전자 환경 테스트

전자제품은 시계, 스마트폰, 전화기, 텔레비전, 비디오 레코더, 캠코더, 라디오, 테이프 레코더, 복합 스피커, 컴퓨터, 게임 콘솔, 이동 통신 제품 등을 포함하여 전기 에너지를 기반으로 하는 관련 제품입니다. 모든 전기 제품의 안전한 작동 표준을 보장하려면 안전 테스트가 필수적입니다. 다양한 정부와 기관에서는 전 세계적으로 판매되는 전기 제품에 대한 엄격한 요구 사항을 개발했습니다.

LIB는 IEC, UL, ISO, EIA 등 국제 표준과 CE 등 지역 인증 요구 사항 준수를 지원하는 전자 제품에 대한 포괄적인 환경 및 안전 테스트 솔루션을 제공합니다. LIB 테스트 시스템은 온도 및 습도 변화, 열 순환, 고온 노출, 염수 분무 부식, 모래 및 먼지 유입, 물 분무 및 침수, 혼합 가스 부식 등 광범위한 환경 스트레스를 시뮬레이션하도록 설계되었습니다. 이러한 통제된 테스트 조건을 통해 제조업체는 상업, 산업 및 군사 운영 환경에서 전기 안전, 기능 안정성, 재료 내구성 및 배터리 성능을 평가할 수 있습니다.

전자환경시험의 주요 시험기준 및 방법

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1. 의 표준 전자 환경 시험

2. 주요 테스트 환경 조건

3. IEC 60529 보호 등급

등급	테스트
IP5X	먼지로부터 보호되고 제한된 유입 허용
IP6X	방진, 유입 없음
IPX1 / IPX2	수직 드립(IPX2 15° 기울임)
IPX3 / IPX4	스프레이 / 스플래시
IPX5 / IPX6	워터젯, 6.3mm/12.5mm 노즐
IPX7	1m에서 30분 동안 침수
IPX8	지속적인 침수, 합의된 조건
IPX9	8000~10000kPa에서 80°C 제트

기준에 따른 핵심환경시험

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1. 온습도 시험

• 테스트 표준: IEC62660-2, IEC 60068-2-2

SPS 사용량

먼저 우리가 매일 사용하는 가전제품에 대해 설명하겠습니다. 아침 일찍 일어나 전자형광등을 켜세요. 양치를 할 때는 충전식 전동칫솔 충전기를 사용하고, 리모컨을 이용해 TV를 켜서 뉴스를 보고, 인덕션이나 전자레인지를 사용해 아침 식사를 데우고, 엘리베이터를 타고 나가세요. 사무실에 들어서면 전원 연결이 필요한 각종 기계와 전화기, 팩스 등을 살펴보세요. 기본적으로 사용해야 할 제품은 SMPS를 활용 가능한 제품들입니다. 사용 장소에 따라 필요한 사양과 회로 구조가 다르며, 가격도 크게 달라집니다.

상업용 0~70 °C

산업용 -25~125 °C

군용 -40~125 °C

상업용 0~40 °C 컴퓨터, 복사기 사용자 등 일상생활에 사용되는 일반 가전제품

산업용 -20~71 °C SMD 기계, CNC 기계의 전원 등 산업용 제품에 사용되는 전원

군용 -40~125 °C 미사일, 전함, 탱크에 사용되는 동력 등 군용.

• 테스트 표준: UL 1642

2. 온도 사이클링 테스트 

a) 챔버 온도를 30분 이내에 70±3 ℃(158±5°F)로 올리고 이 온도를 4시간 동안 유지합니다.

b) 30분 이내에 챔버 온도를 20±3 ℃(68±5°F)로 낮추고 이 온도를 2시간 동안 유지합니다.

c) 30분 이내에 챔버 온도를 영하 40±3 ℃(-40±5°F)로 낮추고 이 온도를 4시간 동안 유지합니다.

d) 30분 이내에 챔버 온도를 20±3 ℃(68±5°F)까지 올립니다.

e) 추가 9주기 동안 시퀀스를 반복합니다.

f) 10번째 사이클 후, 검사 전 배터리를 20±5 ℃(68±9°F)의 온도에서 최소 24시간 동안 보관하십시오.

