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防尘试验设备和防尘试验方法

阅读:704发布:2021-01-16

专利汇可以提供防尘试验设备和防尘试验方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 实施例 公开了一种防尘试验设备,包括试验箱和粉尘供给装置,所述试验箱包括样品仓,所述粉尘供给装置通过粉尘管与所述试验箱连通,所述粉尘供给装置用于在压缩空气的作用下将粉尘输入所述样品仓。本发明实施例还提供一种防尘试验方法。采用本发明实施例提供的防尘试验设备和方法,能够对 电子 产品进行可靠性增长试验。,下面是防尘试验设备和防尘试验方法专利的具体信息内容。

1.一种防尘试验设备,其特征在于,包括:试验箱和粉尘供给装置,所述试验箱包括样品仓,所述粉尘供给装置通过粉尘管与所述试验箱连通,所述粉尘供给装置用于在压缩空气的作用下将粉尘输入所述样品仓。
2.如权利要求1所述的防尘试验设备,其特征在于,还包括流量控制系统,所述流量控制系统用于检测所述样品仓内的粉尘浓度,并控制所述压缩空气的流量以调节所述粉尘输入所述样品仓的流量。
3.如权利要求2所述的防尘试验设备,其特征在于,还包括空气压缩机,所述空气压缩机与所述粉尘供给装置之间通过压缩空气管连通,所述空气压缩机用于将所述压缩空气输入所述粉尘供给装置。
4.如权利要求2所述的防尘试验设备,其特征在于,所述流量控制系统包括主控电路,所述主控电路与所述空气压缩机电连接,以控制所述压缩空气的流量。
5.如权利要求4所述的防尘试验设备,其特征在于,所述流量控制系统还包括粉尘浓度采样仪,所述粉尘浓度采样仪用于检测所述样品仓内的粉尘浓度,所述粉尘浓度采样仪与所述主控电路电连接,以将所检测到的粉尘浓度值传输至所述主控电路,所述主控电路用于对所述检测到的粉尘浓度值与所述预先设定的所述样品仓中的粉尘浓度的设定范围进行比较,并依据比较的结果控制所述压缩空气的流量,使得所述样品仓内的粉尘浓度维持在所述设定范围,所述设定范围为在所述流量控制系统中预先设定的所述样品仓中的粉尘浓度范围。
6.如权利要求1至5任意一项所述的防尘试验设备,其特征在于,所述粉尘供给装置包括扬尘筒和粉尘补给器,所述扬尘筒与所述试验箱之间通过所述粉尘管连通,所述粉尘补给器用于为所述扬尘筒输入粉尘,以维持所述扬尘筒内的粉尘量。
7.如权利要求6所述的防尘试验设备,其特征在于,所述扬尘筒内设有搅拌器,所述搅拌器用于使所述扬尘筒内的粉尘保持飞扬状态。
8.如权利要求1至权利要求7任意一项所述的防尘试验设备,其特征在于,所述试验箱还包括粉尘分配装置,所述粉尘分配装置设有分配管路和与所述分配管路连通的至少两个喷口,所述粉尘管连接至所述分配管路,以使粉尘通过所述分配管路和所述喷口落入所述样品仓内。
9.如权利要求8所述的防尘试验设备,其特征在于,各所述喷口处均设有盖板,所述盖板能够遮挡或打开所述喷口。
10.如权利要求8或9所述的防尘试验设备,其特征在于,所述分配管路包括至少两个支路,所述至少两个支路并联且分别与所述至少两个喷口一一对应设置,以使得所述支路中的粉尘在重的作用下,通过所述喷口落入所述样品仓。
11.如权利要求10所述的防尘试验设备,其特征在于,各所述支路为中空管状结构,所述支路的管壁上设有多个小孔,粉尘从所述小孔处喷向所述喷口,并落入所述样品仓内。
12.如权利要求8或9所述的防尘试验设备,其特征在于,所述分配管路包括集粉室和至少两条分管,所述至少两条分管分别与所述至少两个喷口一一对应,所述至少两个分管从所述集粉室的底部分别延伸至所述至少两个喷口处,所述粉尘管伸入所述集粉室顶部的开口。
13.如权利要求1至12任意一项所述的防尘试验设备,其特征在于,所述试验箱还包括粉尘收纳室,所述粉尘收纳室用于收纳从所述样品仓落下的粉尘。
14.如权利要求1至权利要求13任意一项所述的防尘试验设备,其特征在于,还包括湿度加载装置,所述湿度加载装置用于为所述样品仓内的空气加湿。
15.如权利要求14所述的防尘试验设备,其特征在于,所述湿度加载装置包括储液筒和气源,所述储液筒与所述样品仓通过加湿管连通,所述气源用于向所述储液筒输入空气,所述储液筒用于加湿所述空气,并将加湿后的所述空气通过所述加湿管输入所述样品仓。
16.如权利要求15所述的防尘试验设备,其特征在于,所述储液筒内设空气筛网,所述空气筛网固定于所述储液筒的内壁,所述空气筛网与所述储液筒的底部之间形成第一区间,所述空气筛网与所述储液筒的顶部形成第二区间,所述第一区间和所述第二区间通过所述空气筛网的网孔连通,所述气源用于向所述第一区间输入空气,所述空气筛网用于将输入所述第一区间的空气分解形成若干小气泡。
