مع تقدم المجتمع، يتزايد وعي الجمهور بالحفاظ على الطاقة وحماية البيئة وتقليل الكربون، وتحسين عمر البطارية، والمتاجر الملائمة لتقديم خدمات استبدال البطاريات وإنشاء أعمدة الشحن وغيرها من الظروف المواتية، الأمر الذي دفع الجمهور لقبول شراء القاطرات الكهربائية. التعريف العام للقاطرات الكهربائية هو: السرعة القصوى أقل من 50 كم/ساعة، على المنحدر، الحد الأقصى لانحدار الطريق الحضري العام حوالي 5 ~ 60 درجة، موقف السيارات تحت الأرض حوالي 120 درجة عن الأرض، الجبل يبلغ الانحدار حوالي 8 ~ 90 درجة، وفي حالة الانحدار 80 درجة، أي أكثر من 10 كيلومترات في الساعة للاحتياجات الأساسية للقاطرات الكهربائية. تكوين نظام الطاقة للقاطرة الكهربائية هو بشكل أساسي: وحدة التحكم في نظام الطاقة، وحدة التحكم في المحرك، المحرك المتزامن ذو المغناطيس الدائم ومحرك DC بدون فرش، محول طاقة التيار المستمر، نظام إدارة البطارية، شاحن السيارة، البطارية القابلة لإعادة الشحن، وما إلى ذلك، تقدم العديد من الشركات المصنعة الآن محرك متزامن ذو مغناطيس دائم & محرك DC بدون فرش، مع سرعة منخفضة وعزم دوران عالي، وصيانة مجانية لفرشاة الكربون، وقدرة تحمل بعيدة ومزايا أخرى. يجب أن يستوفي كل من القاطرة الكهربائية ونظام المحرك الكهربائي معايير وزارة النقل للدراجات الخفيفة، أو المتطلبات التنظيمية ذات الصلة. المواصفات المرجعية الكاملة للمركبة الكهربائية:CNS3103 طريقة اختبار تشغيل الدراجة الآلية بشكل عامطريقة اختبار تسارع الدراجة الآلية CNS3107Gb17761-1999 الشروط الفنية العامة للدراجات الكهربائيةJIS-D1034-1999 طريقة اختبار فرملة الدراجات الناريةGB3565-2005 متطلبات السلامة للدراجات مواصفات الاقتباس من محرك قاطرة كهربائية أو محرك DC بدون فرش:CNS14386-9 دراجة نارية كهربائية - طريقة اختبار لإخراج الطاقة من المحرك واتصال وحدة التحكم للمركباتGB/T 21418-2008 الشروط الفنية العامة لنظام المحرك بدون فرش ذو المغناطيس الدائمIEC60034-1 تصنيف وأداء المحركات الدوارة (GB755)GJB 1863-1994 _ المواصفات العامة لمحركات التيار المستمر بدون فرشGJB 5248-2004 المواصفات العامة لمحركات محركات التيار المستمر بدون فرشGJB 783-1989 المواصفات القياسية لصناعة المحركات الدقيقةQB/T 2946-2008 محرك دراجة كهربائية وجهاز تحكمQMG-J52.040-2008 محرك بتيار مستمر بدون فرشSJ 20344-2002 المواصفات العامة لمحركات عزم الدوران DC بدون فرش تعتمد الاختبارات البيئية بشكل أساسي على المواصفات:IEC60068-2، GJB150 معدات الاختبار المطبقة:1.غرفة اختبار درجات الحرارة العالية والمنخفضة2. غرفة اختبار الرطوبة ذات درجة الحرارة العالية والمنخفضة3. الفرن الصناعي4. غرفة اختبار دورة درجة الحرارة السريعة
