溫升測試的介紹

1、溫升測試的介紹只針對家電產(chǎn)品，也就是使用EN/IEC60335的產(chǎn)品適用，但是原理部分所有安全測試的基準(zhǔn)都是一樣的，只是可能受到國家的電源供電系統(tǒng)的不同或產(chǎn)品的差異而有不同的要求。我將會(huì)分成四個(gè)部分來介紹溫升測試，第一是實(shí)驗(yàn)室的5個(gè)要素；第二是溫升測試的實(shí)驗(yàn)室5要素詳談；三是如何去選擇測試需要考慮的點(diǎn)；第四是測試完后需要記錄的數(shù)據(jù)和需要注意的問題。另外我覺得重點(diǎn)不是測試，而是之前的準(zhǔn)備；而更加重要的是背景知識(shí)的積累。第一部分實(shí)驗(yàn)室的5個(gè)要素，即試驗(yàn)環(huán)境，實(shí)驗(yàn)設(shè)備，實(shí)驗(yàn)樣品，操作人員，試驗(yàn)方法，對任何產(chǎn)品均適用。1） 實(shí)驗(yàn)環(huán)境就是實(shí)驗(yàn)所需要滿足的溫度濕度等要求，有時(shí)需要特別的設(shè)備來達(dá)到這些要求；

2、2） 實(shí)驗(yàn)設(shè)備這里所指的是你需要檢查你所使用的儀器是不是經(jīng)過校準(zhǔn)的，并且是否在有效期以內(nèi)的，另外這些設(shè)備的測試范圍是否可以覆蓋你所需測試的樣品的，如果上面的情況是否請和貴公司的儀器部門聯(lián)系，不要把問題扯遠(yuǎn)，工程師不是全能，知道自己需要使用什么量程的儀器就夠了；3） 實(shí)驗(yàn)樣品就是在測試前你需要檢查你的樣品是完好的，能正常工作的，這個(gè)問題說重要也重要，經(jīng)常我都會(huì)發(fā)現(xiàn)有些工程師測試時(shí)間大于很多分配的時(shí)間，經(jīng)過了解，有時(shí)可能就是忘記布點(diǎn)前先檢查，結(jié)果布完發(fā)現(xiàn)樣品不工作，不是所有從生產(chǎn)線上抽過來的樣品都可以工作的；安全工程師一定不能有的心理就是僥幸，做一份工作就應(yīng)該有相應(yīng)工作的職業(yè)素養(yǎng)（題外話）；4）

3、操作人員就是指負(fù)責(zé)這個(gè)測試的人員，必須保證測試人員是經(jīng)過設(shè)備和實(shí)驗(yàn)方法的培訓(xùn)的，有資格從事這個(gè)實(shí)驗(yàn)的，如果是沒有經(jīng)驗(yàn)的操作人員需要有資歷的工程師指導(dǎo)，很多工廠自己測試都是合格，然后給樣板我們測試時(shí)就發(fā)現(xiàn)不合格，其原因就在于操作人員的問題了；一個(gè)臭氧濃度測試我都需要培訓(xùn)一次設(shè)備/測試標(biāo)準(zhǔn)/測試樣板，指導(dǎo)新工程師測試一次，現(xiàn)場看新工程師測試3次，以后不定期的抽檢，這一塊對測試的結(jié)果可能影響是最大的也最可能出問題的；5） 實(shí)驗(yàn)方法，你所執(zhí)行的測試所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)，或者客戶指定的測試方法，不管你有多么熟悉產(chǎn)品和標(biāo)準(zhǔn)，測試前還是瀏覽一下你所需要參考的標(biāo)準(zhǔn)，確保不遺漏任何信息。第二部分，溫升測試所對應(yīng)的5要素

