantas | 15 K/min dengan tinggal selama 30 minit | 200–1000 kitaran | ECU OEM Jerman, unit kawalan |
| VW 80000 / PTL 4002 | Keadaan kejutan termal / kitaran pantas | Sehingga 20 K/min (peringkat modul) | 100–1000 kitaran | Modul VW / Porsche, elektronik kuasa |
| GMW3172 | Keadaan kejutan termal berkelajuan tinggi | Peralihan pantas; ditetapkan OEM | 50–500 kitaran | Modul GM, ECU, komponen bawah bonet |
| AEC-Q100 / Q101 | Kitaran suhu | ≥ 15 °C/min (Ujian TC) | 500–1000+ kitaran | IC Automotif (Gred 0–3) |
| GB/T 28046.4‑2011 | Kejut haba / kitaran suhu | Serupa dengan ISO 16750 / LV124 | 50–500 kitaran | Elektronik automotif Malaysia |
| JIS D 0204 | Ujian alam sekitar automotif | Laluan yang ditakrifkan OEM | 50–200 kitaran | Elektronik automotif Jepun |
- Dalam istilah mudah: 15 °C/min adalah “tiket masuk” untuk elektronik automotif.
- Jika anda melakukan LV124 K‑15, VW 80000, PTL 4002, anda memerlukan sebuah ruang yang boleh menyediakan dengan selesa 15–20 K/min dan mengekalkan kestabilan ketat di ekstrem.
5. Piawaian bateri dan EV – UN, IEC, USABC, SAE
| Standard / Spesifikasi | Jenis Ujian | Laluan / Keperluan Tipikal | Penggunaan Industri |
|---|---|---|---|
| UN38.3 T.3 | Ujian suhu (keselamatan) | Sederhana, bukan ultra‑pantas | Keselamatan pengangkutan untuk pek / sel |
| IEC 62660‑2 | Ujian kitaran sel / ujian suhu | Sehingga 30–50 °C/min dalam beberapa kes | Sel EV, sel HEV |
| GB38031‑2020 | Keselamatan & penyalahgunaan untuk pek | Peralihan pantas, ditakrifkan oleh OEM | Sistem bateri EV China |
| FreedomCAR / USABC / SAE J2464 | Ujian penyalahgunaan & keselamatan | Fokus pada bahaya, bukan hanya kadar kenaikan suhu | Program EV / HEV di Malaysia |
- Untuk Bateri EV dan modul kuasa, kadar tinggi (≥30 °C/min) dan profil terkawal semakin diminta oleh OEM.
Bagaimana saya memadankan piawaian kepada industri
Inilah cara saya biasanya memetakan piawaian ujian perubahan suhu pantas kepada sektor:
- Elektronik automotif / ECU / modul ADAS
- LV124, VW 80000, GMW3172, ISO 16750‑4, AEC‑Q100/Q101, GB/T 28046.4, JIS D 0204
- Keperluan: 15–20 °C/min, banyak kitaran, kebolehpercayaan jangka panjang.
- Pertahanan, aeroangkasa, peralatan lasak
- MIL‑STD‑810H Kaedah 503.7, IEC 60068‑2‑14 Na
- Keperluan: ≥30 °C/min, masa pemindahan singkat, kekuatan struktur.
- Semikonduktor / IC kuasa / modul
- JESD22‑A104‑E, AEC‑Q100 / Q101
- Keperluan: bilangan kitaran tinggi (500–1000) dan konsisten 15 °C/min atau lebih tinggi.
- Bateri EV dan sistem kuasa
- IEC 62660‑2, UN38.3 T.3, GB38031, panduan USABC / SAE
- Keperluan: kitaran kadar tinggi, keselamatan, dan keadaan penyalahgunaan.
Jika anda beritahu saya industri, jenis komponen, dan piawaian sasaran, saya boleh saizkan kamar perubahan suhu pantas yang mencapai kadar tanjakan yang diperlukan (°C/min), masa pemindahan, dan profil kitaran tanpa terlebih atau terkurang spesifikasi peralatan anda.