17.如权利要求16所述的防尘试验装置,其特征在于,所述气源为压缩空气机,所述压缩空气机通过进气管与所述储液筒连通,所述进气管的一端连接至所述压缩空气机,所述进气管的另一端伸入所述第一区间。
18.如权利要求1至权利要求17任意一项所述的防尘试验装置,其特征在于,所述样品仓包括内壁和外壁,所述内壁包围的空间用于放置所述待测试产品,所述外壁包围所述内壁,所述外壁和所述内壁之间形成道,所述内壁具导热功能,所述风道和所述内壁用于改变所述内壁包围的空间的温度
19.如权利要求18所述的防尘试验装置,其特征在于,还包括设置在所述试验箱外部温度加载装置,所述外壁设有气流入口和气流出口,所述温度加载装置用于将气流从所述气流入口吹入所述风道,所述气流在所述风道内流动,且经由所述气流出口流入所述温度加载装置。
20.一种防尘试验方法,用于对电子产品进行可靠性增长试验,其特征在于,所述防尘试验方法包括:
将所述电子产品放入试验箱的样品仓内,将所述电子产品上电且开机运行;
通过压缩空气驱动粉尘供给装置,将粉尘输入所述样品仓,使得所述粉尘在所述样品仓内自然降落,以对所述电子产品进行防尘试验。
21.如权利要求20所述的防尘试验方法,其特征在于,还包括:
启动流量控制系统;
在所述流量控制系统中预先设定的所述样品仓中的粉尘浓度的设定范围;
检测所述样品仓内的粉尘浓度,控制所述压缩空气的流量以调节所述粉尘输入所述样品仓的流量,使得所述样品仓内的粉尘浓度维持在所述设定范围内。
22.如权利要求21所述的防尘试验方法,其特征在于,所述防尘试验方法还包括:检测所述样品仓内的粉尘浓度,所述检测到的粉尘浓度为粉尘检测值;
将所述粉尘检测值与所述设定值比较;
当所述粉尘检测值低于所述设定范围的最低值时,加大所述压缩空气的流量,使得所述样品仓内的粉尘浓度升高;
当所述粉尘检测值高于所述设定范围的最高值时,降低所述压缩空气的流量,使得所述样品仓内的粉尘浓度降低。
23.如权利要求22所述的防尘试验方法,其特征在于,还包括:设定所述样品仓内的温度值和湿度值,对所述电子产品进行湿热测试。
24.如权利要求23所述的防尘试验方法,其特征在于,所述湿热测试结束后,将电子产品断电,调整所述样品仓内的温度,使得所述样品仓内的温度为所述电子产品能承受的最高温度,然后将所述电子产品上电且开机运行,检测粉尘对所述电子产品散热的影响。

说明书全文

防尘试验设备和防尘试验方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电子设备测试技术领域,尤其涉及一种防尘试验设备和防尘试验方法。

背景技术

[0002] 目前通信产品(或电子产品)由于网络扁平化发展,越来越多原应用于中心机房的产品被放置在简易机房、楼道、车库、直通机柜等温湿度不受控的非密闭开放式场所,产品在市场上因粉尘及温湿度综合应导致的腐蚀短路等失效非常多。
[0003] 需要对电子产品进行可靠性增长试验(是通过对产品施加真实的或模拟的综合环境应力,暴露产品的潜在缺陷并采取纠正措施,使产品的可靠性达到预定要求的一种试验),目前需要一种设备来完成这种实验。

发明内容

[0004] 本发明实施例提供一种能够实现对电子产品进行可靠性增长试验的防尘试验设备。
[0005] 第一方面,本发明实施例提供了一种防尘试验设备,包括试验箱和粉尘供给装置,所述试验箱包括样品仓,所述粉尘供给装置通过粉尘管与所述试验箱连通,所述粉尘供给装置用于在压缩空气的作用下将粉尘输入所述样品仓。
[0006] 本发明通过压缩空气驱动粉尘供给装置向样品仓内输入粉尘,进行电子产品的可靠性增长的防尘试验。
[0007] 一种实施方式中,粉尘供给装置与试验箱之间的管路(即粉尘管)上设置,例如电动碟阀,以控制粉尘的供给或切断供给。
[0008] 一种实施方式中,防尘试验设备还包括流量控制系统,所述流量控制系统用于检测所述样品仓内的粉尘浓度,并控制所述压缩空气的流量以调节所述粉尘输入所述样品仓的流量。
[0009] 本发明实施例子提供的防尘试验设备通过流量控制系统控制压缩空气的流量,进一步控制样品仓内的粉尘浓度,使得样品仓的粉尘浓度能够得到控制和调节,以模拟不同场景来对待测试产品进行防尘试验。
[0010] 一种实施方式中,防尘试验设备还包括空气压缩机,所述空气压缩机与所述粉尘供给装置之间通过压缩空气管连通,所述空气压缩机用于将所述压缩空气输入所述粉尘供给装置。
