关于热敏电阻器几个常见可靠性实验的加速寿命实验实施办法
- 格式:pdf
- 大小:571.54 KB
- 文档页数:3
热敏电阻温度特性报告
一、实验目的
了解铂热电阻的特性与应用。
二、实验仪器
PT100、水银温度计、万用表、直流稳压电源(2~20V)
三、实验原理
热电阻用于测量时,要求其材料电阻温度系数大,稳定性好,电阻率高,电阻与温度之间最好有线性关系。
当温度变化时,感温元件的电阻值随温度而变化,这样就可将变化的电阻值通过测量电路转换电信号,即可得到被测温度。
四、实验内容与步骤
1.打开“直流电源”开关,调节“2~20V直流稳压电源”电位器,使“直流稳压电源”输出为5V。
2.用万用表接至PT100两端,选择“欧姆”“200”档。
3.将“2~20V直流稳压电源”接至“加热器”。
4.将水银温度计放至加热器表面(加热器已固定在平行梁的下悬臂梁背面),加热源温度慢慢上升。
此时可用水银温度计测量加热源表面温度,同时观察PT100输出阻值的变化。
五、实验报告
1.观察并描述PT100的阻值随温度变化而变化的数据。
六、注意事项
实验过程中温度计示数大于42℃时,应马上拆掉加热电源。
热敏电阻器的检测方法热敏电阻器(RTR)是一种重要的微小型电子元件,它可以检测潮湿度、温度、振动、流量和压力等参数,并将参数转换为数字信号,供电脑接收并进行分析处理以得出判断结论。
热敏电阻器的检测精度很高,具有很强的可靠性,在当今电子设备中,使用的范围很广泛。
因此,热敏电阻的检测是非常重要的一项工作。
(1) 参数测试一般来说,热敏电阻的检测首先应该确定它的工作参数,这包括热敏电阻的型号,它的温度灵敏度和阻值。
在参数测试之前,应注意收集和查看相关的文档和数据,以确保测试的准确性。
当型号和参数确定后,就可以使用相应的测试仪表和硬件测试热敏电阻的参数是否正确。
(2) 升温测试在热敏电阻检测中,另一个重要步骤就是升温测试。
升温测试是针对热敏电阻的温度性能进行的,可以测试热敏电阻在一定温度范围内的变化。
在使用升温测试仪器前,要将测试信号放大,而且还应考虑温度传感器的热电偶之间的同轴性问题,避免混淆升温和非升温测试的测试结果。
(3) 响应时间测试响应时间测试旨在测量热敏电阻的响应特性,用于确定热敏电阻的变化率。
在测试时,可以控制热敏电阻受测面上的温度,并测量温度变化后热敏电阻的响应时间,或者测量在恒定温度下某个延时时间内热敏电阻的温度变化量。
(4) 稳定性测试检测热敏电阻的稳定性测试主要是测量热敏电阻在长时间测试期间的温度灵敏度和阻值是否会发生变化。
在稳定性测试的过程中,传感器的阻值和温度灵敏度将被连续监测,而且在本次测试中要尽量保持实际操作环境的温度一致,避免外界温度对本次测试造成影响。
以上是热敏电阻检测的几个重要步骤,必须按照以上步骤进行检测,才能确保热敏电阻的可靠性和精度。
所以,热敏电阻检。
热敏电阻快速测湿的原理和方法热敏电阻是一种基于材料电阻随温度变化的原理运作的传感器。
根据热敏电阻的工作原理,可以通过测量热敏电阻的电阻值来间接计算湿度。
常见的测湿方法有一阶法、二阶法、湿度积分法等。
下面将详细介绍每种方法的原理和测量步骤。
一、一阶法一阶法也称为瞬时法,原理是利用瞬时温度变化对应的瞬时电阻变化来测湿。
该方法测量简单,但对环境温度的变化较敏感。
1.原理:热敏电阻的电阻值与温度成反比。
当热敏电阻受到湿度的影响时,湿度会改变温度,从而导致电阻值的变化。
根据电阻与温度的关系,可以通过测量电阻值来间接计算湿度。
2.测量步骤:(1)将热敏电阻与电源和万用表连接,组成测量电路。
(2)将热敏电阻暴露在待测湿度的环境中。
(3)测量热敏电阻的电阻值,并记录下来。
(4)根据热敏电阻的电阻-温度特性曲线,计算出对应的温度值。
(5)根据温度和湿度的关系,利用查表或公式计算出湿度值。
二、二阶法二阶法也称为恒湿盒法或湿度加热法,原理是通过不同湿度下的瞬时温度变化来消除环境温度对测量结果的影响。
1.原理:利用两个不同湿度的恒湿盒,分别将热敏电阻暴露在两个恒湿盒中,利用加热快慢与温度变化的关系,计算出湿度值。
2.测量步骤:(1)设置两个恒湿盒,分别设定不同的湿度值。
(2)将热敏电阻依次放入两个恒湿盒中,记录下每个恒湿盒下的电阻值和相应的时间。
(3)根据每个恒湿盒的电阻-温度特性曲线,计算出对应的温度值。
(4)利用两个温度值以及两个湿度值的差值,计算出湿度值。
三、湿度积分法湿度积分法是利用热敏电阻的电阻-湿度特性曲线进行积分计算的方法。
该方法适用于计算较长时间段内的平均湿度。
1.原理:通过对一段时间内的电阻-温度测量数据进行积分计算,可以得到平均湿度。