4、1） 試驗(yàn)環(huán)境，一般part1部分第五章就是關(guān)于測試的要求，比如溫度，電壓和頻率的選者，PTC產(chǎn)品怎么做溫升等等都可以在這里找到，一般都是要求20度+/-5度的，如果part2部分沒有特殊要求，就是參考part1的要求，另外空調(diào)需要在烙差室，冰箱需要使用恒溫恒濕箱，如果去熱帶氣候的國家風(fēng)扇類通風(fēng)設(shè)備可能在40度的環(huán)境下做（國家差異中可以找到），總之結(jié)合part1和part2部分和國家差異的要求先了解清楚現(xiàn)在測試樣品的環(huán)境條件；2） 設(shè)備和工具：溫度巡檢儀，細(xì)絲熱電偶（fine-wirethermocouple）,功率儀，測試角，如果要用繞組法測繞組的溫升還需要（電橋或萬用表（最好帶存儲(chǔ)功能的）

5、，開關(guān)，每個(gè)公司可能略有不同）；溫度巡檢儀有些公司和電腦連在一起，系統(tǒng)控制（認(rèn)證機(jī)構(gòu)基本都用這個(gè)），有些是直接打點(diǎn)（工廠使用居多），這里需要注意的是功率儀是否滿足你測試產(chǎn)品的電流和功率，尤其是大功率和一些特殊的產(chǎn)品，也就是量程要看一看，比如有些可以產(chǎn)生蒸汽或壓力的設(shè)備那么你的測試儀器是否可以繼續(xù)使用呢？以前公司用了一臺(tái)不可以測試蒸汽類產(chǎn)品的設(shè)備來測試，由于這個(gè)問題的疏忽公司一次就損失了20萬左右；再來看看細(xì)絲熱電偶，熱電偶不一定都是細(xì)絲的哦，但是標(biāo)準(zhǔn)要求你是用細(xì)絲熱電偶，何謂細(xì)絲，標(biāo)準(zhǔn)也有定義，直徑不超過0,3mm的，從這個(gè)角度看很多工廠的熱電偶都是不合格的，和22AWG的內(nèi)部導(dǎo)線一樣粗。另外

6、需要了解一些熱電偶的背景知識(shí)，我們都知道熱電偶的原理就是用兩種不同金屬的電勢差的不同來反饋溫度，所以呢，熱電偶也分很多種類，比如K（饃銘-饃硅），J（鐵-銅饃），T,S,R等，里面的兩種金屬是不同的，當(dāng)然他們的性能也不同了，比如最高可以測試的溫度，比如有些熱電偶可以放水里，有些可以直接布在帶電部件上，有些不可以，在使用前我們最好知道自己所使用的熱電偶類型，需要注意什么問題，一般認(rèn)證機(jī)構(gòu)都使用的是K或J型，無他，便宜而且基本夠用，這種最高可以測量200度的溫升，所以千萬不要布在發(fā)熱元件的表面，十成十破壞設(shè)備，另外就是熱電偶也是有標(biāo)準(zhǔn)的，比如裸線長度多少，不可以交叉，不可以多點(diǎn)接觸代替焊點(diǎn)等等要求

7、，有興趣的自己搜索一下。而關(guān)于電阻法測試電阻，以前我的公司是使用開關(guān)，不過內(nèi)租要小不然影響測試結(jié)果，開關(guān)都是用進(jìn)口的，國內(nèi)的沒有符合要求的，現(xiàn)在的公司是用一套專門的設(shè)備，接線測試就可以了，什么都做好了，其他公司都沒有的，因?yàn)槭窃O(shè)備部自己生產(chǎn)的，公司的設(shè)備部比較牛，其他一些專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)的設(shè)備有一些都是跟我們公司買，所以我們現(xiàn)使用的設(shè)備很多是自己做的，一般都是專用的，和現(xiàn)在國內(nèi)認(rèn)證機(jī)構(gòu)所用的設(shè)備可能有些差異。如果電阻很小，十來歐或幾歐的可能就要使用電橋測試才準(zhǔn)確，交流異相電機(jī)用萬用表則沒有什么問題，串級(jí)電機(jī)我就沒有什么經(jīng)驗(yàn)了；測試角沒什么好說的，按標(biāo)準(zhǔn)的厚度的木板，一定要漆黑，黑色吸熱，這也是為什