Bagaimana memilih standard perubahan suhu pantas yang betul
Apabila anda memilih standard ujian perubahan suhu pantas, anda tidak boleh hanya mengambil spesifikasi pertama yang menyebut tentang “kejutan terma” atau “kitaran suhu.” Anda perlu memetakan standard tersebut kepada industri, , jenis komponen, dan sasaran kebolehpercayaan, anda, kemudian pastikan ruang ujian anda benar-benar boleh mencapai kadar perubahan suhu dan masa pemindahan yang diperlukan oleh standard tersebut.
Peta mengikut industri: automotif, aeroangkasa, pertahanan, elektronik, bateri
Di pasaran Malaysia, kebanyakan pelanggan tergolong dalam salah satu daripada lima kategori. Berikut ialah cara saya biasanya menyusunnya:
Automotif (LV124, ISO 16750-4, AEC-Q, VW 80000, GMW3172, GB/T 28046.4)
Gunakan ini jika anda membina:
- ECU, modul ADAS, penyongsang kuasa, pengecas atas papan
- Penderia, modul kuasa, pemacu LED, penukar DC/DC
- Pek bateri HV, papan BMS, penyambung untuk kenderaan jalan raya
Keperluan tipikal:
- Kitaran suhu dan ujian perubahan suhu pantas daripada −40 °C hingga +125/+150 °C
- ≥15 °C/min kadar (LV124 K-15, AEC-Q100/AEC-Q101)
- Untuk sesetengah OEM (VW 80000, Porsche PTL 4002, GMW3172), sehingga 20 °C/min atau kejutan haba khusus
Aerospace & Pertahanan (MIL-STD-810H, GJB 150.5A, spesifikasi syarikat)
Gunakan piawaian tentera / aerospace jika anda membekalkan:
- LRU avionik, komputer penerbangan, elektronik panduan
- Komunikasi lasak, sensor, komputer misi, unit kuasa
Keperluan tipikal:
- Kaedah MIL-STD-810H 503.7 kejutan suhu
- ΔT tinggi antara ekstrem dan masa pemindahan yang pantas (sering ≤1 minit, kadang-kadang saat)
- Fokus pada kelangsungan hidup dan kebolehpercayaan misi lebih daripada hayat kitaran panjang sahaja
Elektronik komersial (IEC 60068-2-14, JESD22-A104)
Gunakan ini untuk:
- Elektronik pengguna dan industri, peralatan ICT, papan 5G
- Semikonduktor, pakej IC, peranti kuasa, modul
Keperluan tipikal:
- IEC 60068-2-14 Ujian Na / Nb untuk perubahan suhu
- JESD22-A104-E untuk kitaran suhu semikonduktor
- Kadar seperti 3, 5, 10, 15 °C/min dan ke atas, dengan 500–1000+ kitaran untuk kebolehpercayaan IC
Bateri & tenaga baharu (UN38.3, IEC 62660-2, GB 38031, SAE J2464, USABC/FreedomCAR)
Gunakan ini jika anda berurusan dengan:
- Sel EV, modul, pek
- Sistem penyimpanan tenaga dan sistem bateri kuasa
Keperluan tipikal:
- Ujian suhu berfokuskan keselamatan (UN38.3 T.3, GB 38031)
- Ujian prestasi dan hayat dengan kadar perubahan suhu yang lebih tinggi (IEC 62660-2 boleh pergi 30–50 °C/min)
- Kejutan terma teruk atau kitaran pantas untuk kuasa tinggi, cas pantas reka bentuk
Padankan jenis komponen dan sasaran kebolehpercayaan dengan keterukan
Sebaik sahaja anda mengetahui sektor anda, dail dalam tahap keterukan:
- IC dan papan kecil (JESD22-A104, AEC-Q100/101)
- Gunakan julat suhu standard seperti −40 °C hingga 125 °C atau 150 °C
- Kadar: ≥15 °C/min untuk silikon gred automotif
- Kitaran: 500–1000+ untuk kebolehpercayaan jangka panjang
- Modul dan ECU (LV124, GMW3172, VW 80000)
- Perubahan suhu pantas: 15–20 K/min di antara ekstrem
- Masa tinggal: sering 20–30 minit setiap sisi
- Kiraan kitaran bergantung kepada OEM – dari puluhan hingga ratusan
- Sistem kuasa tinggi / EV (penukar, pengecas, pakej bateri)
- Pertimbangkan kadar yang lebih tinggi dan ΔT yang lebih besar daripada minimum yang diperlukan
- Rujuk panduan dalam IEC 62660-2, SAE J2464, spesifikasi dalaman OEM
- Berusaha untuk mendedahkan antara muka penyambung, sambungan solder, potting, bar bas kepada tekanan haba yang realistik
Jika produk anda kritikal dari segi keselamatan atau misi (brek, stereng, avionik, elektronik sokongan hayat), sentiasa beratkan pengujian yang lebih ketat, bukan yang kurang.