2.测量步骤:(1)设置测量时间段。
(2)按照一阶法的测量步骤进行电阻-温度测量。
(3)根据测量数据,建立电阻-湿度特性曲线。
(4)对电阻-温度数据进行积分计算,得到湿度的平均值。
NTC热敏电阻检测方法NTC热敏电阻是一种常见的温度传感器,它的电阻随温度的变化而变化。
在实际应用中,我们需要通过其中一种方式来对NTC热敏电阻进行检测,以获取当前的温度值。
接下来,我将介绍几种常用的NTC热敏电阻检测方法。
方法一:电桥法电桥法是一种常用的测量NTC热敏电阻的方法。
电桥由四个电阻组成,包括待测的NTC电阻和三个已知电阻。
通过调节电桥电阻的比例,使得电桥平衡,即电桥两端的电压为零。
此时,我们可以根据电桥电阻的比例关系得到NTC电阻的实际值。
方法二:差动放大器法差动放大器法是一种利用差动放大器进行NTC热敏电阻检测的方法。
差动放大器对输入信号进行放大并进行差分运算,输出差分电压。
通过连接一个可变电阻和NTC热敏电阻在差动放大器的非反馈输入端,我们可以通过调节可变电阻的阻值,使得输出差分电压为零。
此时,我们可以根据可变电阻的阻值得到NTC电阻的实际值。
方法三:数字递增法数字递增法是一种通过递增电流来检测NTC热敏电阻的方法。
首先,我们通过一个固定电压源和一个电阻,将电流通过NTC电阻。
然后,我们逐步增加电流的大小,记录每个电流下的电压值。
最后,根据温度-电阻曲线和测得的电压值,我们可以计算出NTC电阻的实际温度。
方法四:串联电阻法串联电阻法是一种利用串联电阻进行NTC热敏电阻测量的方法。
我们将一个已知电阻和NTC热敏电阻串联,然后将串联电阻连接到一个稳压电源。
通过测量串联电阻的电压,我们可以根据已知电阻的阻值计算出NTC电阻的实际阻值,并据此推算出温度值。
方法五:自校准法自校准法是一种基于热敏电阻电阻随温度变化规律的方法。
通过在不同温度下测量NTC电阻的电阻值,我们可以建立温度-电阻曲线。
然后,我们根据这个曲线,通过测量NTC电阻的电阻值,来计算出当前的温度值。
综上所述,NTC热敏电阻的检测可以通过电桥法、差动放大器法、数字递增法、串联电阻法和自校准法等方法进行。
根据具体应用情况和需求,选择合适的方法来进行NTC热敏电阻的检测,可以有效地获取当前的温度值。
物理实验中的热敏电阻测量技术详解热敏电阻是一种基于电阻随温度变化的特性而实现温度测量的传感器。
在物理实验中,热敏电阻的测量技术起着至关重要的作用。
本文将详细介绍热敏电阻测量技术的原理和应用。
一、热敏电阻的原理热敏电阻是一种根据电阻值与温度之间的关系进行测量的传感器。
它的电阻值随着温度的变化而变化,可以通过测量电阻值来间接测量温度。
这种特性是由材料内部自由载流子与晶格振动之间的相互作用引起的。
热敏电阻的材料通常采用氧化物、金属和半导体等。
其中,氧化物热敏电阻的温度特性是最显著的,具有较大的温度系数和较高的电阻值。
半导体热敏电阻的温度特性也较为明显,电阻值随着温度的变化呈现指数关系。
二、测量电阻值的方法在物理实验中,测量热敏电阻的电阻值有多种方法。
以下是常用的几种方法:1. 电桥法:通过电桥测量电阻值是一种常见的方法。
将热敏电阻与一个已知电阻串联,接通交流电源并调节电桥平衡,测量需要测量的电阻与已知电阻的比值,最终计算出热敏电阻的电阻值。
2. 电压-电流法:通过施加恒定电压或电流到热敏电阻上,测量电压或电流的变化来计算电阻值。
这种方法适用于比较简单的测量情况。
3. 数字测量技术:随着科技的进步,数字测量技术在热敏电阻的测量中得到了广泛应用。
通过将热敏电阻与电压或电流转换器、模数转换器和微处理器等组合使用,可以实现精确的电阻测量。
三、热敏电阻的应用热敏电阻在物理实验中有着广泛的应用。
以下是几个常见的应用示例:1. 温度控制系统:热敏电阻可以作为温度控制系统的核心部件之一。
通过测量物体表面或环境的温度变化,控制系统可以根据温度变化自动调整环境温度,以实现温度的稳定控制。
2. 温度补偿:在一些实验中,需要对其他传感器或元器件进行温度补偿。
利用热敏电阻作为温度参考,可以对温度变化对其他传感器的测量数据进行修正,提高测量的准确性。
3. 环境监测:热敏电阻可以用于测量环境的温度变化,用于环境监测、气象观测等领域。
电子元器件加速寿命试验方法的比较介绍随着科技的不断发展,电子元器件在现代社会中扮演着重要的角色,广泛应用于通信、能源、交通和医疗等领域。
为了保障电子元器件的可靠性,必须进行加速寿命试验。
本文将介绍电子元器件加速寿命试验的常见方法,并对它们进行比较。
1. 热老化试验热老化试验是一种常用的加速寿命试验方法。