테스트 표준: IEC 62133 장비: 온도 습도 테스트 챔버

• 테스트 표준: IEC 61960

20 ℃에서 방전 성능 테스트

이 테스트는 셀이나 배터리의 정격 용량을 확인합니다.

1단계 - 셀이나 배터리를 충전해야 합니다.

2단계 - 셀 또는 배터리는 주변 온도 20±5℃에서 1시간 이상 4시간 이하로 보관해야 합니다.

3단계 - 셀 또는 배터리는 주변 온도 20±5℃, 0.2lt A의 정전류에서 전압이 지정된 방전 종료 전압과 같아질 때까지 방전되어야 합니다.

4단계 - 3단계에서 전달되는 용량은 제조업체가 선언한 정격 용량의 100% 이상이어야 합니다. 

이 요구 사항을 충족하는 데 필요한 경우 1~4단계를 최대 4번까지 반복할 수 있습니다.

-20 ℃에서 방전 성능 테스트

이 테스트는 저온에서 셀이나 배터리의 용량을 결정합니다.

1단계 - 셀이나 배터리를 충전해야 합니다.

2단계 - 셀 또는 배터리는 -20±2℃의 주변 온도에서 16시간 이상 4시간 이하 동안 보관해야 합니다.

3단계 - 전지 또는 배터리는 주변 온도 -20±2℃에서 0.2lt A의 정전류로 전압이 지정된 방전 종료 전압과 같아질 때까지 방전되어야 합니다.

20 ℃에서 고속 방전 성능 테스트

이 테스트는 높은 비율로 방전될 때 셀이나 배터리의 용량을 결정합니다. 이 테스트는 셀이나 배터리가 이 속도로 사용되도록 설계되지 않은 경우 필요하지 않습니다.

1단계 - 셀이나 배터리를 충전해야 합니다.

2단계 - 셀 또는 배터리는 주변 온도 20±5℃에서 1시간 이상 4시간 이하로 보관해야 합니다.

3단계 - 전지 또는 배터리는 주변 온도 20±5℃에서 1.0lt A의 정전류로 전압이 지정된 방전 종료 전압과 같아질 때까지 방전되어야 합니다.

• 테스트 표준: IEC 62660-2

3. 열 테스트 

이 테스트는 고온 환경에 대한 세포 반응을 특성화하기 위해 수행됩니다.

a) BEV 적용의 경우 셀의 SOC를 100%로 조정하고 HEV 적용의 경우 80%로 조정합니다.

b) 실온에서 안정화된 셀을 중력 오븐이나 순환 공기 대류 오븐에 넣어야 합니다. 오븐 온도는 분당 5K의 속도로 130℃까지 올라갑니다. 전지는 시험이 중단되기 전 30분 동안 이 온도를 유지해야 한다. 필요한 경우 변형을 방지하기 위해 시험 중 시험 목적에 위배되지 않는 방식으로 셀을 유지할 수 있습니다.

온도 순환

이 시험은 저온 환경과 고온 환경에 교대로 노출되어 전지 구성 요소의 팽창과 수축을 유발함으로써 전지의 열적 내구성을 특성화하기 위해 수행됩니다.

a) BEV 적용의 경우 셀의 SOC를 100%로 조정하고 HEV 적용의 경우 80%로 조정합니다.

b) 표시된 대로 ISO 16750-4에 따라 온도 사이클링을 수행합니다. 최소 작동 온도는 셀 제조업체가 지정한 -40℃ 또는 Tmin이어야 하며 최대 작동 온도는 셀 제조업체가 지정한 85℃ 또는 Tmax이어야 합니다. 지정된 대로 30번의 테스트 주기를 수행합니다.