مواصفات اختبار دورة درجة الحرارةتعليماتمن أجل محاكاة ظروف درجة الحرارة التي تواجهها المكونات الإلكترونية المختلفة في بيئة الاستخدام الفعلي، تم استخدام Tركوب الدراجات يغير نطاق فرق درجة الحرارة المحيطة والتغير السريع في درجة الحرارة والانخفاض لتوفير بيئة اختبار أكثر صرامة. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أنه قد تحدث تأثيرات إضافية لاختبار المواد. لشروط الاختبار القياسية الدولية ذات الصلة اختبار دورة درجة الحرارة، هناك طريقتان لضبط تغيير درجة الحرارة. أولاً، يوفر Lab Companion واجهة إعداد بديهية، وهي ملائمة للمستخدمين للضبط وفقًا للمواصفات. ثانيًا، يمكنك اختيار إجمالي وقت المنحدر أو ضبط معدل الارتفاع والتبريد مع معدل تغير درجة الحرارة في الدقيقة.قائمة المواصفات العالمية لاختبارات دورة درجة الحرارة:إجمالي وقت المنحدر (الحد الأدنى): JESD22-A104، MIL-STD-8831، CR200315تغير درجة الحرارة في الدقيقة (°C/دقيقة) IEC60749، IPC-9701، Brllcore-GR-468، MIL-2164 مثال: اختبار موثوقية وصلة اللحام الخالية من الرصاصملحوظة: فيما يتعلق باختبار موثوقية النقاط الخالية من التكنيشيوم الخالية من الرصاص، ستكون ظروف الاختبار المختلفة مختلفة لإعداد تغيير درجة الحرارة، مثل (JEDECJESD22-A104) سيحدد وقت تغير درجة الحرارة مع الوقت الإجمالي [10 دقائق]، بينما تحدد الشروط الأخرى معدل تغير درجة الحرارة بـ [10 درجة مئوية/دقيقة]، مثلاً من 100 درجة مئوية إلى 0 درجة مئوية. مع تغير درجة الحرارة بمقدار 10 درجات في الدقيقة، أي أن إجمالي وقت تغير درجة الحرارة هو 10 دقائق.100 درجة مئوية [10 دقائق] ← → 0 درجة مئوية [10 دقائق]، المنحدر: 10 درجة مئوية / دقيقة، 6500 دورة-40 درجة مئوية [5 دقائق] ← → 125 درجة مئوية [5 دقائق]، المنحدر: 10 دقائق،فحص 200 دورة مرة واحدة، اختبار الشد 2000 دورة [JEDEC JESD22-A104]-40 درجة مئوية (15 دقيقة) ← → 125 درجة مئوية (15 دقيقة)، المنحدر: 15 دقيقة، 2000 دورةمثال: إضاءة LED للسيارات (LED عالي الطاقة)تتراوح الظروف التجريبية لدورة درجة الحرارة لأضواء السيارة LED من -40 درجة مئوية إلى 100 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة، ويبلغ إجمالي وقت تغيير درجة الحرارة 5 دقائق، وإذا تم تحويله إلى معدل تغير درجة الحرارة، فهو 28 درجة في الدقيقة (28 درجة مئوية / دقيقة) ).ظروف الاختبار: -40 درجة مئوية (30 دقيقة) ← → 100 درجة مئوية (30 دقيقة)، المنحدر: 5 دقائق
تعليمات:اختبارات دورة درجة الحرارة المبكرة انظر فقط إلى درجة حرارة الهواء في فرن الاختبار. في الوقت الحاضر، وفقًا لمتطلبات المعايير الدولية ذات الصلة، لا يشير تقلب درجة الحرارة في اختبار دورة درجة الحرارة إلى درجة حرارة الهواء ولكن إلى درجة حرارة سطح المنتج المراد اختباره (مثل تقلب درجة حرارة الهواء في فرن الاختبار بمقدار 15 درجة مئوية). درجة مئوية/دقيقة، ولكن تقلب درجة الحرارة الفعلي المقاس على سطح المنتج المراد اختباره قد يكون فقط 10 ~ 11 درجة مئوية/دقيقة)، كما