它通过将电子元器件置于高温和高湿度环境中,模拟实际使用中的环境条件,以加速电子元器件的老化过程。
该方法可以评估电子元器件在高温、高湿度环境下的耐久性,能够为产品设计和改进提供重要参考。
但是,该方法只能模拟常见的室内环境,对于极端环境下电子元器件的可靠性评估效果不佳。
2. 恒温恒湿试验恒温恒湿试验也是一种常用的加速寿命试验方法。
与热老化试验类似,它通过将电子元器件放置于高温和高湿度环境中来加速老化过程。
该方法比热老化试验更加精细,能够模拟更加复杂的环境条件。
但是,它只能评估电子元器件在高温、高湿度环境下的可靠性,不能覆盖所有环境情况。
3. 低温试验低温试验是一种常见的加速寿命试验方法。
它通过将电子元器件置于低温环境中,以加速电子元器件的老化过程。
该方法能够评估电子元器件在低温环境下的耐寒能力,为产品设计提供重要参考。
但是,该方法只能模拟低温环境,不能覆盖其它环境条件。
4. 循环热试验循环热试验是一种综合性的加速寿命试验方法。
它通过将电子元器件在高温和低温之间循环测试,以模拟实际使用中不同环境条件下的变化。
该方法能够评估电子元器件在不同温度和湿度条件下的可靠性,为产品设计提供重要参考。
但是,由于测试过程比较复杂,需要专业的设备和技术支持,因此成本比较高。
5. 振动试验振动试验是一种针对电子元器件的机械环境试验方法。
它通过施加振动来模拟实际使用中电子元器件所受的振动条件,以评估电子元器件的可靠性。
该方法能够检测电子元器件的稳定性、机械强度和振动耐受性等指标。
但是,由于需要专业的设备和技术支持,所以成本比较高。
热敏电阻实验报告热敏电阻实验报告引言:热敏电阻是一种能够根据温度变化而改变电阻值的器件。
它在许多领域中都有广泛的应用,如温度控制、温度测量等。
本实验旨在通过实际操作和数据采集,探究热敏电阻的特性和应用。
实验材料:- 热敏电阻- 温度计- 电压表- 电流表- 多用途电路板- 电源- 连接线实验步骤:1. 将热敏电阻连接到多用途电路板上,确保连接稳固。
2. 将电源连接到电路板上,注意电压和电流的设定。
3. 通过电压表和电流表,测量热敏电阻在不同温度下的电压和电流数值。
4. 使用温度计,测量不同温度下的环境温度。
5. 记录实验数据,并进行分析和讨论。
实验结果:通过实验数据的采集和分析,我们得到了以下结果:1. 温度与电阻之间的关系:根据实验数据,我们可以观察到热敏电阻的电阻值随着温度的升高而减小。
这是因为热敏电阻的电阻值与温度呈负相关关系。
随着温度的升高,热敏电阻内部的电阻材料的电阻率会发生变化,从而导致整体电阻值的变化。
2. 热敏电阻的灵敏度:通过实验数据的比较,我们可以计算出热敏电阻的灵敏度。
灵敏度是指单位温度变化引起的电阻变化。
我们可以通过计算电阻的变化率来得到灵敏度的数值。
实验结果表明,热敏电阻的灵敏度较高,能够对温度变化做出较为敏感的响应。
3. 热敏电阻的应用:热敏电阻在许多领域中都有广泛的应用。
其中一个典型的应用是温度控制。
通过将热敏电阻与其他电子元件结合,可以实现温度的自动控制。
例如,我们可以将热敏电阻与风扇控制电路相连,当环境温度升高时,热敏电阻的电阻值减小,从而触发风扇启动,以降低温度。
结论:通过本次实验,我们深入了解了热敏电阻的特性和应用。
热敏电阻在温度测量和控制方面具有重要的作用,能够提供准确的温度信息,并实现温度的自动调节。
热敏电阻的灵敏度较高,对温度变化具有敏感性。
在今后的实际应用中,我们可以根据热敏电阻的特性,设计出更加智能和高效的温度控制系统。
实验报告(热敏电阻) 实验报告:热敏电阻一、实验目的本实验旨在探究热敏电阻的特性及其在温度测量中的应用。
通过实验,了解热敏电阻的基本原理、构造及特性曲线,掌握热敏电阻的测量方法,为后续应用奠定基础。
二、实验原理热敏电阻是一种利用半导体材料制成的温度传感器。
其电阻值随温度变化而变化,具有灵敏度高、体积小、响应速度快等优点。
热敏电阻的阻值与温度的关系通常呈非线性,因此需要通过实验拟合出其特性曲线。
三、实验步骤1.准备实验器材:数字万用表、热敏电阻、恒温水槽、温度计、不锈钢圆环、导线若干。
2.将热敏电阻悬挂在不锈钢圆环上,保持与水充分接触。
3.将导线连接到数字万用表和热敏电阻上,确保连接稳定。
4.将数字万用表调整到电阻测量模式,测量热敏电阻在不同温度下的阻值。
5.同时使用温度计记录水槽中的温度。
6.改变水槽中的温度,重复步骤4和5,获取多组数据。
7.利用Excel等数据处理软件,绘制热敏电阻的特性曲线。
四、实验结果及分析实验数据如下表所示:Excel绘制特性曲线,可以发现阻值与温度之间的关系呈现出明显的非线性关系。