4. 염수분무 시험  

• 테스트 목적

이는 재료와 보호층의 부식 방지 능력을 평가하고 유사한 보호층의 공정 품질을 비교하는 데 사용됩니다. 또한 특정 제품의 염수 분무 부식 저항성을 평가하는 데에도 사용할 수 있습니다.

• 테스트 조건

식염수는 염화나트륨과 증류수를 사용하여 제조하며 농도는 5±0.1%(중량)이다. 물리화 후 수집된 액체는 Baffle 뒷부분을 제외하고는 재사용할 수 없습니다.

원자화 전 염 용액의 pH 값은 6.5~7.2(35℃)입니다. 용액을 구성할 때 화학적으로 순수하거나 묽은 염산 또는 수산화나트륨 수용액을 사용하여 pH 값을 조정할 수 있지만 농도는 16시간 연속 분무 침전물을 수집하기 위해 80cm2 깔때기와 일치해야 하며 유효 공간의 모든 위치에서 침강 속도는 1.0~2.0ml/h.80cm2입니다.

이 표준은 연속적인 원자화를 사용하며 권장되는 표준 시간은 16, 24, 48, 96, 168, 336, 672h입니다.

분무는 오일 오염, 먼지 불순물, 분사되는 공기의 온도 및 습도를 방지해야 합니다.

테스트 표준: IEC 60068-2-11

• 소금 용액

농도 : 시험에 사용하는 소금은 고품질의 염화나트륨이어야 한다. 건조 시 요오드화나트륨 함량은 0.1%를 초과해서는 안 되며, 불순물의 총 함량은 0.3%를 초과해서는 안 된다.

소금 용액의 농도는 (5±1)%(질량비)이어야 합니다.

용액은 증류수 또는 탈이온수 95부에 소금 용액의 질량(5 ± 1)을 첨가하여 다음 방법으로 제조해야 합니다.

PH값 : 온도가 (35±2)℃일 때 용액의 pH값은 6.5~7.2이내이어야 한다.

상태 테스트 중 pH 값은 이 범위 내에서 유지되어야 합니다. 염화나트륨의 농도를 보장한다는 전제하에 염산 또는 염화나트륨을 사용할 수 있습니다.

pH 값 조정: 새로운 용액 배치마다 pH 값을 측정해야 합니다.

• 공기 공급

스프레이 장치로 유입되는 압축 공기에는 오일, 먼지 등의 불순물이 없어야 합니다.

압축 공기의 습도와 온도가 작동 조건의 요구 사항을 충족하도록 조치를 취해야 합니다. 공기압은 작고 습하며 짙은 안개에서 적절하게 생성되어야 합니다.

염분 침전물이 스프레이 장치를 막는 것을 방지하려면 노즐 공기의 상대 습도를 85% 이상으로 유지하는 것이 좋습니다. 가능한 방법 중 하나는 다음과 같습니다. 수온이 최소 35°C인 매우 작은 기포 형태로 자동으로 유지되는 온수탑을 통해 공기가 흐르게 합니다.

허용 수온은 공기 흐름이 증가하고 시험실과 환경의 단열이 감소함에 따라 증가합니다.

테스트 챔버에 너무 많은 물을 가져오거나 지정된 작동 온도를 초과하지 않도록 수온은 너무 높아서는 안 됩니다.