8、么-2-30的標(biāo)準(zhǔn)在做覆蓋測試（19.103）的時(shí)候也要求將disk漆黑，一樣的道理。3）4）實(shí)驗(yàn)樣品和操作人員就不說了，該交待的第一部分都有了；5）實(shí)驗(yàn)方法：11章已經(jīng)規(guī)定了要用細(xì)絲熱電偶測溫升，電阻法測繞組；還提到了需要安裝的正常安裝，Portable的放測試角，有些要求放testhouse,結(jié)合part1和part2部分看選擇好就行了，沒什么好說的。再來就是測試電壓，根據(jù)電熱，電動(dòng)和聯(lián)合器具分，電壓略有不同，PTCheater的電壓要查第5章。最后就是所有11章測試都會(huì)出現(xiàn)一個(gè)字眼就是Normaloperation，但是什么是Normaloperation呢？字面上的理解是正常運(yùn)行，有些

9、標(biāo)準(zhǔn)要你看說明書，說明書的操作部分就是正常運(yùn)行，（1大部分在標(biāo)準(zhǔn)都有定義，一般在part2部分第三章，標(biāo)準(zhǔn)有定義的參考定義，標(biāo)準(zhǔn)煤有定義的參考說明書。第三部分大致介紹一下布點(diǎn)的原理和方法，table3已經(jīng)給出了元件的溫升限值，注意有些標(biāo)準(zhǔn)的part2部分有表格取代了table3,可能取代后的是溫度不再是溫升，要看清楚。一般來說什么部件需要布點(diǎn)呢？一，table3提到的所有部件如出現(xiàn)在你的產(chǎn)品上都需要布；二即使沒有出現(xiàn)在table3中但有T-mark也需要布；三30章的材料測試要參考溫升值的地方要布；四為了節(jié)約測試時(shí)間，19章有溫度限制的點(diǎn)也要布，這樣做完溫升后做耐壓泄漏電流，就可以直接進(jìn)行19

10、章而不需要重復(fù)布點(diǎn)工作，有時(shí)一臺(tái)機(jī)做19章可能不夠，還是要布，但至少可以減少一個(gè)重復(fù)的工作量。布點(diǎn)過程要注意是布在ambient還是surface,ambient是指元件周圍5mm的地方，很多有認(rèn)證的元件比如thermastat,switch等的T-mark者B指白是ambient。另外標(biāo)準(zhǔn)讓你把點(diǎn)布在最惡劣的位置，就是溫升可能最高的位置，這個(gè)地球人都知道，但就是位置的選擇就不是個(gè)個(gè)都可以把握的啦，經(jīng)驗(yàn)是一個(gè)方面，豐富的知識(shí)也是關(guān)鍵，也就是我強(qiáng)調(diào)背景知識(shí)的原因。一般來說首先要知道這個(gè)器具上什么是會(huì)發(fā)熱的部件：有繞組的地方（電機(jī)，變壓器）和電熱部件，這個(gè)一般我們都知道；另外需要注意的是兩個(gè)地方，

11、terminal的位置，就是有電連接的位置，有些時(shí)候這個(gè)地方的連接不好就會(huì)導(dǎo)致大電流從而導(dǎo)致高溫，很多的火災(zāi)和觸電都是因?yàn)槎俗右?，這個(gè)是不可以忽視的，一般有經(jīng)驗(yàn)的工程師從結(jié)構(gòu)上也可以看出一些端倪；另外就是有PCB板控制的電路，怎么樣找其中的最高點(diǎn)，如果有變壓器或繞組在pcb上，可能附近會(huì)比較高溫度，但也可以通過看PCB的原理圖，找到降壓電阻，一般這個(gè)元件的發(fā)熱最厲害，在測試前也可以看看整機(jī)的電路圖，看看設(shè)計(jì)上有沒有什么問題，而一般有問題的那個(gè)元件就會(huì)是可能導(dǎo)致試驗(yàn)失敗的那個(gè)點(diǎn)。將點(diǎn)盡可能的布在這些會(huì)發(fā)熱元件上或附近，如果你沒有太多測試經(jīng)驗(yàn)，或者判斷不出的時(shí)候，那么就把你懷疑的點(diǎn)都布上，自己去