Mengendalikan spesifikasi OEM dan khusus pelanggan
Di Malaysia, kebanyakan pembekal peringkat tidak hanya mengikuti satu piawaian asas; mereka tinggal dalam keperluan khusus OEM. Berikut adalah cara saya mengatasinya:
- Mulakan dengan piawaian asas
- Contoh: AEC-Q100 + LV124 untuk ECU automotif
- Atau IEC 60068-2-14 + JESD22-A104 untuk papan telekomunikasi
- Lapisi spesifikasi OEM
- VW, GM, Ford, Stellantis, Tesla, dan lain-lain akan merujuk kepada piawaian asas, kemudian mengubah suai:
- Kepanasan ekstrem
- Kadar perubahan suhu
- Had masa pemindahan
- Jumlah kitaran dan masa tinggal
- VW, GM, Ford, Stellantis, Tesla, dan lain-lain akan merujuk kepada piawaian asas, kemudian mengubah suai:
- Jelaskan niat ujian dengan OEM
- Adakah ini kejutan termal (pemindahan pantas, masa peralihan minimum) atau hanya kitaran suhu pantas?
- Adakah mereka memerlukan udara-ke-udara or kejutan haba cecair-ke-cecair?
- Periksa keupayaan ruang uji berbanding spesifikasi
- Jangan terima “secepat mungkin” kecuali anda mempunyai kelulusan bertulis
- Jika spesifikasi mengatakan 15 K/min or masa pemindahan <10 saat, peralatan anda perlu benar-benar melakukannya
Kami mereka bentuk ruang perubahan suhu pantas kami khusus supaya pelanggan Malaysia dapat memenuhi spesifikasi OEM ini tanpa perlu berdebat sama ada ruang itu “cukup pantas.”
Bila perlu melangkaui kadar perubahan suhu minimum
Minimum kadar perubahan suhu dalam piawaian biasanya hanya itu: sebuah minimum. Saya cadangkan melangkaui dalam tiga keadaan:
- Elektronik kuasa tinggi dan reka bentuk EV
- Modul kuasa, inverter SiC/GaN, pengecas dalam kenderaan, perkakasan pengecasan pantas DC
- Ini melihat pendakian haba dunia sebenar yang jauh lebih pantas berbanding 10–15 °C/min di atas meja ujian
- Mendorong ke 30–50 °C/min (atau menggunakan ruang kejutan haba sebenar) mendedahkan:
- Keletihan solder
- Kegagalan wayar ikatan
- Retak pakej
- Delaminasi dan isu antara muka
- Kitar tugas yang agresif dan iklim panas (Malaysia, Asia Tenggara, dll.)
- Kenderaan dan peralatan di Malaysia menghadapi:
- Suhu ambien yang tinggi
- Pemanasan pantas dari beban
- Adalah masuk akal untuk mensimulasikan gradien kes terburuk daripada kenaikan makmal yang ringan
- Kenderaan dan peralatan di Malaysia menghadapi:
- Umur perkhidmatan yang panjang atau toleransi kegagalan lapangan yang rendah
- Jika anda mensasarkan Umur kenderaan 10–15 tahun or kebolehpercayaan setaraf penerbangan, tahap keparahan standard mungkin terlalu lembut
- Meningkatkan kadar kenaikan, ΔT, atau kiraan kitaran selalu lebih murah daripada kegagalan lapangan dan panggilan balik
Kamar perubahan suhu pantas berprestasi tinggi kami dibina lebih untuk masa depan EV dan permintaan kuasa tinggi berbanding hanya spesifikasi minimum hari ini. Kami bertujuan untuk kadar linear sehingga dan melebihi 70 °C/minit dengan kawalan ketat, supaya anda tidak terkunci apabila piawaian semakin ketat.
