Камера с регулируемой температурой и влажностью для проверки надежности светодиодов.

Резюме
Камера температурно-влажностного анализа является основным оборудованием для моделирования условий окружающей среды, используемым для проверки климатической надежности промышленных изделий. Она позволяет воспроизводить различные естественные условия эксплуатации, такие как низкие температуры, высокие температуры, влажный жар и переменные температуры и влажность, что ускоряет оценку долгосрочной стабильности работы изделий. В настоящее время светодиодная, электротехническая и электронная, а также полупроводниковая промышленность предъявляют требования к проверке затухания светового потока в течение длительного периода и синхронным испытаниям на климатическое старение в соответствии с многочисленными стандартами. Традиционное оборудование для испытаний в условиях окружающей среды страдает от больших колебаний температуры и влажности и недостаточной стабильности непрерывной работы, не удовлетворяя требованиям тысяч часов непрерывных испытаний при постоянной температуре и влажности, установленным соответствующими стандартами. IES LM-80-08 стандарт для поддержания светового потока светодиодов.

Принимая LISUN GDJS-015B камера температуры и влажности В качестве объекта исследования в данной работе систематически рассматривается программно-аппаратная архитектура, точность контроля температуры и влажности, а также возможности длительной непрерывной работы данной термо-влажностной камеры, определяются ее технические преимущества, связанные с соответствием более чем десяти отечественным и зарубежным стандартам экологических испытаний, сравниваются различия в параметрах термо-влажностных камер серии GDJS различного объема, анализируется логика ее применения и практические преимущества в испытаниях на поддержание светового потока светодиодных светильников, а также рассматриваются сценарии испытаний в различных условиях, включая электронные компоненты, автомобильные электрические детали и старение пластика под воздействием влаги и тепла. Практические применения подтверждают, что GDJS-015B Камера для регулирования температуры и влажности может обеспечивать стабильную и контролируемую температурно-влажностную среду в течение десятков тысяч часов, с колебаниями температуры ±0.5℃ и диапазоном регулирования влажности от 20% до 98% относительной влажности, что полностью соответствует показателям контроля окружающей среды. IES LM-80-08 стандарт для оценки долговременного старения светодиодных источников света, а также стандартизированные решения для климатических испытаний в рамках НИОКР, сторонних испытаний и сертификации экспорта светодиодной продукции. 

Введение

Различные электронные и осветительные приборы постоянно подвергаются перепадам температур, чередованию сухих и влажных условий, а также экстремально высоким и низким температурам во время хранения, транспортировки и эксплуатации на открытом воздухе, что может легко привести к таким отказам, как снижение яркости, короткое замыкание, растрескивание пластика и изменение характеристик компонентов. Традиционные испытания на старение в естественных условиях занимают несколько лет и сопряжены с неконтролируемыми переменными, не удовлетворяя требованиям предприятий к быстрой разработке и сертификации. Благодаря точному регулированию температуры и влажности внутри закрытой искусственной камеры, термо-влажностная камера позволяет проводить ускоренные испытания на старение и значительно сокращает циклы проверки, что делает ее незаменимым испытательным оборудованием в отрасли.

Светодиодные осветительные приборы, являясь распространенными энергосберегающими и экологически чистыми источниками света, в соответствии с авторитетным международным стандартом, обязаны проходить испытания на сохранение светового потока для выхода на внутренний рынок и экспорта. IES LM-80-08Этот стандарт четко устанавливает, что светодиодные источники света должны проходить непрерывные испытания в течение не менее 6000 часов в условиях постоянной температуры, при этом данные о световом потоке и хроматических координатах должны собираться каждые 1000 часов. Колебания температуры в течение всего процесса испытаний должны строго контролироваться, поскольку малейшие отклонения температуры и влажности напрямую приводят к искажению данных о затухании светового потока. Поэтому предъявляются чрезвычайно строгие требования к долговременной стабильности работы и равномерности температуры и влажности в камере для испытаний на влажность.

Большинство экономичных терморегуляторных камер, представленных на рынке, имеют три основных недостатка: во-первых, система контроля температуры не имеет двухъядерной архитектуры ПЛК и страдает от температурного дрейфа после длительной непрерывной работы; во-вторых, низкоточные датчики влажности требуют регулярного технического обслуживания, а отклонение данных продолжает увеличиваться в условиях длительной работы при высокой влажности; в-третьих, малый объем камеры не позволяет одновременно вмещать партии светодиодных светильников и модулей, что приводит к низкой эффективности тестирования. LISUN Камеры для измерения температуры и влажности серии GDJS прошли комплексную оптимизацию, направленную на решение проблем отрасли. Среди них модель GDJS-015B Оснащен рабочей камерой большой емкости 100 см × 100 см × 150 см, импортными основными компонентами, многоуровневой системой защиты и системой удаленного отслеживания данных, специально разработан для массового и длительного тестирования надежности светодиодных светильников и электронных компонентов, а также совместим с полным набором отечественных и зарубежных стандартов экологических испытаний, включая GB/T, IEC, AEC-Q102 и ISO. В данной статье подробно рассматриваются аппаратная структура, технические параметры, основные функции и промышленное применение данного устройства. GDJS-015B Камера для измерения температуры и влажности.

