电子产品为什么要用高低温试验箱通过 “冰火两重天” 考验

电子产品为什么要用高低温试验箱通过 “冰火两重天" 考验

上海简户仪器设备有限公司是一家高科技合资企业,专业生产销售盐雾箱、恒温恒湿机、冷热冲击机、振动试验机、机械冲击机、跌落试验机的环境试验仪器的公司，是一家具有研发生产销售经营各类可靠性环境试验设备的公司。经验丰富，并得到许多国内外厂商的信赖与支持。现在我们成为许多品牌的供应商。  

摘要：

本文聚焦电子产品与高低温试验箱的关系，深入探讨电子产品为何需要通过高低温试验箱进行“冰火两重天" 的考验。详细阐述高低温试验箱的工作原理、测试方法，分析其对电子产品可靠性、性能稳定性的重要意义，以及在电子产品研发、生产、质量控制等环节的关键作用，旨在帮助读者全面了解高低温试验对电子产品的必要性。

关键词：电子产品；高低温试验箱；可靠性；性能测试；质量控

在科技飞速发展的今天，电子产品已经深度融入我们的生活，从日常使用的智能手机、智能手表，到复杂的服务器、工业控制设备，它们的性能与可靠性直接影响着我们的生活质量和工作效率。而在电子产品的研发与生产过程中，高低温试验箱扮演着至关重要的角色，让电子产品必须通过“冰火两重天" 的严酷考验。那么，电子产品为什么要经历这样的考验？高低温试验箱又有着怎样的奥秘呢？

一、高低温试验箱的工作原理与特性

高低温试验箱是一种能够模拟自然界各种高低温环境的设备，它通过制冷系统、加热系统以及控制系统协同工作，实现对箱内温度的精确控制。制冷系统采用压缩机、冷凝器、蒸发器等部件，通过制冷剂的循环，将箱内的热量传递到外部，从而达到降温的目的；加热系统则利用电阻丝等加热元件，将电能转化为热能，提升箱内温度；控制系统能够实时监测箱内温度，并根据设定的程序自动调节制冷和加热设备的工作状态，以保证温度的准确性和稳定性。

一般来说，高低温试验箱的温度范围广泛，低温可达 -70℃甚至更低，高温可至 150℃以上，并且能够以较快的速率进行升温和降温，同时具备温度均匀性高、波动小等特点，能够为电子产品提供精确且稳定的测试环境 。

二、电子产品面临的温度挑战

在实际使用过程中，电子产品会面临各种各样的温度环境。比如，在炎热的夏季，户外使用的电子产品可能暴露在 40℃以上的高温环境中；而在寒冷的北方，冬季户外温度可能低至 -20℃甚至更低。此外，电子产品在运输过程中，也可能经历温度的变化，如在炎热的集装箱内或寒冷的运输车辆中。

高温环境对电子产品有着诸多不利影响。过高的温度会加速电子元件的老化，导致元件的性能下降，甚至出现故障。例如，高温会使电容的电解液蒸发，降低电容的容量和稳定性；会使半导体器件的漏电电流增大，影响电路的正常工作。同时，高温还会使电子产品内部的塑料部件变形、开裂，影响产品的结构强度和外观。

低温环境同样给电子产品带来巨大挑战。在低温下，电池的活性会降低，导致续航能力大幅下降；电子元件的材料性能会发生变化，如电阻值增大、电容容量减小等，影响电路的性能。此外，低温还可能导致电子产品内部出现冷凝水，引发短路等严重问题。

三、高低温试验对电子产品的重要意义

（一）保障产品可靠性

通过高低温试验，可以提前发现电子产品在温度环境下可能出现的问题，及时对产品进行改进和优化，从而提高产品的可靠性。例如，在智能手机的研发过程中，通过高低温试验可以检测手机在高温下是否会出现死机、自动重启等问题，在低温下电池续航能力的变化以及屏幕显示是否正常等，根据测试结果对手机的散热设计、电池管理系统等进行调整，确保手机在各种温度环境下都能稳定运行。

（二）确保性能稳定性

电子产品的性能不仅要在常温下表现良好，在高低温环境下也需要保持稳定。高低温试验能够检测电子产品在不同温度下的性能变化，确保产品在各种温度条件下都能满足设计要求。例如，对于摄像机等光学电子产品，高温可能导致镜头的焦距发生变化，影响拍摄效果；低温可能使图像传感器的灵敏度降低，出现噪点增多等问题。通过高低温试验，可以优化产品的光学设计和电路参数，保证产品在不同温度下的拍摄质量。

（三）符合行业标准与法规要求

在电子产品行业，存在着一系列的标准和法规，对电子产品的环境适应性提出了明确要求。高低温试验是验证电子产品是否符合这些标准和法规的重要手段。例如，国际电工委员会（IEC）制定的相关标准规定了电子产品在高低温环境下的测试方法和性能指标，只有通过这些测试的产品才能进入市场销售。因此，进行高低温试验是电子产品满足市场准入要求的必要条件。