أن تقلب درجة الحرارة الذي سيرتفع ويبرد يحتاج أيضًا إلى التماثل والتكرار (الارتفاع و شكل موجة التبريد لكل دورة هو نفسه)، والخطية (تغير درجة الحرارة وسرعة التبريد للأحمال المختلفة هي نفسها). بالإضافة إلى ذلك، فإن وصلات اللحام الخالية من الرصاص وتقييم الحياة الجزئية في عمليات تصنيع أشباه الموصلات المتقدمة لها أيضًا العديد من المتطلبات لاختبار دورة درجة الحرارة وصدمة درجة الحرارة، لذلك يمكن رؤية أهميتها (مثل: JEDEC-22A-104F-2020، IPC9701A-2006) ، ميل-883 ك-2016). المواصفات الدولية ذات الصلة للسيارات الكهربائية وإلكترونيات السيارات، يعتمد اختبارها الرئيسي أيضًا على اختبار دورة درجة الحرارة لسطح المنتج (مثل: S016750، AEC-0100، LV124، GMW3172). مواصفات المنتج المراد اختباره متطلبات التحكم في دورة درجة حرارة السطح:1. كلما كان الفرق بين درجة حرارة سطح العينة ودرجة حرارة الهواء أصغر، كلما كان ذلك أفضل.2. يجب أن يكون ارتفاع وانخفاض دورة درجة الحرارة أعلى من درجة الحرارة (تتجاوز القيمة المحددة، ولكن لا تتجاوز الحد الأعلى الذي تتطلبه المواصفات).3. يتم غمر سطح العينة في أقصر وقت. الوقت (وقت النقع يختلف عن وقت الإقامة). آلة اختبار الإجهاد الحراري (TSC) من LAB COMPANION في اختبار دورة درجة الحرارة للمنتج المراد اختباره، ميزات التحكم في درجة حرارة السطح:1. يمكنك اختيار [درجة حرارة الهواء] أو [التحكم في درجة حرارة المنتج المراد اختباره] لتلبية متطلبات المواصفات المختلفة.2. يمكن اختيار معدل تغير درجة الحرارة [درجة حرارة متساوية] أو [متوسط درجة الحرارة]، وهو ما يلبي متطلبات المواصفات المختلفة.3. يمكن ضبط انحراف تقلب درجات الحرارة بين التدفئة والتبريد بشكل منفصل.4. يمكن ضبط انحراف درجة الحرارة الزائدة لتلبية متطلبات المواصفات.5. يمكن اختيار [دورة درجة الحرارة] و[صدمة درجة الحرارة] للتحكم في درجة حرارة الطاولة. متطلبات IPC لاختبار دورة درجة الحرارة للمنتجات:متطلبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور: يجب أن تكون درجة الحرارة القصوى لدورة درجة الحرارة أقل بمقدار 25 درجة مئوية من قيمة درجة حرارة نقطة نقل الزجاج (Tg) للوحة PCB.متطلبات PCBA: تقلب درجات الحرارة هو 15 درجة مئوية / دقيقة. متطلبات اللحام:1. عندما تكون دورة درجة الحرارة أقل من -20 درجة مئوية، أو أعلى من 110 درجة مئوية، أو تحتوي على الشرطين المذكورين أعلاه في نفس الوقت، فقد يحدث أكثر من آلية تلف لوصلة لحام سلك اللحام. وتميل هذه الآليات إلى تسريع بعضها البعض، مما يؤدي إلى الفشل المبكر.2. في عملية التغير البطيء في درجة الحرارة، يجب أن يكون الفرق بين درجة حرارة العينة ودرجة حرارة الهواء في منطقة الاختبار ضمن بضع درجات. متطلبات لوائح المركبات: وفقًا لـ AECQ-104، يتم استخدام TC3(40°C←←+125°C) أو TC4(-55°C←←+125°C) وفقًا لبيئة غرفة محرك السيارة.