这一结果符合热敏电阻的基本特性,为其在实际应用中的温度补偿提供了依据。
五、实验结论通过本实验,我们了解了热敏电阻的基本原理和特性。
实验结果表明,热敏电阻的阻值随温度的升高而降低,且呈现出明显的非线性关系。
这一特性使得热敏电阻在温度测量领域具有广泛的应用前景,例如体温测量、环境温度监测等。
在实际应用中,可以根据需要对热敏电阻进行选择和配置,以满足不同精度和范围的温度测量需求。
此外,本实验还提供了热敏电阻在实际应用中的一种测量方法,为后续相关研究提供了参考。
六、实验建议与展望本实验对热敏电阻的特性进行了初步探究,但在实验过程中发现一些问题值得进一步探讨和研究:1.在实验过程中,我们发现热敏电阻的阻值会随着温度的变化而发生漂移。
这可能会对实验结果产生一定的影响。
未来可以进一步研究如何减小热敏电阻阻值的漂移,提高测量的准确性。
热敏电阻元件使用寿命标准热敏电阻元件是一种能够根据环境温度变化来改变电阻值的器件,广泛应用于温度测量和控制领域。
然而,随着时间的推移,热敏电阻元件也会出现老化和性能下降的问题,这将直接影响其使用寿命。
因此,制定热敏电阻元件使用寿命标准十分重要,可以帮助用户在选择和使用热敏电阻元件时更加明确其寿命预期。
1. 热敏电阻元件的寿命评估方法热敏电阻元件的使用寿命评估主要通过实验和推算两种方法来实现。
实验方法是指通过长时间的性能测试和寿命试验来评估热敏电阻元件的寿命。
这种方法确实能够提供准确的数据,但是它需要耗费大量的时间和资源。
相比之下,推算方法则更加高效。
推算方法主要是通过根据热敏电阻元件不同材料和工艺参数的特性,结合应变率、温度变化率等数据,利用数学模型进行预测和计算,得出热敏电阻元件的寿命。
这种方法虽然没有实验方法准确,但是它能够提供一个相对可靠的寿命预测值,为用户在实际应用中提供参考。
2. 热敏电阻元件的使用寿命标准热敏电阻元件的使用寿命标准是一个参考值范围,用于指导用户选择合适的元件并合理规划维护计划。
这个标准由工程师和专业机构根据实际情况和经验总结得出,在一定程度上可以减小用户的因盲目使用而导致的电阻元件提前失效风险。
具体而言,热敏电阻元件的使用寿命标准可以包括以下几个方面的内容:a. 待测温度范围:指定热敏电阻元件在正常工作温度范围内的寿命预期。
b. 精度保持时间:热敏电阻元件的精度在使用一段时间后会有所下降,这个时间就是精度保持时间。
标准应该规定热敏电阻元件在一定时间内保持其初始精度的要求。
c. 故障率:热敏电阻元件的故障率是指在单位时间内出现故障的概率。
标准应该规定在合理的使用条件下,热敏电阻元件的故障率应该低于一定的阈值。
d. 寿命数据:标准应提供针对不同类型和规格的热敏电阻元件的寿命数据,供用户在实际应用中参考。
3. 热敏电阻元件的寿命影响因素在制定热敏电阻元件使用寿命标准时,需要考虑到各种影响因素,以保证标准的合理性和可靠性。
电子器件的加速寿命测试与可靠性评估近年来,随着科技的不断发展,电子器件在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
然而,电子器件的寿命和可靠性一直是人们关注的焦点。
为了确保电子器件的长期稳定运行,科学家们提出了加速寿命测试和可靠性评估的方法。
一、加速寿命测试的意义电子器件在使用过程中,会受到各种环境因素的影响,如温度、湿度、电压等。
这些因素可能导致电子器件的性能下降甚至失效。
为了准确评估电子器件的寿命,科学家们提出了加速寿命测试的方法。
加速寿命测试通过模拟器件在实际使用中所遭受的环境因素,以加快器件老化过程,从而预测其在实际使用中的寿命。
二、加速寿命测试的方法加速寿命测试的方法有多种,其中最常用的是温度加速寿命测试。
在这种测试中,器件会被置于高温环境中,以模拟器件在高温环境下的使用情况。
通过长时间的高温暴露,科学家们可以观察器件的性能变化,并预测其在实际使用中的寿命。
除了温度加速寿命测试,还有湿度加速寿命测试、电压加速寿命测试等方法。
这些方法通过模拟器件在不同环境下的使用情况,以加快器件老化过程,从而评估其寿命和可靠性。
三、可靠性评估的指标在进行加速寿命测试后,科学家们需要对测试结果进行可靠性评估。
可靠性评估的指标主要包括失效率、失效时间、失效模式等。
失效率是指单位时间内器件发生失效的概率,失效时间是指器件从开始使用到发生失效所经过的时间,失效模式是指器件失效的具体形式。
通过对这些指标的评估,科学家们可以得出电子器件的可靠性评估结果。
这些评估结果对于制造商和消费者来说都是非常重要的,可以帮助他们选择合适的电子器件,并预测其在实际使用中的寿命。
四、加速寿命测试与可靠性评估的应用加速寿命测试和可靠性评估在电子器件的研发和生产过程中起着重要的作用。