四、高低温试验的具体测试方法与流程

（一）测试前准备

在进行高低温试验前，需要对电子产品进行全面的检查和调试，确保产品处于正常工作状态。同时，要根据产品的特点和测试要求，选择合适的高低温试验箱，并设定好测试的温度范围、升温速率、降温速率、保温时间等参数。

（二）测试过程

将电子产品放入高低温试验箱内，按照设定的程序进行测试。测试过程一般包括高温测试、低温测试以及高低温循环测试。在高温测试中，将试验箱的温度升高到设定的高温值，并保持一定的时间，观察电子产品的工作状态；在低温测试中，将温度降低到设定的低温值，同样保持一段时间，检测产品的性能变化；高低温循环测试则是在高温和低温之间进行多次循环，模拟电子产品在实际使用过程中可能经历的温度变化，更全面地检测产品的可靠性和稳定性。

（三）测试后评估

测试结束后，需要对电子产品进行全面的检查和测试，评估产品在高低温环境下的性能变化和损坏情况。检查内容包括外观检查、功能测试、电气性能测试等。根据测试结果，分析产品存在的问题，并提出相应的改进措施。

五、高低温试验在电子产品全生命周期中的应用

（一）研发阶段

在电子产品的研发阶段，高低温试验是验证产品设计方案可行性的重要手段。通过对不同设计方案的产品进行高低温试验，可以比较不同方案的优缺点，优化产品的设计。例如，在笔记本电脑的研发过程中，通过高低温试验可以测试不同散热方案的效果，选择最佳的散热设计，提高笔记本电脑的散热性能和可靠性。

（二）生产阶段

在生产阶段，高低温试验用于对产品进行抽检，确保每一批次的产品都符合质量要求。通过对生产线上的产品进行随机抽样测试，可以及时发现生产过程中存在的问题，如元件焊接不良、组装工艺不合理等，避免不合格产品流入市场。

（三）质量控制阶段

高低温试验是电子产品质量控制体系中的重要环节。通过对产品进行定期的高低温试验，可以监控产品质量的稳定性，及时发现质量波动的趋势，采取相应的措施进行调整和改进。同时，高低温试验的数据还可以作为产品质量追溯的依据，为产品质量问题的分析和解决提供支持。

六、结语

在电子产品日益普及和功能不断复杂化的今天，高低温试验箱作为电子产品质量保障的“守护者"，通过模拟 “冰火两重天" 的环境，让电子产品接受严格的考验。它不仅能够保障电子产品的可靠性和性能稳定性，满足行业标准与法规要求，还在电子产品的全生命周期中发挥着的作用。随着科技的不断进步，对电子产品的性能和可靠性要求也会越来越高，高低温试验箱的重要性也将愈发凸显。未来，高低温试验技术也将不断创新和发展，为电子产品的质量提升和行业发展提供更有力的支持。

关于我们

• 上海简户仪器设备有限公司是一家高科技合资企业,生产销售盐雾箱、恒温恒湿机、冷热冲击机、振动试验机、机械冲击机、跌落试验机的环境试验仪器的公司，研发生产销售经营各类可靠性环境试验设备。经验丰富，并得到许多国内外厂商的信赖与支持。自公司成立以来,多次服务于国内外大学和研究所等检测机构,如清华大学、苏州大学、哈尔滨工业大学、北京工业大学、法国申美检测、中科院物理所、中科院，SGS等**单位提供实施室方案和设备及其相关服务。努力开发半导体、光电、光通讯、航天太空、生物科技、食品、化工、制药等行业产品所需的测试设备装置。公司拥有一支的研发、生产和售後队伍，从产品的研发到售后服务，每一个环节都以客户的观点与需求作为思考的出发点。

• 　上海简户荣获企业，表明上海简户在技术、科技成果转化、拥有自主知识产权等方面得到了国家的高度认可。简户一直秉承"服务以人为本"的宗旨，为广大客户提供精良的设备及优质的服务，提供的送货上门、安装调试、一年的设备保养、终身维修，技术指导服务。始终如一的以"努力、合作、飞跃"的精神自我完善、不断发展、让客户与公司实现双赢局面。
  

• 简户是集设计、销售、研发、维修服务等为一体的综合集团公司，从产品的研发到售后服务，每一个环节之间，都以客户的观点与需求作为思考的出发点，提供的环境设备。公司创始人从事仪器设备行业20余年，经验丰富、资历雄厚，带领简户公司全体同仁携手共建辉煌明天。公司成立以来，积极投入电子电工，航空，航天，生物科技，各大院校，及科研单位等行业所需的产品测试设备装置。
  

• 简户拥有一支的研发、生产和售后服务队伍，从产品的研发到售后服务，每一个环节都以客户的观点与需求作为思考的出发点，目前拥有博士学位2人，硕士5人，参与环境试验箱国家标准起草和发行。企业制定标准，行业里通过ISO9001。是中国仪器仪表学会会员和理事单位。曾荣获CCTV《中国仪器仪表20强品牌》殊荣，2010年入驻上海世博会民企馆。简户自创办以来，参与3项国家标准起草与制定，获得40+件原创知识产权、软著、集成电路)，6次获得上海科技型中小企业称号，合作过3200+家合作客户(其中世界500强高校600家)。