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電子產品的（de）工作環境及其對產品（pǐn）的影響

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

電子產品所處的（de）環境雖（suī）然複雜多樣，但（dàn）按其對產品的影響劃分，歸納起（qǐ）來（lái）不外乎三個方麵，即氣候因素（sù）、機械（xiè）因素、電磁幹擾(也稱噪聲幹擾)。

(一)氣候因素

    氣（qì）候因素除溫度（dù）、濕度、氣壓等主要因素外，還包含鹽霧、灰塵、黴菌、日光照射（shè）等。
    1、溫度：隨著電子技術的迅速發展，電子設備內元器件的小型化、微型（xíng）化和集成技（jì）術的應用，使得電子產品（pǐn）的組裝密度不斷（duàn）提高，單位麵積產生（shēng）的熱量迅（xùn）速增加。為保證機器在給定條件下可（kě）靠運（yùn）行，進行（háng）有效的熱設計，控製元器件的環境溫度（dù）就顯得非常必要。另外，機器（qì）在（zài）運輸中(尤其長距離海運、陸運（yùn）)，會受到高溫、低溫（wēn）、高低溫（wēn）循環變化的影（yǐng）響，溫度的變化會引起機器內部元器件和零件的參數變化，直接影響機器正常工作，甚至損害機器，而（ér）高低（dī）溫循環比僅高溫或低溫的影響大的多，對電子產（chǎn）品（pǐn）的危害更大。
    2、濕度（dù）：大氣中含有水（shuǐ）蒸氣的（de）微粒（lì），含水多少常用對濕度和相對濕（shī）度兩（liǎng）種方（fāng）式表示（shì）。濕度指（zhǐ）在一定溫度（dù）下，單位體積(1dm^3)空氣中的（de）含水量（liàng），單位是g/dm^3。空氣中的水汽能凝聚成霧或小水（shuǐ）滴時的狀態成為飽和狀態。隨溫度不同，單位體積空氣中飽和含水量是不同，隨溫度增加而增加，降低而降低（dī），事實上這也（yě）是（shì）春、夏季節露水形成的原因。相對濕度是指在一（yī）定溫度下空氣中（zhōng）實際含水量（liàng）與飽和值之比，常用百分率標識。一般，常溫(15-35℃)下正常的相對濕（shī）度為50%~80%。小於40%時，認為空氣是幹燥的；大於80%時，認為空氣是潮濕的。當濕度高於90%時，濕（shī）度增加1%對電子（zǐ）產品的影響要比溫度增高1-2℃的影響大。高濕持（chí）續時間越長，產生的影響越大。潮濕會引起（qǐ）金屬腐蝕，降低介質材料的絕緣性能（néng），嚴重（chóng）時產（chǎn）品會（huì）失效或損壞（huài）。特別是（shì）當濕熱在一定範圍（wéi）內交替變化是（shì），會加速材料的吸潮和腐蝕，造成嚴（yán）重後果。
    3、氣（qì）壓：在地（dì）球的大氣中，氣壓隨海拔的增（zēng）高而減小，空氣（qì）密度降低，依靠空氣（qì）對流的散熱條（tiáo）件變差（chà），從而使設備的溫升（shēng）提高（gāo）。據測試，在5000m高度以下，每升高（gāo）100m，設備溫（wēn）升將提高0.4%-0.5%。另外，隨著高度增加，氣壓降低（dī），用空氣做介質的帶電體之間的抗電強度下降。實驗（yàn）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；滅弧困難，燃弧時（shí）間延長，影響電接點壽命。
    4、鹽霧：海水中含有鹽分（fèn），鹽霧是由於（yú）海水中的浪花湧（yǒng）動時噴（pēn）散而形（xíng）成的，顆粒直徑在1-5微米。鹽霧對設備的（de）主要影響是對金屬材料和金屬鍍層的腐蝕，其對某些絕緣材料也有影響，使（shǐ）材料的表麵電阻和抗電強度降低（dī）。
    5、黴菌和灰塵：在溫（wēn）度、濕度適（shì）宜的環境中黴菌很容易繁殖，會吸附水分並分泌有害（hài）物質，引起腐蝕的加強、有（yǒu）機物的損壞、性能的改變，同時阻塞（sāi）活動部分；灰塵（chén）進入機器後，會引起活動部分加速磨損(如機（jī）芯)並影響電性能。
    6、日光照射：太陽光除可見光外（wài），紅外線占50%，紫外線占（zhàn）6%。紅外（wài）線和紫外線如直接照射到機器上，將產生（shēng）光化學反應使有機物老化分解，油漆（qī）退色（sè）剝落，同時（shí）會引起溫升問題。

(二)機械因素

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

(三)電磁幹擾

在電子產品的內部和外部存在著各種原因產生的電磁波，除設備所（suǒ）欲接收的（de）信號外，其餘電磁波均屬幹擾。電磁幹擾可分為外部幹擾和內部幹擾，其存在將使機器的性能參（cān）數發生變化，如（rú）工（gōng）作失穩，噪聲增（zēng）大，嚴重時會造成機器無法正常工作。需設法避（bì）免此問題發生，即EMC問題的處理。
總（zǒng）結：好的結構工程師在設計電子產品（pǐn）時應以使（shǐ）用為本，要深入了解其工作環境對機器的影響並進行有效的預防，知其然也（yě）要知其所以（yǐ）然，如此才能提（tí）高產品的可靠性及健壯性，贏得消費者信賴，提升（shēng）品（pǐn）牌價（jià）值。同時實（shí）現個人的自我價值。

參（cān）考（kǎo）標準

    GB/T 4796-2001電工電子產品環境參數分類及其嚴酷程度分（fèn）級(IEC60721-1：1990)
    GB/T 4797.1-2005電工電子產品自然環境條（tiáo）件溫度和濕（shī）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（pǐn）應用環境條件
    GB/T 11804-2005電工電子產品環境條件術語
    IEC 60721-2-8： 1994 環境條件分類