通过这些方法,科学家们可以提前发现器件可能存在的问题,并采取相应的措施进行改进。
这不仅可以提高电子器件的质量和可靠性,还可以减少生产成本和售后维修的风险。
此外,加速寿命测试和可靠性评估还可以应用于电子器件的维护和保养。
电子元器件加速寿命试验试验报告一、试验目的:本次试验的目的是为了通过加速寿命试验,评估电子元器件在特定的使用条件下的寿命表现,并对其进行可靠性评估,为产品的设计和生产提供科学依据。
二、试验背景:电子元器件在使用过程中,会受到各种因素的影响,如温度、湿度、电压等,这些因素可能会导致元器件的寿命缩短。
为了减少生产成本和时间,通常采用加速寿命试验来模拟元器件在长时间使用过程中的老化情况,从而预测其实际使用寿命。
三、试验方法:1.试验样本的选择:选择具有代表性的电子元器件作为试验样本,保证试验结果的可靠性和代表性。
2.试验条件设定:根据实际使用环境,制定合理的试验条件,包括温度、湿度、电压等。
3.试验设备准备:根据试验条件,配置好相应的试验设备,确保试验过程的稳定性和准确性。
4.试验过程控制:按照设定的试验条件,对试验样本进行长时间的工作,记录元器件的性能变化,并定期进行检测和评估。
5.数据分析和评估:根据试验结果,对元器件的寿命表现进行分析和评估,得出结论。
四、试验结果:通过加速寿命试验,对所选电子元器件进行了长时间的工作,并记录了元器件的性能变化。
经过数据分析和评估,得出以下结论:1.元器件的寿命呈指数衰减趋势,与工作时间成正相关。
2.温度的变化对元器件的寿命有明显的影响,温度越高,寿命越短。
3.湿度对元器件的寿命也有一定影响,湿度越高,寿命越短。
4.元器件的结构和材料对寿命有一定的影响,不同的元器件具有不同的寿命特性。
5.在试验条件下,元器件的寿命符合设计要求,并能满足实际使用需求。
五、结论和建议:根据以上试验结果和分析,得出以下结论和建议:1.在设计和生产过程中,应该考虑电子元器件的寿命特性,选择合适的材料和结构,以提高元器件的可靠性和寿命。
2.在实际使用过程中,应注意控制温度和湿度,避免超过元器件的额定工作条件,以延长其寿命。
3.进行合适的维护和保养,确保元器件的正常工作和寿命延长。
4.根据实际需要和经济成本,制定合理的批量生产和备件储备计划,保证元器件供应的稳定和可靠性。
X/X深圳TT电子有限公司检验标准X/XX-XXXX.2010热敏电阻检验标准2010年XX月XX日发布 2010年XX月XX日实施深圳TT电子有限公司研发部发布目录目录 (Ⅰ)使用前言说明 (Ⅱ)标准范围及引用 (Ⅲ)1 主体材料分类说明 (1)2 使用环境要求 (1)3 产品MARKING标示要求 (1)4 部品外观相关要求 (1)5 包装、储存要求 (1)6 阻燃状况要求 (1)7 部品仪器设备的要求 (2)8 检验规则 (2)8.1 适用规范 (2)8.2 检验样品的抽取说明 (2)8.3 检验结果的判定及处理 (2)9 部品常规检验要求 (2)9.1 部品尺寸检验方法 (2)9.2 部品基本电性能检测 (2)9.3 可焊性检测方法 (3)9.4 机械性检测方法 (3)9.5 标示耐擦性检测方法 (3)9.6 RoHS测试 (3)10 可靠性实验 (3)10.1 高温储存 (3)10.2 高湿储存 (4)-Ⅰ-标准使用前言说明热敏电阻是我司电源产品主要的构成原器件,有着对电源电路起着保护其它电子元件的作用!根据热敏电阻的承认书和《中华人民共和国标准化法》规定,特制订本检验标准作为IQC部品来料检验及部品工程认定和组织生产销售的依据。
本标准的格式和结构安排符合GB/T 1.1-2000和GB/T 1.2-2002标准要求。
本标准由深圳市TT电子有限公司提出并负责解释。
本标准起草单位:深圳TT电子有限公司本标准主要起草人:本标准首次发布日期:-Ⅱ-标准范围及引用1 范围本标准规定了热敏电阻的材料分类、使用环境要求、产品标示要求、本体外观要求、包装贮存要求、阻燃要求、检测设备要求、检测规则、部品常规检验、可靠性实验。
本标准适用于各供应商交给TT的所有热敏电阻材料的标准验收。
2 规范性标准引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
107热敏电阻原材料检验规程热敏电阻(NTC、PTC)是一种电阻值随温度变化的元件。
为保证热敏电阻的质量,需要对其原材料进行检验。
下面是一份包含107热敏电阻(NTC、PTC)原材料检验规程的详细说明,共计1200字以上。
一、目的及范围本检验规程适用于107热敏电阻(NTC、PTC)的原材料的检验。