[0011] 一种实施方式中,所述流量控制系统包括主控电路,所述主控电路与所述空气压缩机电连接,以控制所述压缩空气的流量。具体而言,压缩空气管上设置流量计来监控压缩空气的流量,流量计可以设置压缩空气管之管路靠近空气压缩机的位置处。
[0012] 一种实施方式中,所述流量控制系统还包括粉尘浓度采样仪,所述粉尘浓度采样仪设置在所述试验箱上,用于检测所述样品仓内的粉尘浓度,所述粉尘浓度采样仪与所述主控电路电连接,以将所检测到的粉尘浓度值传输至所述主控电路,所述主控电路用于对所述检测到的粉尘浓度值与所述预先设定的所述样品仓中的粉尘浓度的设定范围进行比较,并依据比较的结果控制所述压缩空气的流量,使得所述样品仓内的粉尘浓度维持在所述设定范围,所述设定范围为在所述流量控制系统中预先设定的所述样品仓中的粉尘浓度范围。
[0013] 一种实施方式中,所述粉尘供给装置包括扬尘筒和粉尘补给器,所述扬尘筒与所述试验箱之间通过所述粉尘管连通,所述粉尘补给器用于为所述扬尘筒输入粉尘,以维持所述扬尘筒内的粉尘量。粉尘补给器的设置,使得杨尘筒能够持续地进行粉尘供给,可以延长防尘试验的时间。
[0014] 一种实施方式中,所述扬尘筒内设有搅拌器,所述搅拌器用于使得所述扬尘筒内的粉尘保持飞扬状态。具体而言,搅拌器可以设置在扬尘筒的底部,通过电机带动搅拌器转动。其它实施方式中,搅拌器也可以设置在扬尘筒的侧壁
[0015] 一种实施方式中,所述试验箱包括粉尘分配装置,所述粉尘分配装置设有分配管路和与所述分配管路连通的至少两个喷口,所述粉尘管连接至所述分配管路,以使粉尘通过所述分配管路并经过所述喷口落入所述样品仓。具体而言,喷口位于靠近样品仓顶部的位置。
[0016] 一种实施试中,各所述喷口处均设有盖板,所述盖板能够遮挡或打开所述喷口。通过盖板遮挡或打开喷口,可以调节防尘试验过程中,使用的喷口的数量,依据不同的试验需求,来调整喷口数量。盖板可以通过旋转连接的方式连接至粉尘分配装置的架体上,通过旋转的方式打开或关闭喷口。其它实施方式中,盖板也可以通过滑动连接的方式设置在粉尘分配装置的架体上,滑动连接的方式可以通过盖板滑动过程中具体的位置来决定喷口开启的尺寸,盖板可以完全遮挡喷口,也可以遮挡部分喷口,或者完全不遮挡喷口。
[0017] 一种实施方式中,所述分配管路包括至少两个支路,所述至少两个支路并联且分别与所述至少两个喷口一一对应设置,以使得所述支路中的粉尘在重力的作用下,通过所述喷口落入所述样品仓。
[0018] 各所述支路为中空管状结构,所述支路的管壁上设有多个小孔,粉尘从所述小孔处喷出,并经过所述喷口,落入所述样品仓内。
[0019] 一种实施方式中,所述分配管路包括集粉室和至少两条分管,所述至少两条分管分别与所述至少两个喷口一一对应,所述至少两个分管从所述集粉室的底部分别延伸至所述至少两个喷口处,所述粉尘管伸入所述集粉室顶部的开口。
[0020] 一种实施方式中,所述试验箱还包括粉尘收纳室,所述粉尘收纳室用于收纳从所述样品仓落下的粉尘。具体而言,粉尘收纳室位于样品仓底部,且与样品仓相通。由于试验箱是模拟自然降尘,样品仓内粉尘沉降量较少,样品仓内的粉尘落入粉尘收纳室中,粉尘收纳室内也不会汇集太多的粉尘,粉尘收纳室的粉量无需要收集回收再利用。因此粉尘收纳室可以为封闭在样品仓底部的空间。
[0021] 一种实施方式中,防尘试验设备还包括湿度加载装置,所述湿度加载装置用于为所述样品仓内的空气加湿。
[0022] 一种实施方式中,所述湿度加载装置包括储液筒和气源,所述储液筒与所述样品仓通过加湿管连通,所述气源用于向所述储液筒输入空气,所述储液筒用于加湿所述空气,并将加湿后的所述空气通过所述加湿管输入所述样品仓。
[0023] 一种实施方式中,所述储液筒内设空气筛网,所述空气筛网固定于所述储液筒的内壁,所述空气筛网与所述储液筒的底部之间形成第一区间,所述空气筛网与所述储液筒的顶部形成第二区间,所述第一区间和所述第二区间通过所述空气筛网的网孔连通,所述气源用于向所述第一区间输入空气,所述空气筛网用于将输入所述第一区间的空气分解形成若干小气泡。
[0024] 一种实施方式中,所述气源为压缩空气机,所述压缩空气机通过进气管与所述储液筒连通,所述进气管的一端连接至所述压缩空气机,所述进气管的另一端伸入所述第一区间。
[0025] 一种实施方式中,所述粉尘供给装置中的粉尘包含泥粉和腐蚀性盐,所述粉尘供给装置中的粉尘包含水泥粉和腐蚀性盐,所述水泥粉为主要成份。具体而言,所述腐蚀性盐包括Cl离子、SO4离子和NO3离子,其中,所述Cl离子浓度占比1%~7%,所述SO4离子浓度占比1%~5%,所述NO3离子浓度占比1%以下。
