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電子產品的（de）工作環境及其（qí）對產品的影響

作者： salmon範編輯：草莓视频网站儀器來源： www.tuyatang.com 發布日期： 2020.10.08

電（diàn）子產品所（suǒ）處的環（huán）境雖然複（fù）雜多樣，但按其對產品（pǐn）的影響劃分，歸納起來不外乎三個方麵，即氣候因素、機械因素、電磁幹擾(也（yě）稱噪聲幹擾)。

(一)氣候因素

    氣（qì）候因素除溫度、濕度、氣壓等主要因（yīn）素外，還包含鹽霧、灰（huī）塵、黴（méi）菌、日光照射等。
    1、溫度：隨著電子技術的迅速發展（zhǎn），電子設備內元器件的小型化（huà）、微（wēi）型（xíng）化和集成技術的應用，使得電子（zǐ）產品的組（zǔ）裝密度不斷提高，單位麵積產生的熱量迅（xùn）速增加。為（wéi）保證機器在給定條件（jiàn）下可靠運行，進行有效的熱設計，控製元（yuán）器件的環境溫度就顯得（dé）非常必（bì）要（yào）。另外（wài），機器在運輸中(尤其長距離海運、陸運（yùn）)，會受到（dào）高溫、低溫、高低溫循環變化的影響，溫度的變化會引起機器內部元器件和零件的參數變化，直接影響機器正（zhèng）常工（gōng）作，甚至損（sǔn）害機器，而高低溫循環比（bǐ）僅高溫或低溫的影響大的（de）多，對（duì）電子（zǐ）產品的危害更大。
    2、濕度：大氣中含有水蒸氣的微粒，含水多少常用對（duì）濕度和相對濕度（dù）兩種（zhǒng）方式表示。濕度（dù）指在一定（dìng）溫度下，單位體積(1dm^3)空氣中的含水量，單位是g/dm^3。空氣中的水汽能凝聚成霧或小水滴時的狀態成為（wéi）飽和狀態（tài）。隨溫度不同，單位體積空氣中飽和含水量是不同，隨（suí）溫（wēn）度增加而增加，降低（dī）而降低，事實上這也是春、夏（xià）季節露水形成（chéng）的原因。相對濕度是指（zhǐ）在一定溫度下空氣中實（shí）際含水量與（yǔ）飽和值之比，常用百分率標識。一般，常溫(15-35℃)下正常的（de）相對濕度為50%~80%。小於40%時（shí），認為（wéi）空氣是幹燥（zào）的；大於80%時，認為空氣（qì）是（shì）潮濕的。當濕度高於90%時，濕度增加1%對電子產品的影響要比溫（wēn）度增高1-2℃的影響（xiǎng）大。高濕持續時間越長（zhǎng），產生的影響越（yuè）大。潮濕會引起金屬腐蝕，降低介質材料的（de）絕緣性能，嚴重時產品會失效（xiào）或損壞。特別是當濕熱在一定範（fàn）圍內交替變化是，會加速（sù）材料的（de）吸潮和腐蝕，造成嚴重後果。
    3、氣壓：在地球的大氣中，氣壓（yā）隨海拔的增高而減小，空氣密度降低，依靠空氣對流的散熱條件變差，從而使設（shè）備的溫升提高。據測試，在5000m高度以下，每升高100m，設備溫升（shēng）將提高0.4%-0.5%。另外（wài），隨著高度增加，氣壓降（jiàng）低，用空氣（qì）做介質的帶電體之間的抗電強度下降。實驗表麵，在5000m以下，每升高100m擊穿電壓降低1%。低氣壓對電子產品的影響表現為：容易擊穿；飛弧、電暈現象增多；滅弧（hú）困難，燃弧時間延長，影響電接點壽命。
    4、鹽（yán）霧（wù）：海水中（zhōng）含有鹽分，鹽霧是由於海水中的浪花湧動（dòng）時噴（pēn）散而形成的，顆（kē）粒直徑在1-5微米。鹽（yán）霧對設備的主要影響是（shì）對金屬材料和金屬鍍層的腐（fǔ）蝕，其對某些絕緣材（cái）料也有影響，使材料的表麵電阻和抗電強度降低。
    5、黴菌和灰塵：在溫度、濕度（dù）適（shì）宜（yí）的環境中黴菌（jun1）很容易繁殖，會吸附水分並（bìng）分泌有害物質，引起腐蝕（shí）的加強、有機物（wù）的損壞、性（xìng）能的改變，同時阻塞活動部分；灰塵進入機器後（hòu），會引起（qǐ）活動部分加速磨損(如機芯)並影響電性能。
    6、日光照射：太（tài）陽光除可見光外，紅外線占50%，紫外線占（zhàn）6%。紅外線和紫外線如直接照射到機器上，將產（chǎn）生光化學反應使（shǐ）有機物老化分解，油漆退（tuì）色剝落，同時會引起（qǐ）溫升問題。

(二)機械因素

電子產品在使用和運輸過程中，會受到各種類型的機械作用。這些機（jī）械作用分為2類：一類是正常的機械（xiè）磨損，它是設備工（gōng）作時所固有的，將使設備壽命縮（suō）短；另一（yī）類（lèi）是在使用和運輸工具中所承受的外部機械力作用，這個作用是隨機的，主要有振動、碰撞、衝擊、離心加速度等，會對機器產生不可逆的損害。

(三)電（diàn）磁幹擾

在電（diàn）子產品的內部和外部（bù）存在著各種原因（yīn）產生的電（diàn）磁波，除（chú）設備所欲接收的信號（hào）外，其餘電磁波均屬幹擾。電磁幹擾可分為外部幹（gàn）擾（rǎo）和內部幹擾，其存在將（jiāng）使機器的性能參數發生（shēng）變化（huà），如工作失穩，噪（zào）聲增大，嚴重時會造成機器無法正常工作（zuò）。需設法避免此問題發生，即EMC問題的處理。
總結：好的結構工程師在設計電子（zǐ）產品時應以使用為本，要深入了解其工作（zuò）環境對機（jī）器的影響並進行有效的預防，知其然也（yě）要知其所以然，如此才能提高產品的可靠性及健壯性，贏得消費（fèi）者信賴，提升品牌（pái）價值。同時實現個人的自我價值。

參（cān）考標（biāo）準

    GB/T 4796-2001電（diàn）工電子產品環境參數分類及其嚴酷程度分級(IEC60721-1：1990)
    GB/T 4797.1-2005電工電子產品自然環境條件溫度和濕度(IEC60721-2-1：2002， MOD )
    GB/T 4798.3-2007電工電子產品環境條件要求標準
    GB/T 4798.10-2006電工電子產品應用環境條件
    GB/T 11804-2005電工電子產品環境條件術（shù）語
    IEC 60721-2-8： 1994 環境條件分類