 Камера температуры и влажности

Сравнительный анализ параметров температурно-влажностной камеры серии GDJS.

LISUN Серия GDJS представляет собой полную линейку программируемых температурно-влажностных камер, включающую шесть моделей стандартного объема с различными размерами камер, мощностью и нагрузочной способностью для удовлетворения различных производственных потребностей. В качестве основной модели среднего и большого объема, GDJS-015B Широко используется для пакетного тестирования комплектных светодиодных светильников и крупных электронных узлов. Основные параметры каждой модели приведены в таблице 1.

Из таблицы 1 видно, что GDJS-015B Камера для регулирования температуры и влажности имеет большую глубину (1.5 метра) и оснащена мощной системой регулирования температуры и влажности мощностью 16.5 кВт, что позволяет одновременно размещать десятки светодиодных светильников и модулей. LM-80 Проведение испытаний на затухание света без повторных серийных тестов значительно повышает эффективность тестирования. При этом во всех моделях используется единый контроль точности температуры и влажности, гарантирующий согласованность данных испытаний в камерах различного объема, что позволяет лабораториям выбирать подходящие модели в зависимости от размера выборки.

Аппаратная система и основные технические преимущества GDJS-015B Камера температуры и влажности

Камера и теплоизоляционная герметизирующая конструкция
Внутренний бак GDJS-015B Камера для измерения температуры и влажности изготовлена ​​из нержавеющей стали SUS304, устойчивой к длительной коррозии при высокой влажности, имеет гладкую поверхность без «мертвых зон», что облегчает чистку и обслуживание. Теплоизоляционный слой состоит из композитного жесткого пенополиуретана и сверхтонкого стекловолокна, блокирующего теплообмен между внутренней и внешней сторонами камеры. Дверная рама оснащена высокотемпературными силиконовыми резиновыми уплотнительными лентами для предотвращения утечки холодного и горячего воздуха, что исключает постоянный перепад температуры и влажности во время длительных испытаний и идеально подходит для тысяч часов непрерывной работы при постоянной температуре при тестировании светодиодов.

Высокоточная система измерения и контроля температуры и влажности
Оборудование использует разработанный нами контроллер температуры в паре с двухъядерной архитектурой управления ПЛК, поддерживает интерфейсы управления на китайском и английском языках и оснащено множеством коммуникационных портов, включая USB, RS-232 и RS-485. Пользователи могут удаленно контролировать процесс в режиме реального времени через компьютер, а также автоматически сохранять кривые температуры и влажности за весь цикл, обеспечивая полную сохранность данных испытаний. LM-80 тестирование, обеспечение прослеживаемости данных и выполнение требований к подаче документов, предъявляемых испытательными учреждениями.

В блоке измерения температуры используются платиновые резистивные датчики PT100, обладающие высокой устойчивостью к электромагнитным помехам и быстрым откликом. Система нагрева использует независимые нихромовые нагреватели для равномерного тепловыделения без локального повышения температуры, а самоадаптивный алгоритм регулирования температуры с помощью ПИД-регулятора обеспечивает стабильные колебания температуры в пределах ±0.5℃.

Система измерения влажности оснащена оригинальным датчиком влажности Vaisala, импортированным из Финляндии, который обеспечивает значительно более высокую точность, чем традиционные датчики сухого и влажного термометра, и не требует частой замены расходных материалов и обслуживания. В сочетании с автоматической системой подачи очищенной воды она может стабильно поддерживать постоянную влажность в течение нескольких месяцев подряд, решая проблему, связанную с необходимостью планового технического обслуживания в середине испытаний при длительных тестах на снижение светового потока светодиодов.

Система воздуховодов для охлаждения и циркуляции воздуха
Холодильная установка оснащена полностью закрытыми компрессорами с воздушным охлаждением от французской компании TECUMSEH, обеспечивающими стабильную холодопроизводительность и глобальную сеть послепродажного обслуживания, что позволяет осуществлять длительную непрерывную работу без остановок и сбоев. Внутренняя система циркуляции оснащена малошумными вентиляторами кондиционирования воздуха (уровень шума при работе ≤65 дБ) и многолопастными центробежными вентиляторами для обеспечения равномерной циркуляции воздуха внутри камеры и устранения локальных зон перегрева и охлаждения. Это обеспечивает одинаковые температурные и влажностные условия для всех образцов светодиодов и позволяет избежать искажения данных испытаний на затухание света, вызванного разницей температур внутри камеры.