旨在确保热敏电阻的原材料符合产品设计和制造要求,以提高产品质量。
二、检验项目及方法1.温度系数检验检验目的:检测热敏电阻(NTC)的温度系数是否符合产品要求。
方法:按照产品要求,分别在常温和高温环境下对热敏电阻的电阻值进行测试,计算温度系数是否在允许范围内。
2.温度响应时间检验检验目的:检测热敏电阻(NTC、PTC)的温度响应时间是否满足产品要求。
方法:将热敏电阻置于恒定温度环境中,记录电阻值变化时间,计算响应时间是否在允许范围内。
3.电压、电流特性检验检验目的:检测热敏电阻(NTC)在一定电压、电流下的特性是否满足产品要求。
方法:按照产品要求,对热敏电阻进行不同电压、电流下的电阻测试,检测其特性是否在允许范围内。
4.材料成分检验检验目的:检测热敏电阻的材料成分是否符合产品要求。
方法:利用化学分析仪器对热敏电阻的材料进行成分分析,检测其成分是否在允许范围内。
5.绝缘电阻检验检验目的:检测热敏电阻的绝缘电阻是否符合产品要求。
方法:按照产品要求,对热敏电阻的绝缘电阻进行测试,检测其是否在允许范围内。
6.外观检验检验目的:检测热敏电阻的外观缺陷是否符合产品要求。
方法:对热敏电阻的外观进行目测,检测其是否存在外观缺陷。
三、记录和报告1.对每个检验项目的检验结果进行记录,包括检验项目、样品编号、检验方法、结果等内容。
2.将记录的检验结果制作成检验报告,包括样品编号、检验项目、检验方法、结果等内容。
四、检验设备和工具1.温度控制设备:用于提供恒定的温度环境。
2.电阻测试仪:用于测试热敏电阻的电阻值。
3.化学分析仪器:用于对热敏电阻的材料成分进行分析。
热敏电阻特性测量及应用实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过测量热敏电阻的特性曲线,了解热敏电阻的基本特性和测量方法,并掌握热敏电阻在温度测量中的应用。
二、实验仪器与设备。
1. 热敏电阻。
2. 恒流源。
3. 电压表。
4. 温度计。
5. 多用表。
6. 电炉。
7. 试验电路板。
三、实验原理。
热敏电阻是一种电阻值随温度变化而变化的电阻器件。
其基本原理是,当温度升高时,半导体中自由电子的热运动增强,导致半导体的电阻值减小;反之,当温度下降时,电阻值增大。
热敏电阻的特性曲线呈指数关系,通常用β值来描述。
四、实验步骤。
1. 搭建实验电路,将热敏电阻与恒流源、电压表连接成电路。
2. 将电阻器置于电炉中,通过电炉加热使温度升高。
3. 同时记录电阻器的电阻值和温度计的温度数值。
4. 将数据记录在实验记录表中,得到热敏电阻的特性曲线。
五、实验数据处理与分析。
根据实验记录表中的数据,我们可以绘制出热敏电阻的特性曲线图。
通过曲线图可以看出,热敏电阻的电阻值随温度的变化呈现出明显的指数关系。
通过对曲线的斜率进行分析,可以得到热敏电阻的β值,从而进一步了解其特性。
六、实验应用。
热敏电阻在温度测量中有着广泛的应用。
其特性曲线的指数关系使其在一定温度范围内具有较高的灵敏度,可以用于制作温度传感器、温度控制器等设备。
在工业生产、医疗设备、家用电器等领域都有着重要的应用价值。
七、实验总结。
通过本次实验,我们深入了解了热敏电阻的特性和测量方法,掌握了热敏电阻在温度测量中的应用。
同时也学会了利用实验数据进行曲线分析和参数计算的方法,为今后的实验和工程应用打下了基础。
八、参考文献。
[1] 《电子测量技术》高等教育出版社。
[2] 《传感器与检测技术》机械工业出版社。
以上为热敏电阻特性测量及应用实验报告内容,希望对您有所帮助。
632018年8月/ August 2018nvironmental Adaptability &ReliabilityE环境适应性和可靠性Abstract:This paper determined the accelerated life test principles of high temperature test, temperature and humidity test, temperature change test by using the Arrhenius model、HAST standards and Coffin Manson model,which may greatly shorten the test time、 improve product reliability evaluation efficiency and reduce the cost.Key words:accelerated life test; Arrhenius model; HAST Test; Coffin Manson model摘要:通过阿伦尼乌斯(Arrhe nius)模型、HAST 实验标准、Coffin Manson 模型确定高温类实验、湿热类实验、温度变化类实验的加速寿命实验原则,大幅缩短实验周期、提升产品可靠性评估效率、降低实验成本。