[0026] 一种实施方式中,所述样品仓包括内壁和外壁,所述内壁包围的空间用于放置所述待测试产品,所述外壁包围所述内壁,所述外壁和所述内壁之间形成风道,所述内壁具导热功能,所述风道和所述内壁用于改变所述内壁包围的空间的温度
[0027] 防尘试验装置还包括设置在所述试验箱外部温度加载装置,所述外壁设有气流入口和气流出口,所述温度加载装置用于将气流从所述气流入口吹入所述风道,所述气流在所述风道内流动,且经由所述气流出口流入所述温度加载装置。
[0028] 另一方面,本发明实施例还提供一种防尘试验方法,用于对电子产品进行可靠性增长试验,所述防尘试验方法包括:
[0029] 将所述电子产品放入试验箱的样品仓内,将所述电子产品上电且开机运行;
[0030] 通过压缩空气驱动粉尘供给装置,将粉尘输入所述样品仓,使得所述粉尘在所述样品仓内自然降落,以对所述电子产品进行防尘试验。
[0031] 一种实施方式中,防尘试验方法还包括:
[0032] 启动流量控制系统;
[0033] 在所述流量控制系统中预先设定的所述样品仓中的粉尘浓度的设定范围;
[0034] 检测所述样品仓内的粉尘浓度,控制所述压缩空气的流量以调节所述粉尘输入所述样品仓的流量,使得所述样品仓内的粉尘浓度维持在所述设定范围内。
[0035] 一种实施方式中,所述防尘试验方法还包括:检测所述样品仓内的粉尘浓度,所述检测到的粉尘浓度为为粉尘检测值;
[0036] 将所述粉尘检测值与所述设定值比较;
[0037] 当所述粉尘检测值低于所述设定范围的最低值时,加大所述压缩空气的流量,使得所述样品仓内的粉尘浓度升高;
[0038] 当所述粉尘检测值高于所述设定范围的最高值时,降低所述压缩空气的流量,使得所述样品仓内的粉尘浓度降低。
[0039] 一种实施方式中,防尘试验方法还包括:设定所述样品仓内的温度值和湿度值,对所述电子产品进行湿热测试。
[0040] 一种实施方式中,所述湿热测试结束后,将电子产品断电,调整所述样品仓内的温度,使得所述样品仓内的温度为所述电子产品能承受的最高温度,然后将所述电子产品上电且开机运行,检测粉尘对所述电子产品散热的影响。附图说明
[0041] 为了更清楚地说明本发明实施例或背景技术中的技术方案,下面将对本发明实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。
[0042] 图1是本发明实施例提供的防尘试验设备的立体示意图;
[0043] 图2是本发明实施例提供的防尘试验设备中的试验箱的样品仓的内部结构的示意图;
[0044] 图3是本发明实施例提供的防尘试验设备中粉尘供给装置示意图;
[0045] 图4是本发明实施例提供的防尘试验设备中粉尘供给装置示意图;
[0046] 图5是本发明实施例提供的防尘试验设备中粉尘分配装置示意图;
[0047] 图6是本发明实施例提供的防尘试验设备中粉尘分配装置中一个支路的示意图;
[0048] 图7是本发明实施例提供的防尘试验设备中粉尘分配装置中分配管路示意图;
[0049] 图8是本发明实施例提供的防尘试验设备中湿度加载装置之储水筒的示意图;
[0050] 图9是本发明实施例提供的防尘试验设备中湿度加载装置之空气筛网示意图。

具体实施方式

[0051] 下面结合本发明实施例中的附图对本发明实施例进行描述。
[0052] 本发明实施例提供一种防尘试验设备,用于对电子设备进行防尘、耐尘测试,以及测试粉尘、温/湿度对电子设备的腐蚀影响。本发明实施例提供的防尘试验设备主要针对的电子设备为应用在简易机房、楼道、地下室、车库、直通风机柜等温湿度有受控的非密闭的开放式场所,在这些环境下的电子设备表面会有灰尘沉积,在潮湿的情况下,灰尘会造成电子设备的腐蚀或电子器件引脚的短路。防尘试验设备即是模拟多灰的场景,验证电子设备在此种环境下使用时的耐尘、耐腐蚀能力。一种实施例中,电子设备为通信产品,例如接入交换机等。
[0053] 请参阅图1,本发明实施例提供的防尘试验设备100包括试验箱10和粉尘供给装置20,所述试验箱10包括样品仓17,样品仓17内部用于放置待测试产品。所述粉尘供给装置20通过粉尘管21与所述试验箱10中的样品仓17连通,所述粉尘供给装置20用于在压缩空气的作用下将粉尘输入所述样品仓17。
[0054] 防尘试验设备100还包括流量控制系统,所述流量控制系统用于检测所述样品仓17内的粉尘浓度,并控制所述压缩空气的流量以调节所述粉尘输入所述样品仓17的流量,使得所述样品仓17内的粉尘浓度维持在设定范围,所述设定范围为在所述流量控制系统中预先设定的所述样品仓17中的粉尘浓度范围。