يعد Bellcore GR78-CORE أحد المواصفات المستخدمة في قياس مقاومة عزل الأسطح المبكر (مثل IPC-650). تم تنظيم الاحتياطات ذات الصلة في هذا الاختبار كمرجع للموظفين الذين يحتاجون إلى تنفيذ هذا الاختبار، ويمكننا أيضًا الحصول على فهم أولي لهذه المواصفات.الغرض من الاختبار:اختبار مقاومة العزل السطحي1. غرفة اختبار درجة الحرارة والرطوبة الثابتة: الحد الأدنى لظروف الاختبار هو 35 درجة مئوية ± 2 درجة مئوية / 85٪ رطوبة نسبية، 85 ± 2 درجة مئوية / 85٪ رطوبة نسبية.2. نظام قياس الهجرة الأيونية: من خلال السماح بقياس مقاومة العزل لدائرة الاختبار في ظل هذه الظروف، سيكون مصدر الطاقة قادرًا على توفير 10 Vdc / 100μA. إجراء الاختبار:أ. يتم اختبار كائن الاختبار بعد 24 ساعة عند 23 درجة مئوية (73.4 درجة فهرنهايت)/50% رطوبة نسبية. بيئةب. ضع نماذج اختبار محدودة على حامل مناسب واحتفظ بمسافة لا تقل عن 0.5 بوصة بين دوائر الاختبار، دون عرقلة تدفق الهواء، وثبت الرف في الفرن حتى نهاية التجربة.ج. ضع الرف في وسط غرفة اختبار درجة الحرارة والرطوبة الثابتة، وقم بمحاذاة لوحة الاختبار وموازتها مع تدفق الهواء في الغرفة، ثم قم بتوجيه الخط إلى خارج الغرفة، بحيث تكون الأسلاك بعيدة عن دائرة الاختبار .د. أغلق باب الفرن واضبط الحالة على 35 ±2 درجة مئوية، على الأقل 85% رطوبة نسبية. والسماح للفرن بقضاء عدة ساعات في الاستقراره. بعد 4 أيام، سيتم قياس مقاومة العزل وتسجيل القيمة المقاسة بشكل دوري بين 1 و2،2 و3،3 و4 و4 و5 باستخدام جهد مطبق يبلغ 45 ~ 100 فولت تيار مستمر. في ظل ظروف الاختبار، يتم إرسال الاختبار من الجهد المقاس إلى الدائرة بعد دقيقة واحدة. 2 و 4 بشكل دوري في إمكانات مماثلة. و5 بشكل دوري في الإمكانات المعاكسة.و. ينطبق هذا الشرط فقط على المواد الشفافة أو شبه الشفافة، مثل أقنعة اللحام والطلاءات المطابقة.ز. أما بالنسبة للوحات الدوائر المطبوعة متعددة الطبقات المطلوبة لاختبار مقاومة العزل، فسيتم استخدام الإجراء العادي الوحيد لمنتجات دوائر اختبار مقاومة العزل. لا يُسمح بإجراءات التنظيف الإضافية. غرفة الاختبار ذات الصلة: غرفة درجة الحرارة والرطوبةطريقة تحديد المطابقة:1. بعد الانتهاء من اختبار هجرة الإلكترون، تتم إزالة عينة الاختبار من فرن الاختبار، وإضاءتها من الخلف واختبارها بتكبير 10 ×، ولن يتم العثور على تقليل ظاهرة هجرة الإلكترون (النمو الخيطي) بأكثر من 20 ٪ بين الموصلات.2. لن يتم استخدام المواد اللاصقة كأساس لإعادة النشر عند تحديد الامتثال لطريقة اختبار 2.6.11 الخاصة بـ IPC-TM-650[8] لفحص المظهر والسطح بندًا تلو الآخر.مقاومة العزل لا تلبي متطلبات الأسباب:1. تقوم الملوثات بلحام الخلايا مثل الأسلاك على السطح العازل للركيزة، أو يتم إسقاطها بواسطة ماء فرن الاختبار (الغرفة)2. الدوائر المحفورة بشكل غير كامل سوف تقلل مسافة العزل بين الموصلات بأكثر من متطلبات التصميم المسموح بها3. تهيج أو كسر أو إتلاف العزل بين الموصلات بشكل كبير