关键词:加速寿命实验;阿伦尼乌斯(Arrhenius)模型;Coffin Manson 模型;HAST 实验中图分类号:TN306 文献标识码:A 文章编号:1004-7204(2018)04-0063-03关于热敏电阻器几个常见可靠性实验的加速寿命实验实施办法Discussion on Methods of Accelerated Life Test for Several Common ReliabilityTests of Thermistor周相国(深圳顺络电子股份有限公司中心实验室,深圳 518110)ZHOU Xiang-guo(Shenzhen Sunlord Electronics Co.,Ltd., Shenzhen 518110)背景热敏电阻器是一种温度敏感元件,在不同的温度下表现出不同的阻值特性,分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。
热敏电阻器在开展可靠性认证实验的过程中, 一般针对高温实验、湿热实验、温度变化实验等三种类别的长寿命实验,其标准实验时间为1 000 h或以上,如表1所示。
在需要快速评估热敏电阻器的可靠性时,这个实验时间大大影响了评估效率。
因此需要应用加速寿命理论模型或实验标准对该类别的长周期可靠性实验项目实施加速,达到缩短实验周期的目的。
加速寿命实验为快速评估产品可靠性提供了一种依据,但由于加速系数受产品类别、失效模式、失效机理、应力类别等因素影响很大,并不能与热敏电阻器的标准实验条件建立准确的对应关系,所以在应用时要特别加以注意。
1 加速寿命实验条件的选择我们对热敏电阻器的高温实验、湿热实验、温度变化实验等三种类别的长寿命实验的加速寿命实验实施条件说明如下。
1.1 高温类实验的加速寿命实验条件1.1.1 实验依据高温类加速寿命实验所依据的理论模型为阿伦尼乌序号实验项目名称典型实验条件举例1耐高温实验125 ℃,持续1 000 h,不需要加负载2高温负载实验125 ℃,持续1 000 h,负载额定电流3高低温冲击实验125 ℃/保温(30 min)→-40 ℃/保温(30 min),温区转换时间20 s 以内,共1 000循环4恒定湿热实验85 ℃,85 %RH,持续1 000 h,不需要加负载5湿热负载实验60 ℃,90 %RH ~95 %RH,持续1 000 h,负载额定电流或额定电压表1 热敏电阻器长周期寿命实验64环境技术/Environmental Technology环境适应性和可靠性nvironmental Adaptability &ReliabilityE表2 HAST 实验条件条件温度(干球 ℃)相对湿度(%)温度(湿球 ℃)蒸汽压力(psia/kPa)持续时间(h)条件1130±285±5124.733.3/23096(-0,+2)条件2110±285±5105.217.7/122264(-0,+2)斯(Arrhenius)模型。
在某一环境下,当温度成为影响产品老化及使用寿命的绝对主要因素时,采用单纯考虑热加速因子效应而推导出的阿伦纽斯模型来描述测试,其预估到的结果会更接近真实值,模拟试验的效果会更好。
阿伦纽斯模型关于加速系数的计算公式是:AF = exp {(Ea/k)·[( 1/TL ) - ( 1/TU)]} (1)式中:AF是加速因子;Ea是析出故障的耗费能量,又称激活能。
不同产品的激活能是不一样的。
一般来说,激活能的值在0.3 ̄1.2 eV之间;K是玻尔兹曼常数,其值为8.617 385×10-5 eV/K = 1.38×10-23 J/K;TL是低应力条件下(非加速状态下)的温度值。
此处的温度值是绝对温度值,以K(开尔文)作单位;TU是测试条件下(加速状态下)的温度值。
此处的温度值是绝对温度值,以K(开尔文)作单位。
根据该理论模型,相关教材、论文已将其简化为“10 ℃法则”,即温度每升高10 ℃,器件寿命缩短一半。
换句话说,温度每升高10 ℃,其实验时间所代表的寿命增加一倍。
(2)式中:AF:加速系数;Ti:加速条件下的器件本体温度(含自温升);T0:标准条件下的器件本体温度(含自温升)。
当然,由于各种材料对应的各种失效模式的电子激活能Ea是不同的,一般热敏电阻器寿命减半的温度范围为5 ̄20 ℃,因此有时还可以使用以下两个公式估算加速系数。