[0055] 防尘试验设备100还包括空气压缩机30,所述空气压缩机30与所述粉尘供给装置20之间通过压缩空气管31连通,所述空气压缩机30用于将所述压缩空气输入所述粉尘供给装置20。流量控制系统包括主控电路90,所述主控电路90与所述空气压缩机30电连接,以控制所述压缩空气的流量。具体而言,流量控制系统设置在主机内,主机可以为远程计算机控制,也可以设置在试验箱10旁边,或集成在试验箱10的箱体上。
[0056] 流量计40用于监测所述压缩空气进入所述粉尘供给装置20的流量。
[0057] 本发明实施例通过流量控制系统对压缩空气进行流量控制,进一步精确控制进入试验箱10的样品仓17内的粉尘量,使得样品仓17内降尘的速度是均匀的,从而实现均匀自然降尘。而且本发明实施例提供的防尘试验设备100可以调节试验箱10内粉尘沉降量的浓度,模拟不同的自然环境。
[0058] 所述流量控制系统还包括粉尘浓度采样仪11,所述粉尘浓度采样仪11设置在所述试验箱10上,用于检测所述样品仓17内的粉尘浓度,所述粉尘浓度采样仪11与所述主控电路90电连接,以将所检测到的粉尘浓度值传输至所述主控电路90,所述主控电路90用于对所述检测到的粉尘浓度值与所述预先设定的所述样品仓17中的粉尘浓度的设定范围进行比较,并依据比较的结果控制所述压缩空气的流量。
[0059] 样品仓17内粉尘沉降量的浓度控制方式如下:
[0060] 在控制系统中预先设定样品仓17内的粉尘浓度的设定范围。
[0061] 用粉尘浓度采样仪11检测样品仓17内粉尘浓度,所述检测到的粉尘浓度为粉尘检测值。具体而言,粉尘浓度采样仪11安装在试验箱10的箱体上,试验箱10包括可开闭的箱门12,待测试产品通过箱门12放入箱体内,粉尘浓度采样仪11也可以设置在箱门12上。粉尘浓度采样仪11与控制系统的主控电路90电连接,以将所检测的结果(即粉尘检测值)传输至主控电路90。
[0062] 具体而言,当粉尘检测值低于设定范围最低值时,加大空气压缩机30所产生的压缩空气的流量,提高向样品仓17内供给粉尘的流量,使得样品仓17内粉尘浓度升高,待样品仓17内粉尘的浓度达到或超过设定范围最低值后,控制系统记录流量计40对应流量值(即压缩空气的流量值),随后保持所述空气压缩机30的稳定输出。
[0063] 当粉尘检测值高于设定范围最高值时,降低空气压缩机30所产生的压缩空气的流量,降低向样品仓17内供给粉尘的流量,使得样品仓17内粉尘浓度降低,待样品仓17内粉尘的浓度达到或低于设定范围最高值后,控制系统记录流量计40对应流量值(即压缩空气的流量值),随后保持所述空气压缩机30的稳定输出。
[0064] 样品仓17内粉尘沉降量的浓度控制方式不限于上述实施例,可以依据具体的需求,改变控制流程,可以是开环控制,也可以是闭环控制。粉尘浓度采样仪11之一种实施方式为通过光学原理采样,检测样品仓17内的粉尘浓度(即粉尘检测值),并根据控制系统所设定的浓度的设定范围自动控制试验箱10的进粉量。
[0065] 本发明实施例通过独立于试验箱10的粉尘供给装置20产生粉尘,通过空气压缩机30驱动粉尘并将粉尘输入试验箱10的样品仓17。为了保证样品仓17内粉尘的均匀沉降,样品仓17内无气流流动。
[0066] 具体而言,请参阅图2,样品仓17为双层箱体结构,包括内壁13和外壁14,内壁13所包围的空间131用于放置待测试产品。外壁14包围内壁13,外壁14和内壁13之间形成风道15。具体而言,内壁13为不锈材质,外壁14的内表面设置绝热层16。绝热层16可以为聚脂及玻璃纤维。绝热层16可以通过粘胶的方式贴合在外壁14的内表面。
[0067] 具体而言,箱门12为双层门结构,分别包括连接至内壁12的内壁门123和连接至外壁14的外壁门124,内壁门123和外壁门124相对设置,二者均关闭时,二者之间形成风道15的一部分。
[0068] 本发明实施例通过在风道15内吹扫冷风和热风,实现内壁13的温度控制,再通过内壁13对试验箱10内的样品仓17中的空气进行导热和辐射效应,实现样品仓17内的温度控制。本发明实施例通过内壁13和外壁14之间的风道15及具导热能力的内壁13控制样品仓17内的温度,从而无需在样品仓17内形成风道,进而保证了样品仓17内无气流。
[0069] 一种实施方式中,参阅图1,所述试验箱10还包括粉尘收纳室19,所述粉尘收纳室19用于收纳从所述样品仓17落下的粉尘。具体而言,粉尘收纳室19位于样品仓17底部,且与样品仓17相通。由于试验箱10是模拟自然降尘,样品仓17内粉尘沉降量较少,样品仓17内的粉尘落入粉尘收纳室19中,粉尘收纳室19内也不会汇集太多的粉尘,粉尘收纳室19的粉量无需要收集回收再利用。因此粉尘收纳室19可以为封闭在样品仓17底部的空间。
