怎麼精確對自熱後冷卻的熱時間常數(τc)測試

依具標準:IEC 60539-1:2002 / GB/T 6663。1-2007直熱式負溫度係數熱敏電阻器 第一部分:總規範

測試系統:SM-2400A熱敏電阻熱時間常數&耗散係數測試系統

測試硬體:吉時利2450源表

測試軟體: SM-2400A熱敏電阻熱時間常數&耗散係數測試系統軟體

測試治具:精密SMD測試治具

測試環境:透明試驗箱

《IEC 60539-1:2002 / GB/T 6663。1-2007直熱式負溫度係數熱敏電阻器 第一部分:總規範》 4。12章節對自熱後冷卻的熱時間常數測試進行了詳細的描述:

4。12自熱後冷卻的熱時間常數 (τc)

4。12。1 測量熱敏電阻器在Tb = (358。15士2) K,Ta = (298。15±2)K和Ti溫度下按4。5中的說明測量零功率電阻值。Ti按以下公式進行計算:

Ti = Tb - (Tb - Ta) × 0。632

記錄測量結果。

注:Ta和Tb也可以是詳細規範中規定的其他值。

4。12。2除非詳細規範另有說明熱敏電阻器應安裝在4。10。2中說明的試驗箱中。在插入該試驗箱之前,熱敏電阻器應連線到圖6所示的電路中。

高阻抗電壓表和電流表精度應優於1%。電阻測量儀器精度應不低於0。1%。

怎麼精確對自熱後冷卻的熱時間常數(τc)測試

圖6熱時間常數測量電路

4。12。3測量方式應按照以下規定:

閉合接點AA,調整電流Ⅰth;直到比率Uth/ Ith在Tb溫度零功率電阻值的60%到80%以內,並且達到穩定的讀數。投擲開關閉合接點BB並且當熱敏電阻器達到溫度Tb下的零功率電阻值時計時,直到Ti溫度零功率電阻值時停止計時。

開始和停止計時之間的時間就是熱時間常數。

4。12。4熱時間常數應在詳細規範規定的範圍內。

從上述規範要求分析,測試自熱後冷卻的熱時間常數 (τc)難點如下:

怎麼簡便控制溫度到Tb溫度零功率電阻值的60%到80%以內,並且達到穩定的讀數。

怎麼準確地記錄熱敏電阻溫度到達Tb和Ti的時間(特別是對於0603、0402超小型的SMD熱敏電阻器件,熱時間常數在50~200ms之前,很顯然透過人工控制開關切換的方式基本沒有辦法正確完成自熱後冷卻的熱時間常數 (τc)的測試)。

針對這些難點,執行吉時利公司的2450源表可以很好地在測試硬體上解決上述的問題(吉時利2450源表是一臺整合精密電壓源、精密電流源、調精度電壓表及高精度電流表為一體的多功能儀表,並且具有快速的電壓、電流的測試回讀功能,最高可達3000次/秒的測試能力)。透過2450源表的恆壓恆流功能可以精確控制輸出使被測熱敏電阻器件溫升得到精確控制,透過2450源表的高速測試功能可以快速測試到溫度Tb到溫度Ti的時間變化(可精確到5ms)。透過我司自主開發的《SM-2400A熱敏電阻熱時間常數&耗散係數測試系統》軟體,自動控制2450源表的自動加流使產品上升到Tb溫度零功率電阻值的60%到80%以內,溫度到達之後,系統軟體會自動控制2450源錶停止輸出,並自動快速採集被測器件的降溫過程的溫度對時間的波形,下降到Ti溫度電阻之後,軟體停止採集並自動在波形上標記出Tb時間點和Ti時間點,計算出熱時間常數結果。

怎麼精確對自熱後冷卻的熱時間常數(τc)測試

測試系統框圖

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測試系統現場圖

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實測結果圖