12、做對比和積累，這個(gè)沒有捷徑可以走的。布點(diǎn)的時(shí)候熱電偶是不可以扭曲的，應(yīng)該是順著方向布在元件上，引線出來準(zhǔn)備測試完畢后測熱態(tài)繞組，但測試前先記錄好冷態(tài)的繞組和溫度，繞組法就要根據(jù)你現(xiàn)在的設(shè)備去決定怎么接線了。布完，固定好這些點(diǎn)，安裝好，調(diào)好電壓，開熱電偶開機(jī)，測試，如果有高中低檔，那么高檔和低檔都要測，一般所有的switch都在on的位置。第四部分，測試沒有說明的一般都是做到穩(wěn)定，所謂的穩(wěn)定的意思是一個(gè)小時(shí)內(nèi)溫度上升不超過1度就可以停止測試，當(dāng)然是指所有的點(diǎn)；有些器具的測試時(shí)間要參考part2部分，可能是做幾分鐘，也可能要求你做幾個(gè)循環(huán)，如果有時(shí)間限定的，那么器具斷電后不要馬上關(guān)熱電偶，可能有些

13、點(diǎn)的溫度還會(huì)繼續(xù)上升，等到溫度自己跌下來后沒有什么變化才停止熱電偶的讀數(shù)。如果有繞組的，斷電前要接好萬用表或電橋準(zhǔn)備讀熱態(tài)繞組，一般的萬用表和電橋都是不可以帶電測的，測試斷電的瞬間還要同時(shí)停止風(fēng)葉的轉(zhuǎn)動(dòng)才行，然后開萬用表，準(zhǔn)備讀書，記下從斷電到讀數(shù)這段時(shí)間花了多少秒，記錄到的15組數(shù)據(jù)其實(shí)第一個(gè)最重要，如果你讀到的數(shù)來回波動(dòng)那么這些數(shù)據(jù)是不可取的，繞組一定是慢慢下降的，圖形是y=（1/x）2,x取正的圖形。最后用軟件計(jì)算出來就可以了，對比限制，結(jié)束測試。在上文中我提到了背景知識(shí)很重要，但可能要看你的發(fā)展是什么了，如果想要做專業(yè)人士，可能這是必不可少的，總之個(gè)人的目標(biāo)不同，自己取舍就好！我只說說

14、自己的積累過程：才開始做安全的時(shí)候，不用說當(dāng)然是啃標(biāo)準(zhǔn)，但在做的過程中，第一件事就是發(fā)現(xiàn)對元件的工作原理和設(shè)計(jì)參數(shù)等不清楚，當(dāng)時(shí)對我最關(guān)鍵的就是電機(jī)，因?yàn)槲议_始做安全是從電動(dòng)類器具開始的，當(dāng)然公司也有路給你走，都是從簡單到復(fù)雜的，讓你熟悉一類產(chǎn)品的測試再慢慢增加，所以那時(shí)我還沒有做帶電路的產(chǎn)品，于是就自己上網(wǎng)查電機(jī)的相關(guān)知識(shí)，買書自己看，后來經(jīng)過我們和領(lǐng)導(dǎo)反映，為了提高公司員工的業(yè)務(wù)素質(zhì)，公司請了一個(gè)老專家來給我們進(jìn)行了一天的培訓(xùn)，這是第一階段吧，黑暗的日子，幾乎天天工作12小時(shí)以上；三個(gè)月后對所有測試就都基本熟悉了，但這個(gè)時(shí)候就開始做帶電路的產(chǎn)品了，于是問題又來了，雖然學(xué)校我是讀工科，但是發(fā)