[0070] 一种实施方式中,通过设置在试验箱10外部的温度加载装置50,温度加载装置50为冷热风供给系统,通过管路与试验箱10中的风道15连通,为风道15提供冷风和热风,并形成气流循环。具体而言,箱体的外壁14设有气流入口141和气流出口142,气流入口141和气流出口142分别通过管路连接至温度加载装置50,温度加载装置50将气流从气流入口141吹入风道15,在风道15内顺时针或逆时针流动至气流出口142,且经由气流出口142流入所述温度加载装置50。气流入口141和气流出口142彼此靠近,且二者之间的风道15位置设有隔板151,隔板151的设置是为了保证气流进入风道15时,只能向一个方向流动,进而形成风道15内气流循环。
[0071] 一种实施方式中,温度加载装置50为由冷压缩机与电加热器及风机产生立体冷风和热风循环。
[0072] 根据实际自然环境中粉尘成份,本发明实施例设计出新配方试验用粉尘,采用以水泥粉加可溶性盐的测试粉尘配方,实现粉尘的腐蚀性效应测试。具体而言,试验用粉尘以水泥粉作为主要成份,水泥粉主要成份包括酸三(3CaO·SiO2)、硅酸二钙(2CaO·SiO2)、酸三钙(3CaO·Al2O3),水泥粉的质量百分比在80%左右,剩余成分为腐蚀性盐,腐蚀性盐包括Cl离子、SO4离子和NO3离子,按照阴离子摩尔浓度配比,其中Cl离子浓度占比1%~7%,SO4离子浓度占比1%~5%,NO3离子浓度占比1%以下。
[0073] 一种实施方式中,粉尘的配方如下:水泥粉的质量百分比为82.5%,腐蚀性盐的成分包括:NaCl(质量百分比为3.845%)、NaNO3(质量百分比为0.161%)、Na2SO4(质量百分比为2.080%)、NH4Cl(质量百分比为3.516%)、NH4NO3(质量百分比为0.151%)、(NH4)2SO4(质量百分比为1.934%)、CaCl2(质量百分比为3.648%)、Ca(NO3)2(质量百分比为0.155%)、CaSO4(质量百分比为1.992%)。
[0074] 本发明实施例根据实际自然环境中粉尘成份,采用以水泥粉加腐蚀性盐(又称:可溶性盐)的配方,替代了无离子成分的滑石粉试验尘,解决了在湿度作用下滑石粉对单板无腐蚀作用;同时也因为该配方混入了不可溶粉尘,使得在电路单元上也产生了粉尘堆积的效应。
[0075] 请参阅图1、图3和图4,一种实施方式中,所述粉尘供给装置20包括扬尘筒22和粉尘补给器24,所述扬尘筒22与所述试验箱10之间通过所述粉尘管21连通,所述粉尘补给器24用于为所述扬尘筒22输入粉尘,所输入的粉尘为采用以水泥粉加可溶性盐的测试粉尘,以维持所述扬尘筒22内的粉尘量。粉尘补给器24可以独立设置在扬尘筒22的外部,通过输送管连接于扬尘筒22。粉尘补给器24也可以与扬尘筒22集成在一个装置中。
[0076] 所述扬尘筒22内设有搅拌器25,所述搅拌器25使得所述扬尘筒22内的粉尘保持飞扬状态,扬尘筒22将配比好的测试粉尘均匀地扬起。具体而言,请参阅图3,搅拌器25可以设置在扬尘筒22的底部,通过电机221带动搅拌器25转动,电机221位于扬尘筒22的底部,电机221的输出轴带动搅拌器25转动,以实现扬尘。其它实施方式中,请参阅图4,搅拌器25也可以设置在扬尘筒22的侧壁,电机221位于扬尘筒22的侧边,电机221的输出轴带动搅拌器25转动,以实现扬尘。
[0077] 粉尘补给器24为螺旋给料机,其工作原理为:把经过的物料(即粉尘)通过称重桥架进行检测重量,以确定胶带上的物料重量,装在尾部的数字式测速传感器,连续测量给料机的运行速度,该速度传感器的脉冲输出正比于给料机的速度,速度信号和重量信号一起送入给料机控制器,控制器中的微处理器进行处理,产生并显示累计量/瞬时流量。该流量与设定流量进行比较,由控制仪表输出信号控制变频器改变给料机的驱动速度,使给料机上的物料流量发生变化,接近并保持在所设定的给料流量,从而实现定量给料的要求。
[0078] 请参阅图5,所述试验箱10包括粉尘分配装置18,所述粉尘分配装置18设有分配管路71和与所述分配管路71连通的至少两个喷口72,所述粉尘管21连接至所述分配管路71,以使粉尘通过所述分配管路71并经过所述喷口72落入所述试验箱10内。具体而言,一种实施方式中,粉尘分配装置18位于试验箱10的顶部,且分配管路71位于试验箱10的箱体之外,至少两个喷口72连通至试验箱10的内壁13,分配管路71正对所述喷口72。其它实施方式中,粉尘分配装置18亦可设置在试验箱10内部,即将粉尘分配装置18与试验箱10集成为一体,将分配管路71设置在试验箱10内部,从外部看,看不到分配管路71。粉尘分配装置18位于试验箱10内部之靠近顶壁的位置处,待测试产品放置在粉尘分配装置18下方。粉尘管21伸入试验箱10内,且连接至分配管路71。