Aliran keputusan mudah: memilih peralatan perubahan suhu pantas anda
Keperluan peralatan untuk ujian perubahan suhu pantas
Apabila saya berbincang dengan pelanggan dari Malaysia tentang ujian perubahan suhu pantas, perkara yang sama sering muncul: kamar adalah faktor yang mengehadkan. Jika peralatan tidak dapat mencapai kadar perubahan suhu yang diperlukan, tidak kira betapa baiknya pelan ujian itu di atas kertas.
Di bawah adalah cara saya membahagikan peralatan ujian perubahan suhu pantas dalam istilah yang mudah dan praktikal.
Kamar kitaran suhu standard vs kamar kejutan termal sebenar
Kamar kitaran suhu standard amat sesuai untuk kerja IEC, AEC, dan kebolehpercayaan umum pada kadar sederhana, tetapi mereka bukan mesin “kejutan termal”.
Perbezaan utama:
| Ciri | Kamar kitaran suhu standard | Kamar kejutan termal sebenar |
|---|---|---|
| Penggunaan biasa | IEC 60068-2-14 Nb, AEC-Q100, JESD22-A104, ISO 16750-4 | IEC 60068-2-14 Na, LV124 K-15, GMW3172, MIL-STD-810H |
| Kadar perubahan suhu (naik) | ~3–15 °C/min (K/min) linear | 30–70+ °C/min berkesan (termasuk pemindahan) |
| Masa pemindahan antara ekstrem | Tidak dikawal / beberapa minit | <10 saat (sistem berprestasi tinggi <5–8 saat) |
| Kaedah | Satu ruang kerja, disejukkan/dipanaskan udara | 2-zon atau 3-zon, produk dipindahkan antara zon panas & sejuk |
| Tujuan | Siklus suhu (keletihan) | Keadaan kejutan termal sebenar (tekanan dari perubahan mendadak) |
Jika spesifikasi anda menyebut tentang “perubahan pantas”, “kejutan termal”, “masa pemindahan <10 saat”, atau 70 °C/minit, anda berada dalam kamar kejutan terma wilayah, bukan sekadar bilik kitaran pantas.
Keupayaan naik minimum mengikut piawaian perubahan suhu pantas utama
Berikut adalah matriks garis panduan untuk kadar perubahan suhu minimum yang perlu anda reka bentuk. (Keperluan sebenar bergantung pada profil dan beban, tetapi ini memberi anda sasaran yang realistik.)
| Standard / Spesifikasi | Keperluan tipikal (keupayaan bilik) |
|---|---|
| IEC 60068-2-14 Ujian Nb (perubahan perlahan) | Laluan linear 3–10 °C/min |
| IEC 60068-2-14 Ujian Na (perubahan pantas) | 10–20 °C/min berkesan, pemindahan singkat disukai |
| AEC-Q100 / AEC-Q101 | ≥15 °C/min (banyak pengeluar OEM mendorong 15–20 °C/min) |
Kesilapan biasa dalam ujian perubahan suhu pantas
Menggunakan bilik sejuk perlahan dan menyebutnya sebagai “ kejutan termal”
Banyak makmal menjalankan 3–5 °C/min dalam bilik suhu standard dan menamakan sebagai “perubahan suhu pantas” atau bahkan “kejutan termal.” Itu tidak diterima oleh kebanyakan spesifikasi.
Jika anda cuba memenuhi LV124 K-15, AEC-Q100 / AEC-Q101, ISO 16750-4, MIL‑STD‑810H 503, atau IEC 60068-2-14 Na, anda perlu memeriksa:
- Kadar perubahan suhu yang dinilai (°C/min atau K/min) melebihi penuh jangka muatan
- Keupayaan untuk mengekalkan kadar itu dengan DUT berkuasa, harness, dan beban sebenar
- Sama ada ruang uji adalah kitaran satu zon atau kejutan haba dua / tiga zon sebenar sistem
Jika ruang uji tidak dapat mencapai kadar yang dituntut oleh piawaian, data ujian adalah lemah pada tahap terbaik dan tidak sah pada tahap terburuk.