5. 모래 및 먼지 테스트 

테스트 표준: IEC 60529 장비:  모래 및 먼지 테스트 챔버

6. 물분무시험

• 테스트 표준: IEC 60529; ISO 20653

표 3 - 두 번째 특성 숫자로 표시되는 물에 대한 보호 등급

두 번째 특성수	보호 정도
	간략한 설명	정의
0	비보호	-
1	수직으로 떨어지는 물방울로부터 보호됨	수직으로 떨어지는 물방울은 해로운 영향을 미치지 않아야 합니다.
2	인클로저가 최대 15° 기울어졌을 때 수직으로 떨어지는 물방울로부터 보호됨	수직으로 떨어지는 물방울은 인클로저가 수직 양쪽에서 최대 15°까지 기울어져 있을 때 유해한 영향을 미치지 않습니다.
3	물 분사로부터 보호됨	수직 양쪽에서 최대 60° 각도로 물을 뿌리면 유해한 영향이 없어야 합니다.
4	물이 튀는 것으로부터 보호됨	어떤 방향에서든 인클로저에 물이 튀면 유해한 영향을 미치지 않습니다.
5	워터 제트로부터 보호됨	모든 방향에서 인클로저에 대한 제트로 보호된 물은 유해한 영향을 미치지 않습니다.
6	강력한 물 분사로부터 보호됨	모든 방향에서 인클로저에 대한 강력한 제트로 보호되는 물은 유해한 영향을 미치지 않습니다.
7	일시적인 물 침수로 인한 영향으로부터 보호됨	표준화된 압력 및 시간 조건 하에서 인클로저를 일시적으로 물에 담그는 경우 유해한 영향을 일으키는 양의 물이 침투해서는 안 됩니다.
8	지속적인 물 침수로 인한 영향으로부터 보호됨	제조업체와 사용자가 합의한 조건(숫자 7보다 더 가혹함) 하에서 인클로저가 지속적으로 물에 잠겨 있을 때 유해한 영향을 일으키는 양의 물이 침투할 수 없어야 합니다.
9	고온 및 고압 워터제트로부터 보호됨	모든 방향에서 인클로저에 대해 높은 압력과 온도에서 보호된 물은 유해한 영향을 미치지 않습니다.

7. 혼합가스 부식시험

• 테스트 표준: EIA-364-65

쿠폰 평가 장비

1마이크로그램 이상의 정확도를 가진 분석 저울 또는 이에 상응하는 체중 증가 장비는 ASTM B-810, 구리 쿠폰의 질량 변화에 따른 대기 부식 테스트 교정을 참조하세요.

환경 챔버는 지정된 범위 내에서 온도를 유지할 수 있는 캐비닛, 오븐 또는 인큐베이터 내에 포함된 비반응성(오염 가스와 반응하지 않음) 재료로 만들어진 인클로저로 구성되어야 합니다. 표1 참조. 해당되는 경우 시중에서 판매되는 환경 챔버가 외부 챔버로 충분합니다.

표 1 환경 등급

수업	상대습도, %	온도, ℃	농도, ppb
			Cl2	NO2	H2S	SO2
나	테스트 절차로 중단됨
II	클래스 IIA로 대체됨
IIA	70±2	30±1	10±3	200±50	10±5	100±20
III	클래스 IIIA로 대체됨
IIIA	70±2	30±1	20±5	200±50	100±20	200±50
IV	75±2	40±2	30±5	200±50	200±20	해당 없음

• 테스트 표준: IEC60068-2-60

표 1 테스트 방법 및 매개변수

테스트 매개변수	방법 1	방법 2	방법 3	방법 4
H2S(10-9vol/vol)a	100±20	10±5	100±20	10±5
NO2(10-9vol/vol)b	--	200±50	200±50	200±20
Cl2(10-9vol/vol)c	-	10±5	20±5	10±5
SO2(10-9vol/vol)d	500±100	-	-	200±20
온도(℃)	25±1	30±1	30±1	25±1
상대습도(%)	75±3	70±3	75±3	75±3
테스트 가스의 시간당 부피 변화 횟수(10)	3~10	3~10	3~10	3~10
부록 A에 따라 얻은 구리 시트 샘플의 중량 증가(mg/(dm2·d))	1.0~2.0	0.3~1.0	1.2~2.2	1.2~2.4
참고: 테스트 방법 1~4의 부식성이 다르기 때문에 번호 매기기 순서와 구리 조각의 해당 부식 중량은 심각도 수준을 반영하지 않습니다.
H2S: 1μm/m3=0.71mm3/m3 b NO2: 1μm/m3=0.53mm3/m3(10-9vol/vol)b=UNIT(μm/m3) c Cl2: 1μm/m3=0.34mm3/m3 d SO2: 1μm/m3=0.38mm3/m3