[0079] 一种实施方式中,请参阅图5和图6,分配管路71包括连接至粉尘管21的多个支路712,多个支路712并联且彼此平行设置,每个支路712对应一个喷口72,所述支路712中的粉尘在重力的作用下,通过所述喷口72落入所述样品仓17。具体而言,支路712可以为中空管状结构,横置在喷口72上方,支路712的管壁上设有多个小孔7122,小孔7122用于将粉尘从连接管中喷出,且从小孔7122喷出的粉尘从喷口72落入试验箱10内。
[0080] 具体而言,喷口72处设有从试验箱10外壁14延伸至内壁13,并延伸至试验箱10内部空间的中空的筒状结构722,筒状结构722呈喇叭状,从外壁14向内壁13的方向扩张延伸,粉尘从筒状结构722内部落入试验箱10内时,自然分散开,形成自然散落的状态。图5中的带箭头的线表示的是粉尘下落的方向和路径。
[0081] 一种实施方式中,如图5所示,各所述喷口72处均设有盖板73,所述盖板73能够遮挡或打开所述喷口72。通过盖板73遮挡或打开喷口72,可以调节防尘试验过程中,使用的喷口72的数量,依据不同的试验需求,来调整喷口72数量。21盖板73可以通过旋转连接的方式连接至粉尘分配装置18的架体上,通过旋转的方式打开或关闭喷口72。其它实施方式中,盖板73也可以通过滑动连接的方式设置在粉尘分配装置18的架体上,滑动连接的方式可以通过盖板73滑动过程中具体的位置来决定喷口72开启的尺寸,盖板73可以完全遮挡喷口72,也可以遮挡部分喷口72,或者完全不遮挡喷口72。
[0082] 一种实施方式中,请参阅图7,分配管路71包括连接至粉尘管21的集粉室714和多条分管716,多条分管716从集粉室714的底部延伸至各喷口72处,多条分管716和集粉室714形成类似八爪鱼结构。多条分管716连接至集粉室714的底部,集粉室714顶部设有开口,粉尘管21从所述开口处伸入所述集粉室714。
[0083] 请参阅图1,本发明实施例提供的防尘试验设备100还包括湿度加载装置,用于为样品仓17内的空气加湿,以模拟不同湿度的自然环境,例如,海边城市的湿度需要较大,有些地区不同的季节空气湿度也不相同。所述湿度加载装置包括储液筒60和气源,所述储液筒60与所述样品仓17通过加湿管61连通,所述气源用于向所述储液筒输入空气,一种实施方式中,气源为压缩空气机30。所述储液筒60用于加湿所述空气,并将加湿后的所述空气通过所述加湿管61输入所述样品仓17。一种实施方式中,所述储液筒60与所述空气压缩机30通过进气管32连通,所述储液筒60与所述试验箱10的内部空间通过加湿管61连通,所述空气压缩机30将压缩空气输入所述储液筒60,所述压缩空气经过所述储液筒60内的水后,再进入样品仓17内。具体而言,储液筒60装满水或者具有较高的水位,压缩空气通过储液筒60后,变为携带其对应水温条件下相对温度为100%的饱和水汽,饱和水汽在空气压缩机30的驱动下,进入试验箱10的样品仓17。
[0084] 一种实施方式中,加湿管61一端连接至储液筒60的顶部,另一端连接至试验箱10的靠近顶部的位置处。
[0085] 请参阅图8和图9,所述储液筒60内设空气筛网62,所述空气筛网62固定于所述储液筒60的内壁,所述空气筛网62与所述储液筒60的底部之间形成第一区间63,所述空气筛网62与所述储液筒60的顶部形成第二区间65,所述第一区间63和所述第二区间65通过所述空气筛网62的网孔622连通,所述气源(即压缩空气机30)用于向所述第一区间63输入空气,所述空气筛网62用于将输入所述第一区间63的空气分解形成若干小气泡。即压缩空气进入第一区间63形成的气泡经过空气筛网62后,变成体积较小的多个小气泡。
[0086] 湿度加载装置能够精确控制储液筒60内部的水温,使得储液筒60内水温小于或等于试验箱10的内壁13的温度,以避免样品仓17内壁13产生凝露现象。
[0087] 一种实施方式中,如图1所示,流量计40设置在连接在空气压缩机30和粉尘供给装置20之间的压缩空气管31上。也可以在压缩空气管31之管路上设置流量调节装置,例如流量调节阀,通过控制流量调节装置进一步控制压缩空气进入粉尘供给装置20的流量。