Mengabaikan had masa pemindahan
Sebenar piawaian ujian kejutan haba peduli tentang masa pemindahan sama penting dengan kadar:
- IEC 60068-2-14 Na, MIL‑STD‑810H 503, GMW3172, VW 80000, dan GB/T 28046.4 semua mengharapkan masa pemindahan yang singkat
- Untuk kejutan haba sebenar, anda biasanya melihat ≤10 saat (udara-ke‑udara) dan sering ≤5–8 saat pada sistem berharga tinggi
Jika ruang kamar anda memerlukan 30–60 saat untuk bergerak dari panas ke sejuk, anda menjalankan kitaran suhu, bukan kejutan termal. Itu mengubah mod kegagalan, terutamanya untuk sambungan solder, wayar ikatan, dan antara muka bateri EV.
Memilih tahap keparahan atau kiraan kitaran yang salah
Satu lagi kesilapan biasa: memilih tahap keparahan yang tidak sesuai dengan standard atau penggunaan lapangan:
- Menggunakan profil yang terlalu ringan (contoh, −20 °C hingga 70 °C) apabila spesifikasi memerlukan −40 °C hingga 125/150 °C
- Menjalankan 50–100 kitaran apabila AEC‑Q100, JESD22‑A104, ISO 16750-4, atau LV124 panggil untuk 500–1000+ kitaran untuk kebolehpercayaan gred automotif
- Mengabaikan masa tinggal pada ekstrem, yang sering dikunci dalam spesifikasi (contohnya, 30 min panas / 30 min sejuk)
Saya sentiasa memberitahu pelanggan: padankan spesifikasi terlebih dahulu, kemudian laraskan untuk sasaran kebolehpercayaan dunia sebenar anda. Memotong kitaran atau julat suhu untuk “menyelamatkan masa” biasanya hanya menangguhkan kegagalan sehingga anda berada di lapangan.
Ketidakpadanan keupayaan bilik ujian dengan keperluan kadar kenaikan suhu
Di sinilah banyak pasukan dari Malaysia menghadapi masalah apabila mereka beralih dari pengguna kepada automotif, bateri EV, aeroangkasa, atau pertahanan kerja:
- Bilik kitaran suhu standard sering kali mencapai tahap tertinggi pada 5–10 °C/min dengan beban sebenar
- Spesifikasi automotif dan elektronik kuasa secara rutin memerlukan 15 °C/min atau lebih tinggi
- Hampiran kelas atas kamar perubahan suhu pantas dan kamar kejutan haba udara-ke-udara mungkin perlu mencapai 30–70 °C/minit atau lebih dengan <8–10 saat pemindahan
Sebelum anda komited kepada piawaian seperti LV124 K‑15, Porsche PTL 4002, VW 80000, GMW3172, atau IEC 62660-2 untuk bateri, anda harus:
- Periksa kadar kenaikan jaminan bilik ujian anda (bukan nombor bilik pameran kosong)
- Pengesahan kapasiti beban pada kadar itu (beban haba kW, saiz DUT, jisim peralatan)
- Pastikan sistem anda mampu menyokong kedua-dua kitaran 15 °C/min dan kejutan haba 70 °C/min jika peta jalan anda menuju ke EV, ADAS, dan modul kuasa
Sebagai pengeluar bilik ujian alam sekitar pakar dalam ujian perubahan suhu pantas, saya mereka bentuk sistem khusus untuk mengelakkan perangkap ini: kadar kenaikan yang benar, sah, masa pemindahan yang ketat, dan konfigurasi yang benar-benar memenuhi keperluan IEC, MIL, JESD, ISO, LV124, dan AEC supaya anda tidak berjuang dengan peralatan anda setiap kali anda bida untuk program baru.
Soalan Lazim Ujian Perubahan Suhu Pantas
Kadar perubahan suhu terpantas yang diperlukan oleh piawaian automotif
Dalam ujian perubahan suhu pantas automotif, kebanyakan keperluan “standard” mencapai sekitar 15–20 °C/min (15–20 K/min) untuk sistem berasaskan udara, tetapi beberapa OEM mendorong lebih tinggi:
- AEC-Q100 / AEC-Q101: Biasanya memerlukan ≥15 °C/min untuk kitar suhu bagi IC dan peranti diskret gred automotif.
- LV124 / VW 80000 / Porsche PTL 4002: Biasanya nyatakan 15–20 K/min perubahan suhu pantas untuk ECU, modul kuasa, dan pengawal ADAS.
- GMW3172: Termasuk bahagian kejutan haba kadar tinggi dan masa pemindahan yang ketat; dalam amalan, makmal cenderung menjalankan 15–25 °C/min lompatan atau menggunakan bilik kejutan haba khusus.