Полнодиапазонный механизм защиты
Цель — обеспечить тестирование светодиодов в течение десятков тысяч часов непрерывной работы. GDJS-015B Камера для измерения температуры и влажности оснащена многоуровневой системой защиты: защита от утечки тока, защита от короткого замыкания, защита от перегрева нагревателя, защита от перегрузки вентилятора, защита от перенапряжения/перегрузки по току/перегрузки компрессора. При возникновении неисправностей оборудование автоматически отключается и записывает коды ошибок, предотвращая перегорание образцов и повреждение оборудования, что обеспечивает безопасное долговременное тестирование дорогостоящих образцов светодиодных источников света.

Основные характеристики GDJS-015B Камера с регулируемой температурой и влажностью для проверки сохранения светового потока светодиодов (IES LM-80-08)

IES LM-80-08 Это обязательный стандарт для глобальной сертификации экспорта светодиодного освещения и сертификации ENERGY STAR. Основные требования этого стандарта предусматривают, что светодиодные источники света должны проходить непрерывное старение в течение более 6000 часов при постоянной температуре окружающей среды, с параллельными испытаниями, проводимыми при нескольких температурных градиентах, включая 25℃, 55℃ и 85℃. Колебания температуры в течение всего процесса испытаний должны строго контролироваться, поскольку любое отклонение параметров окружающей среды приведет к искажению данных о снижении светового потока и напрямую сделает недействительными протоколы испытаний.

Сверхдлительная непрерывная стабильная работа.
GDJS-015B Камера для измерения температуры и влажности имеет более чем десятилетний опыт эксплуатации на рынке в длительных условиях, способна работать непрерывно в течение десятков тысяч часов без изменения температуры или остановок, полностью соответствуя минимальному 6000-часовому циклу испытаний, требуемому стандартом. LM-80 Стандартная комплектация. Для калибровки температуры и влажности не требуется остановка процесса тестирования, что снижает вероятность ошибок данных, возникающих при ручном вмешательстве.

Точное регулирование многоградиентной постоянной температуры
Оборудование охватывает широкий диапазон температур от -70℃ до 150℃ и поддерживает установку заданных температур тестирования одним нажатием кнопки. LM-80 Стандартные температуры, такие как 25℃, 55℃, 85℃ и 105℃, с равномерностью температуры ±2℃ и минимальной разницей температур в любой точке внутри камеры. Гарантируются равномерные условия испытаний для партий образцов светодиодов с отличной воспроизводимостью параллельных данных испытаний.

Камера большой вместимости для пакетного тестирования образцов.
Внутренняя камера размером 100×100×150 см может вместить десятки светодиодных модулей, COB-модулей и целых светильников для одновременного тестирования на старение без проведения многократных серийных испытаний, что значительно сокращает время тестирования. LM-80 циклы сертификации лабораторий и снижение затрат на рабочую силу и оборудование.

Совместимость со всей стандартной системой.
В дополнение к IES LM-80-08Эта камера для измерения температуры и влажности также соответствует следующим требованиям: GB 7000.1Соответствует стандартам IEC 60598-1, AEC-Q102 и другим стандартам надежности для светильников и оптоэлектронных полупроводников. Одно устройство может выполнять множество испытаний, включая снижение светового потока светодиодов, устойчивость к высоким и низким температурам, старение во влажной среде и циклам чередования температуры и влажности, что обеспечивает многофункциональную интеграцию.

Многоотраслевые сценарии применения GDJS-015B Камера температуры и влажности

Светодиодное освещение
Помимо основного IES LM-80 Испытание на сохранение светового потока, термо-влажностная камера позволяет проводить испытания на долговечность при высоких и низких температурах, а также испытания на старение под воздействием переменного влажного тепла для светодиодных уличных фонарей, внутренних светильников, светодиодных лент и модулей подсветки, имитируя условия эксплуатации на открытом воздухе с высокой влажностью в южных регионах и низкой температурой в северных регионах. Это позволяет заблаговременно выявлять дефекты, такие как пожелтение упаковочного клея, обрывы цепей в местах сварки и быстрое снижение светового потока источников света, а также оптимизировать конструкцию изделия и выбор материалов.

Электротехнические и электронные изделия и полупроводниковые компоненты
Бытовая электроника, платы управления промышленного назначения, микросхемы, разъемы и датчики должны проходить испытания при низких температурах, высоких температурах и переменном воздействии влажного тепла в соответствии со стандартами GB/T 2423 и IEC 60068. Камера большой емкости GDJS-015B Поддерживает пакетное тестирование комплектного оборудования для проверки изоляционных характеристик при высоких температурах и высокой влажности, а также стабильности запуска в условиях низких температур.