[0088] 请参阅图1,空气压缩机30与湿度加载装置60之间的管路上亦可以设置流量调节装置322,例如流量调节阀,以控制压缩空气进入湿度加载装置60的流量。粉尘供给装置20与试验箱10之间的管路上设置阀门212,例如电动碟阀,以控制粉尘的供给或切断供给。湿度加载装置60与试验箱10之间的管路上设置阀门612,例如电动碟阀,以使得湿汽进入试验箱10或切断湿汽进入试验箱10的通道。
[0089] 本发明实施例提供的防尘试验设备100之试验箱10的侧面设置配电箱80,配电箱80用于为试验箱10、空气压缩机30、粉尘供给装置20、温度加载装置50等组成部分供电。
[0090] 一种实施方式中,防尘试验设备100进行防尘试验包括如下步骤:步骤1:根据待测试产品的应用环境、产品类型,确定积尘测试条件,设置积尘浓度和积尘测试时间,启动积尘测试;步骤2:待测试产品出现告警,则停止测试;否则继续直至完成预审的积尘测试时间。
[0091] 一种实施方式中,防尘试验设备100进行湿热测试包括如下步骤:步骤1:根据待测试产品的应用环境、产品类型,确定恒定湿热的测试温度和湿度,设置湿热温度、湿度和测试恒定湿热测试时间,启动恒定湿热测试;步骤2:待测试产品出现告警,则停止测试;否则继续直至完成预审的恒定湿热测试时间。
[0092] 本发明实施例提供的防尘试验设备100可以根据待测试产品实际应用场景的粉尘浓度及高温高湿持续时间分别设置测试条件,实际测试条件需要根据市场调研情况灵活设置,下表为一种实施例子中的粉尘测试的条件表。
[0093]
[0094] 上表中个应用环境和产品类型划分说明如下:
[0095] 1、各场景的测试条件大约对应该场景下设备5年的腐蚀水平,其他腐蚀年限可参考此时间做对应比例增减。
[0096] 2、室内型指当设备处于工作状态时,设备表面不会直接暴露在自然环境中,或不会受到雨、雹、、日光照射和风沙的直接作用的设备类型。
[0097] A类室内型:指内陆地区封闭的室内场景类型,如具有封闭空间的数据中心或机房中使用的产品。
[0098] B类室内型:指内陆地区开放的室内场景类型,如内陆楼道、车库等场景使用的产品。
[0099] C类室内型:指产品所处的微环境,如处于海边直通风机柜、海景楼中的产品。
[0100] 3、室外型指当设备处于工作状态时,设备表面直接暴露在自然环境中,并且会受到雨、冰雹、雪、日光照射和风沙的直接作用的设备类型。
[0101] B类室外型:指内陆室外场景类型,如使用在内陆地区的户外柜、一体化设备等。
[0102] C类室外型:指使用在近海地区室外设备,如近海室外柜、一体化设备等。
[0103] 本发明实施例提供的防尘试验设备100具体的试验步骤如下:
[0104] 1)样品(即待测试产品)上电,并保证样品正常运行,过程中持续监控设备运行状态。
[0105] 强迫风冷样品,扬尘时风扇转速以满负载自动调速或在此温度下满载时预估的转速,如果无法确定具体值,推荐风扇设置60%-70%转速最大值。湿热时按照最低功耗进行自动调速。
[0106] 2)按照上表(粉尘测试的条件表)所示的模拟积尘试验参数要求,设置积尘条件,同时调整好粉尘浓度监测仪,开始积尘测试。
[0107] 3)持续监控业务运行情况及相关告警,积尘结束后开箱检查设备内部的积尘情况并对设备各部件(如入风口网孔、风扇、业务板等)的积尘现象进行拍照记录。
[0108] 4)设定试验箱10温湿度值进行恒定湿热测试,持续监控业务运行情况及相关告警,记录各告警的类型和出现时间。
[0109] 5)当湿热试验结束或设备出现不可恢复的告警信息,开箱检视待测试产品的腐蚀情况,拍照记录,重点对发生腐蚀现象的部位进行拍照特写。
[0110] 6)按照上面的交变湿热试验条件,设置温箱程序开始测试,过程中持续监控设备运行状态。
[0111] 7)湿热试验结束后,将待测试产品断电,调整样品仓17内的温度到待测试产品能承受的最高温度,将所述电子产品上电且开机运行,满负载运行业务,检查并记录业务运行情况,特别是高温告警信息,以检测积尘对待测试产品散热的影响。
[0112] 8)试验结束后,目检待测试产品的腐蚀情况,拍照记录,重点对发生腐蚀现象的部位(如背板插针、电源模、过孔等)进行拍照特写。并根据试验合格判据对待测试产品试验结果进行判定。
[0113] 本发明实施例子可同时加载腐蚀性粉尘、温度、湿度和通电条件下的综合应力,能够加速模拟实际自然环境中的待测试产品(例如电路板或其它电子产品)的腐蚀效应,大大提高了的待测试产品防腐蚀薄弱点的可靠性激发效率。
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