Untuk sekarang, 20 °C/min adalah kira-kira hujung tinggi yang secara eksplisit tertulis dalam kebanyakan spesifikasi automotif untuk bilik udara-ke-udara. Di mana anda melihat kadar suhu “paling pantas” dalam penggunaan sebenar adalah dalam penyelidikan dan pembangunan bateri serta elektronik kuasa, di mana pelanggan meminta 30–70 °C/minit lompatan untuk meniru kes penggunaan yang teruk dan tekanan pengecasan/pembebasan pantas—walaupun piawaian asas belum menuntutnya lagi.
Apabila kami saiz bilik untuk pelanggan automotif di Malaysia, saya biasanya mencadangkan:
- 15 °C/min minimum jika anda ingin memenuhi dengan boleh dipercayai AEC-Q100/101 dan LV124.
- 20–30 °C/min jika anda membina sebuah makmal yang bersedia untuk masa depan untuk ujian EV, inverter, dan penukar DC/DC.
- ≥70 °C/min kadar linear hanya jika anda menyasarkan kejutan haba sebenar, keperluan OEM yang agresif, atau R&D yang berat pada sistem berkuasa tinggi.
Adakah IEC 60068-2-14 Ujian Na benar-benar kejutan haba atau sekadar kitaran suhu pantas?
IEC 60068-2-14:2026 membahagikan perubahan suhu kepada Na (perubahan pantas) dan Nb (perubahan perlahan):
- Ujian Na:
- Kadar perubahan suhu yang lebih cepat, biasanya 5–15 °C/min (kadang-kadang lebih tinggi jika dinyatakan).
- Digunakan untuk kitaran suhu pantas, sering dalam satu ruang, dengan kadar ramp dan masa tahan yang terkawal.
- Masa pemindahan boleh singkat, tetapi biasanya tidak kurang dari 10 saat seperti sistem kejutan haba klasik.
- Ujian Nb:
- Kadar yang lebih perlahan, sering ≤1–3 °C/min.
- Lebih tentang kitaran beransur-ansur, mensimulasikan perubahan diurnal atau persekitaran operasi.
Jadi, IEC 60068-2-14 Na adalah “kitaran suhu pantas,” bukan kejutan haba tulen dalam erti yang ketat seperti yang anda lihat dalam Kaedah MIL-STD-810H 503.7 atau klasik kejutan haba udara-ke-udara / cecair-ke-cecair dengan masa pemindahan kurang daripada 10 saat. Dalam bahasa makmal harian, Na adalah kitaran pantas, sementara kejutan termal biasanya bermaksud sistem dua zon atau tiga zon yang khusus dengan pemindahan yang sangat pantas dan masa ramp minimal antara ekstrem.
Jika pelanggan atau spesifikasi anda mengatakan “kejutan haba mengikut IEC 60068-2-14 Na”:
- Anda biasanya boleh melakukannya dalam kamar kitaran suhu berprestasi tinggi dengan kadar yang diperlukan °C/min.
- Tetapi jika mereka menekankan “kejutan haba” dengan pemindahan <10 saat, mereka biasanya merujuk kepada kamar kejutan terma dan bukan sekadar unit kitaran pantas.
Bolehkah satu kamar menampung kedua-dua ujian perubahan suhu pantas 15 °C/min dan 70 °C/min?
Secara teknikal, ya. Secara praktikal, ia bergantung kepada Reka bentuk dan bajet.
- A kamar kitar suhu pantas standard direka untuk modul elektronik dan automotif biasanya menyokong 5–20 °C/minit kadar kenaikan linear dalam julat biasa seperti −40 °C hingga +125 °C.
- Untuk mencapai secara konsisten 70 °C/minit dengan beban yang baik, anda berada dalam kejutan haba / wilayah prestasi tinggi, dengan:
- Kapasiti penyejukan dan pemanasan yang sangat kuat
- Pengurusan aliran udara dan jisim haba yang dioptimumkan
- Selalunya sebuah susun atur dua zon atau tiga zon, atau sistem satu zon yang sangat berkuasa dengan jisim sampel terhad
Dari segi peralatan:
- Jika kerja harian anda adalah AEC-Q100, LV124 K-15, ISO 16750-4, IEC 60068-2-14 Na, sebuah kamar kitar pantas 15–20 °C/minit biasanya adalah nilai terbaik.