(3)(4)1.1.2 确定加速条件实验温度:选择高于标准实验温度但不产生新的失效模式和失效机理的温度条件;实验时间:根据加速系数和选定的实验温度将标准实验时间折算为加速时间。
假设标准实验条件为“85 ℃,1 000 h”,选定的加速实验温度为“125 ℃”,那么根据“10 ℃法则”算得加速系数为16,那么加速实验时间为62.5 h,则最终确定的加速实验条件为“125 ℃,62.5 h”。
1.2 湿热类实验的加速寿命实验条件1.2.1 实验依据除温度以外的实验应力如湿度、电压、电流、压力等,一般遵循逆幂律模型来估算其加速系数。
根据《JESD 22-A110-B Highly-Accelerated Temperature and Humidity Stress Test (HAST)》的描述,HAST实验等同于1 000 h的双八五湿热实验。
1.2.2 确定加速条件根据《JESD 22-A110-B Highly-Accelerated Temperature and Humidity Stress Test (HAST)》的规定,推荐的HAST实验条件如下表2,1 000 h的湿热实验均可以用此实验取代常规条件进行加速实验。
该实验需要使用专用的HAST实验箱,应根据器件的承受极限选择采纳条件1还是条件2。
在使用HAST实验条件的时候需要注意,由于该实验条件会降低含树脂材料的热敏电阻器内部的树脂软化点,会出现能通过双八五实验而不能通过HAST实验的情况。
1.3 高低温冲击实验的加速寿命实验条件1.3.1 实验依据652018年8月/ August 2018nvironmental Adaptability &ReliabilityE环境适应性和可靠性[1]卢昆详.电子元器件可靠性实用指南[M],上海:中国电子元件工业质量管理协会,1991: 30-36.[2]姜同敏.可靠性与寿命实验[M],北京,国防工业出版社: 33-37.[3] JESD22-A110-B Highly-Accelerated Temperature and Humidity Stress Test (HAST)[S].[4] H. Cui .Accelerated Temperature Cycle Test and Coffin-Manson Model for Electronic Packaging [J].IEEE Xplore, 2005, 2:556-560.参考文献:作者简介:周相国(1983~),男,学士,中级质量工程师,10年以上电子元器件可靠性研究、失效分析及实验室管理工作经验。
高低温冲击实验的理论模型可以参照Coffin Manson模型,该模型在研究机械性失效、材料疲劳、材料变形等方面有非常成功的应用,其计算公式如下:AF=NL/NH=(△TH/△TL)b·(fL/fH)-a·exp(EA/K)·(1/TKL-1/TKH) (4)项1:温度变化幅度的加速作用项2:温变频次的加速作用项3:最高温的加速作用式中:AF:加速系数NL:低应力水平温度变化作用的温循寿命次数NH:高应力水平温度变化作用的温循寿命次数△TH:高应力水平温度变化作用的温差幅度△TL:低应力水平温度变化作用的温差幅度fL: 低应力水平温度变化作用的单位时间内温变频次,以“循环/小时”或“循环/天”记fH: 高应力水平温度变化作用的单位时间内温变频次,以“循环/小时”或“循环/天”记TKL:低应力水平温度变化作用的最高温绝对温度,记开尔文温度°K。
TKH:高应力水平温度变化作用的最高温绝对温度,记开尔文温度°K。
1.3.2 确定加速条件实验温度:选择高于标准实验温度范围但不产生新的失效模式和失效机理的温度条件;循环次数:根据选定的加速实验条件和以上公式5确定。
比如标准实验条件为“-40 ℃/保温(30 min)→+85 ℃/保温(30 min),1 000循环”,加速实验条件为“-55 ℃/保温(30 min)→+125 ℃/保温(30 min)”,根据相关研究,上式取a=-1/3,b=2,同时结合阿伦纽斯模式的简化模式算得的加速系数AF为33.18,实验循环次数约为31次,那么最终确定的加速寿命实验条件为“-55 ℃/保温(30 min)→+125 ℃/保温(30 min),31循环”。
2 实施原则由于加速寿命实验的准确性问题,它的实验结果是定性的而不是准确定量的,因此还不能完全取代标准实验而存在,否则会给客户带来困扰,因此需要明确加速寿命实验在的应用原则。
推荐原则如下:1)所选择的实验应力不应超出热敏电阻器的承受上限,不能因为提高实验应力而产生新的失效模式。