15、現(xiàn)學(xué)校學(xué)的東西根本就用不到工作中，才開始看著pcb板只有發(fā)呆的份，完全不知道該量那里到那里的距離，也不知道這電路是怎么實(shí)現(xiàn)控制的，這些元件有什么作用也稀里糊涂的，要短路那里也完全沒譜，才開始我連電阻都試過做短路，現(xiàn)在想起來自己都罵自己SB,還好這個(gè)時(shí)候我老板找了公司的一個(gè)非常有資歷的人來做我的trainer,就是有什么問題都找他，我的trainer是什么資歷呢，公司有三個(gè)技術(shù)專家，一個(gè)就是技術(shù)總監(jiān)，直接參與標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)會(huì)議，所有技術(shù)問題都到他這里，解決不了才層層望上，另外兩個(gè)呢一個(gè)是負(fù)責(zé)歐洲的技術(shù)經(jīng)理，一個(gè)負(fù)責(zé)北美的，我的trainer就是負(fù)責(zé)歐洲的，因?yàn)槟菚r(shí)我是做歐洲的產(chǎn)品的，這對我的發(fā)展真的

16、是幫助很大，記得那時(shí)第一次拿電路板去問他的時(shí)候，他首先問我學(xué)什么專業(yè)，我說XXX（和電學(xué)無關(guān)），然后他就告訴我以后有電路的話，拿過來問我，我教你怎么看電路，他真的教了我很多東西，正是因?yàn)樗涛也抛屛冶葎e人更快的意識(shí)到基礎(chǔ)的重要性，當(dāng)然老師引進(jìn)門，修行靠個(gè)人，我自己也花了不少的功夫，而且也不得不這樣做，因?yàn)槿思沂菍＜?，想偷懶根本就不可行，很容易就被識(shí)穿，結(jié)果可能更累（切身體會(huì)，偷懶不成功），在這個(gè)階段我自學(xué)了常用元件的原理，以及熟悉了常用的控制電路，自己也嘗試做一些電路分析，但與這些息息相關(guān)的是基礎(chǔ)不夠扎實(shí)，比如后期進(jìn)行更深層次的分析，可能他會(huì)用到微積分或其他工具，物理學(xué)的一些公式，我發(fā)現(xiàn)完全跟

17、不上節(jié)奏，于是也不得不把大學(xué)物理和高數(shù)又撿起來學(xué)了一遍。其實(shí)我們才開始的半年是不能自己出結(jié)構(gòu)報(bào)告的，自己看過，要給有經(jīng)驗(yàn)的工程師看過有沒有看漏才能出的，看結(jié)構(gòu)可能是所有工作中最要求經(jīng)驗(yàn)和綜合實(shí)力的啦！經(jīng)過這一階段，基本的東西我都掌握了，于是接下來的就是做不同的產(chǎn)品，增加經(jīng)驗(yàn)，本來以為稍微輕松一點(diǎn)，但跟著很快就開始要做北美的標(biāo)準(zhǔn)了。在這階段讓我很有感概的是如果一個(gè)40段的高手教你，你再蠢可能也有個(gè)15,6段左右，如果一個(gè)16段的人教你，充其量也就是16,有時(shí)機(jī)遇真的很重要。因?yàn)橐呀?jīng)有了一些基礎(chǔ)，這時(shí)已經(jīng)容易很多了，但是最痛苦的是專業(yè)術(shù)語北美和歐洲有些不同，經(jīng)常不知道標(biāo)準(zhǔn)里的東西是什么，要求什么，而且每個(gè)產(chǎn)品都會(huì)有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，不像歐洲的標(biāo)準(zhǔn)，幾乎一樣，第二部分不同而已。每一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)里可能又會(huì)引用很多其他標(biāo)準(zhǔn)，電機(jī)有電機(jī)的，變壓器有變壓器的，電容是電容的，電源又另一個(gè)，材料又有好幾本，那個(gè)辛苦阿，我自己都不知道自己讀了多少UL的標(biāo)準(zhǔn)，但是讀一本做完就忘，我的感覺是可能提高了英文的閱讀能力吧！但經(jīng)歷完這個(gè)階段我已經(jīng)開始覺得不管美國還是歐洲標(biāo)準(zhǔn)，有些東西都是一樣的，比如測試了