- Jika anda juga memerlukan kejutan haba sebenar pada 70 °C/minit dengan pemindahan yang sangat pantas, Saya biasanya mengesyorkan:
- Satu bilik kitaran pantas untuk kerja kualiti harian dan ujian kehidupan.
- Satu sistem kejutan termal khusus (udara-ke-udara atau cecair-ke-cecair) untuk keperluan kejutan khusus dan R&D.
Anda boleh membeli satu bilik “buat semua” tunggal, tetapi anda akan membayar premium dan sering kali mengorbankan beban yang boleh digunakan, kos operasi, dan fleksibiliti ujian. Kebanyakan makmal serius di Malaysia membahagikan kerja kepada dua platform khusus.
Bilakah saya memerlukan bilik dua-zon berbanding tiga-zon untuk LV124 dan spesifikasi serupa?
Untuk LV124 K-15 perubahan suhu pantas, dan piawaian elektronik automotif yang serupa (VW 80000, Porsche PTL 4002, GMW3172):
- Bilik kejutan termal dua-zon (zon panas + zon sejuk) biasanya cukup apabila:
- Spesifikasi memerlukan pemindahan pantas antara dua ekstrem tetap (contoh, −40 °C ↔ +125 °C).
- Anda terutamanya menjalankan kitaran kejutan haba berulang dengan masa pemindahan yang singkat (sering <10 saat bilik ke bilik).
- Anda tidak memerlukan langkah persekitaran perantaraan.
- Kamar kejutan haba tiga-zon (panas + persekitaran + sejuk) adalah pilihan yang lebih baik apabila:
- OEM menuntut “tahan suhu persekitaran atau suhu bilik di antara panas dan sejuk—beberapa spesifikasi khusus pelanggan LV124 dan pilihan GMW3172 melakukan ini.
- Anda perlu mensimulasikan peralihan dunia sebenar seperti kenderaan diparkir dalam persekitaran selepas operasi lebuh raya dan kemudian masuk ke dalam rendaman sejuk.
- Anda mahukan fleksibiliti untuk menjalankan panas → persekitaran → sejuk or sejuk → persekitaran → panas kitaran dengan masa tinggal terkawal di setiap zon.
Dalam pengalaman kami dengan pelanggan automotif Malaysia:
- Untuk keperluan LV124 K-15 standard berfokus pada Peningkatan suhu 15 K/min dan penahanan panas/sejuk, kebanyakan makmal ujian berpuas hati dengan kebuk kitaran suhu pantas (tidak semestinya berbilang zon) selagi kadar peningkatan suhu dan masa penstabilan dipenuhi.
- Untuk sambungan OEM gaya kejutan terma (masa pemindahan yang sangat singkat dan perubahan ekstrem), sebuah kebuk kejutan dua zon biasanya mencukupi.
- Jika pelanggan anda adalah OEM atau Tier 1 dari Jerman dengan profil ujian kompleks termasuk langkah pertengahan ambien, kami biasanya mencadangkan untuk terus menggunakan kebuk kejutan terma tiga zon untuk mengelakkan batasan masa hadapan.
Jika anda tidak pasti, saya akan memetakan keperluan anda seperti ini:
- Hanya kitaran pantas asas LV124 / AEC-Q100 → Prestasi tinggi kamar perubahan suhu pantas, 15–20 °C/min.
- LV124 + kejutan terma khusus pelanggan + beberapa langkah ambien → Tiga zon sistem kejutan terma untuk fleksibiliti maksimum.
- Keadaan kejutan panas ↔ sejuk tulen tanpa persekitaran → Dua-zona sistem ini berkesan dari segi kos dan sangat mampu milik.
Dexiang｜ Instrumen
Sebagai pengeluar berteknologi tinggi, kami mengintegrasikan R&D, reka bentuk, pengeluaran, dan jualan di bawah satu bumbung. Falsafah kami—"Kualiti Menjamin Kelangsungan, Integriti Mendorong Pembangunan, dan Pengurusan Menghasilkan Kecekapan"—terpahat dalam setiap produk yang kami bina. Kami sentiasa mengasimilasi teknologi terkini dari seluruh dunia dan memperbaiki amalan kami melalui pengalaman praktikal bertahun-tahun.