حرق في هو اختبار الإجهاد الكهربائي الذي يستخدم الجهد ودرجة الحرارة لتسريع الفشل الكهربائي للجهاز. يحاكي الاحتراق بشكل أساسي العمر التشغيلي للجهاز، نظرًا لأن الإثارة الكهربائية المطبقة أثناء الاحتراق قد تعكس أسوأ حالات الانحياز التي سيتعرض لها الجهاز خلال فترة صلاحيته للاستخدام. اعتمادًا على مدة النسخ المستخدمة، قد تتعلق معلومات الموثوقية التي تم الحصول عليها بالعمر المبكر للجهاز أو تآكله. يمكن استخدام الاحتراق كجهاز مراقبة الموثوقية أو كشاشة إنتاج للتخلص من وفيات الرضع المحتملة من الدفعة. يتم إجراء الحرق عادة عند درجة حرارة 125 درجة مئوية، مع تطبيق الإثارة الكهربائية على العينات. يتم تسهيل عملية الحرق باستخدام لوحات الحرق (انظر الشكل 1) حيث يتم تحميل العينات. يتم بعد ذلك إدخال هذه الألواح المحترقة في الفرن المحترق (انظر الشكل 2)، الذي يزود العينات بالجهد اللازم مع الحفاظ على درجة حرارة الفرن عند 125 درجة مئوية. وقد يكون الانحياز الكهربائي المطبق إما ثابتًا أو ديناميكيًا، اعتمادًا على آلية الفشل التي يتم تسريعها. الشكل 1. صورة للوحات الاحتراق العارية والمملوءة بالمقابسيمكن تمثيل توزيع دورة حياة التشغيل لمجموعة من الأجهزة على شكل منحنى حوض الاستحمام، إذا تم رسم حالات الفشل على المحور الصادي مقابل العمر التشغيلي في المحور السيني. يوضح منحنى حوض الاستحمام أن أعلى معدلات الفشل التي تواجهها مجموعة من الأجهزة تحدث خلال المرحلة المبكرة من دورة الحياة، أو الحياة المبكرة، وأثناء فترة التآكل من دورة الحياة. بين مراحل الحياة المبكرة ومراحل التآكل، هناك فترة طويلة تفشل فيها الأجهزة بشكل طفيف للغاية. الشكل 2. مثالان لأفران الاحتراقيتم إجراء عملية احتراق مراقبة الفشل المبكر (ELF)، كما يوحي الاسم، لفحص حالات الفشل المحتملة في وقت مبكر من الحياة. يتم إجراؤه لمدة 168 ساعة أو أقل، وعادةً لمدة 48 ساعة فقط. تُعرف الأعطال الكهربائية بعد احتراق جهاز مراقبة ELF باسم فشل الحياة المبكرة أو وفيات الأطفال، مما يعني أن هذه الوحدات سوف تفشل قبل الأوان إذا تم استخدامها في عملها الطبيعي.اختبار العمر التشغيلي لدرجات الحرارة المرتفعة (HTOL) هو عكس اختبار احتراق شاشة ELF، حيث يختبر موثوقية العينات في مرحلة التآكل. يتم إجراء HTOL لمدة 1000 ساعة، مع نقاط قراءة متوسطة عند 168 ساعة و500 ساعة.على الرغم من أن الإثارة الكهربائية المطبقة على العينات يتم تعريفها غالبًا من حيث الفولتية، فإن آليات الفشل التي يتم تسريعها بواسطة التيار (مثل الهجرة الكهربائية) والمجالات الكهربائية (مثل تمزق العزل الكهربائي) يتم تسريعها بشكل مفهوم عن طريق الاحتراق أيضًا.