Электрические компоненты автомобиля
Он соответствует стандартам испытаний под нагрузкой автомобильных электронных систем климат-контроля ISO 16750-4 и GB/T 28046.4, имитируя условия работы автомобиля при низких температурах зимой и высоких температурах и высокой влажности в моторном отсеке для проверки долговременной устойчивости светодиодных фар, компонентов центрального управления и жгутов проводов автомобиля.

Полимерные материалы и упаковочные материалы
Испытания на старение под воздействием влажного тепла пластика, резины, оптических пленок и прозрачных упаковочных материалов проводятся в термокамере для ускорения гидролиза, старения и деформации материалов, оценки срока службы материалов в атмосферных условиях и получения данных для улучшения рецептуры продукции.

Краткое описание преимуществ комплексного применения GDJS-015B Камера температуры и влажности

• Стабильный контроль температуры в течение длительных циклов, соответствующий сертификации по снижению светового потока светодиодов: программное и аппаратное обеспечение всего оборудования оптимизировано для тысяч часов непрерывного тестирования, полностью отвечая требованиям к контролю окружающей среды. IES LM-80-08 стандартизация и решение проблемы дрейфа температуры и влажности, характерной для традиционного оборудования при длительной эксплуатации;

• Интегрированная совместимость с множеством стандартов: охватывает полный спектр спецификаций экологических испытаний, включая национальные стандарты GB, международные стандарты IEC, североамериканские стандарты IES, автомобильные стандарты ISO и оптоэлектронные стандарты AEC-Q102, адаптируясь к требованиям многопрофильной сертификации предприятий-импортеров и экспортеров, а также сторонних испытательных учреждений;

• Камера большой вместимости и равномерная циркуляция воздуха: рабочая камера глубиной 1.5 метра с циркуляцией воздуха без мертвых зон позволяет проводить одновременное тестирование нескольких образцов для повышения эффективности обнаружения светодиодов и электронных сборок;

• Импортные основные компоненты с низкими эксплуатационными расходами и затратами на техническое обслуживание: датчик влажности Vaisala, оригинальные французские компрессоры и высокоточные температурные датчики PT100 с низкой частотой отказов и отсутствием необходимости частой замены расходных материалов;

• Интеллектуальное управление данными и многоуровневая защита: программируемое управление с помощью двухъядерного ПЛК, удаленный мониторинг через несколько коммуникационных портов и полная запись кривых температуры и влажности; многоуровневая защита от перегрузки и перегрева для обеспечения возможности длительного тестирования без участия оператора;

• Многофункциональное моделирование климатических условий: способно воспроизводить различные условия работы, включая постоянную низкую температуру, постоянную высокую температуру, постоянную влажную жару, чередование влажной жары 12 ч + 12 ч и циклы резких перепадов температуры, что позволяет проводить проверку надежности всех типов продукции.

Заключение

Камера температур и влажности Камера для контроля температуры и влажности, обладающая способностью к долговременному регулированию температуры, является незаменимым ключевым оборудованием для проверки экологической надежности производимой продукции. В производственной цепочке светодиодного освещения камера для контроля температуры и влажности со стабильной способностью к долговременному регулированию температуры имеет важное значение для завершения производства. IES LM-80-08 Сертификация на сохранение светового потока. Поддерживается широким диапазоном регулирования температуры и влажности, высокоточным контролем температуры ±0.5℃, стабильной непрерывной работой в течение десятков тысяч часов, камерой для загрузки большой емкости, импортными основными компонентами и полной системой отслеживания данных. LISUN GDJS-015B Камера для испытаний на определение температуры и влажности точно соответствует основным требованиям к испытаниям светодиодных светильников, электронных компонентов, автомобильных деталей и других отраслей промышленности.

По сравнению с традиционным компактным и экономичным оборудованием для климатических испытаний, GDJS-015B Камера с регулируемой температурой и влажностью эффективно решает такие проблемы, как температурный дрейф во время длительных испытаний на снижение светового потока, недостаточная вместимость загрузочных камер, частое техническое обслуживание и совместимость с одним стандартом. Одно устройство позволяет проводить все климатические испытания на надежность, включая поддержание светового потока светодиодов, устойчивость к высоким и низким температурам, переменное воздействие влажного тепла и старения материалов, что снижает инвестиции предприятий в многофункциональное оборудование и сокращает циклы исследований и разработок и сертификации продукции. В условиях стандартизированного экспорта осветительной продукции по всему миру и улучшенного контроля надежности электронных компонентов, GDJS-015B Камера для измерения температуры и влажности может обеспечить стабильное, точное и соответствующее требованиям комплексное решение для моделирования условий окружающей среды, используемое в исследованиях и разработках материалов, контроле качества на производственных линиях и в сторонних испытательных лабораториях.