高温湿度交变测试仪器主要用途：
该设备主要用于评估产品在温度、湿度及其变化条件下的可靠性、稳定性和耐久性。通过模拟严苛或长期的环境条件，可以在短时间内暴露产品的潜在缺陷，如：

• 材料问题： 金属件氧化、涂层起泡剥落、塑料件老化脆化、材料膨胀收缩等。

• 性能故障： 电子元器件参数漂移、电路板短路、绝缘性能下降、机械部件卡死等。

• 工艺缺陷： 焊接点断裂、密封件失效、胶粘剂脱胶等。

应用行业：

• 汽车电子： 发动机控制单元、传感器、车载娱乐系统等。

• 消费电子： 手机、电脑、可穿戴设备、家电等。

• 航空航天： 机载设备、导航系统等。

• 半导体IC： 芯片、集成电路的可靠性测试。

• 光电通信： 光模块、光纤设备等。

• 新材料： 复合材料、新型化工材料等。

二、 主要组成部分与工作原理

一台典型的高温湿度交变测试仪器主要由以下几个系统构成：

1. 箱体结构

• 测试区： 放置样品的空间，内壁通常采用高级不锈钢，具有良好的密封性和耐腐蚀性。

• 保温层： 采用高性能保温材料（如超细玻璃棉、聚氨酯泡沫），确保温度稳定并降低能耗。

• 观察窗： 多层中空防雾玻璃，便于在测试过程中观察样品状态。

• 测试孔： 用于引线穿过，以便对箱内样品进行通电或实时监测。

2. 制冷系统

• 核心部件： 压缩机（通常采用法国泰康、德国比泽尔等品牌）、冷凝器、蒸发器、节流装置。

• 工作原理： 采用机械式制冷，是实现低温（可达-70°C甚至更低）和快速降温的关键。通常采用复叠式制冷系统来达到更低的温度。

3. 加热系统

• 核心部件： 镍铬合金电加热器。

• 工作原理： 通过电阻丝发热，再由循环风机将热量吹入测试区，实现快速、均匀的升温。

4. 加湿系统

• 蒸汽加湿： 将水加热产生纯净蒸汽，然后注入测试区。这是常用、控制精度较高的方式。

• 喷雾加湿/水盘加湿： 较少用于高精度交变测试。

• 核心部件： 锅炉/浅槽、加热管、水位控制器。

• 工作原理：

5. 除湿系统

• 核心部件： 制冷蒸发器。

• 工作原理： 利用制冷系统使测试区内的空气温度降至露点温度以下，空气中的水蒸气冷凝在蒸发器盘管上，从而降低绝对湿度。这是最主流的除湿方式。

6. 控制系统

• 设定与编辑： 用户可以自由设定温度、湿度、时间等参数，并编辑复杂的多段程序（如循环、驻留、斜率控制）。

• 监控与显示： 实时显示当前温度、湿度、程序运行状态、设备运行状态。

• 记录与输出： 记录测试数据，并可连接电脑导出曲线和报告。

• 核心部件： 可编程触摸屏控制器（如日本OYO、韩国三元等品牌）。

• 功能：

7. 空气循环系统

• 核心部件： 多翼式离心风机。

• 作用： 强制使箱内空气流动，确保温度场和湿度场的均匀性。

三、 关键性能指标

在选择设备时，需要重点关注以下指标：

• 温度范围： 如 -70°C ~ +150°C，取决于测试需求。

• 湿度范围： 通常为 20% ~ 98% RH（注意，在低温下，如低于0°C，通常无法进行高湿度控制，因为会结冰）。

• 升温/降温速率：

• 线性升降温： 如 1°C/min, 3°C/min, 5°C/min。指在整个温度范围内平均的速率。

• 非线性升降温： 全程最大速率可达10°C/min以上，但并非全程保持。

• 温度均匀度： 如 ≤±2°C，指在稳定状态下，测试区内各点的温度差异。

• 温度波动度： 如 ≤±0.5°C，指控制点温度的稳定程度。

• 湿度偏差： 如 ±2% / ±3% RH，指实际湿度与设定湿度的差距。

四、 测试标准

该设备的设计和测试方法遵循众多国际和国内标准，例如：

• IEC标准： IEC 60068-2-1 (低温试验), IEC 60068-2-2 (高温试验), IEC 60068-2-30 (湿热交变试验)

• GB国标： GB/T 2423.1, GB/T 2423.2, GB/T 2423.3, GB/T 2423.4

• 行业标准： 如汽车行业的ISO 16750，电子行业的JESD22-A104等。

五、 操作流程简介

1. 样品准备： 将待测样品清洁后，正确放置在测试区内，确保不阻挡风道。

2. 程序编辑： 在控制器上根据测试大纲，编辑温度、湿度、时间的程序曲线。

• 示例程序段： 25°C → (60分钟内升至 85°C, 95%RH) → (保持4小时) → (30分钟内降至 -40°C) → (保持2小时) → (45分钟内升至 25°C) → 循环10次。

3. 启动测试： 关闭箱门，启动程序。设备将自动运行。

4. 中间检查（可选）： 在程序设定的时间段，可在不停止测试的情况下快速开门进行短暂检查（但会影响箱内环境）。

5. 测试结束： 程序运行完毕后，设备自动停机。待箱内温度恢复至接近室温后，再取出样品，防止冷凝水对样品造成二次损伤。

6. 结果评估： 对样品进行外观、功能和性能检测，并与测试前数据进行对比，出具可靠性测试报告。

六、 选型要点

• 测试需求： 明确产品的测试标准、温湿度范围、升降温速率要求。

• 样品尺寸与负载： 选择合适的内箱尺寸，并考虑样品在测试过程中的发热量（负载）。

• 控制精度： 根据产品的敏感度选择均匀度、波动度等指标。

• 品牌与预算： 进口品牌（如德国伟思、日本ESPEC）在精度和稳定性上口碑较好，但价格昂贵；国产品牌（如广东艾思荔、上海简户等）性价比高，技术进步很快。

• 售后服务： 设备的维护、校准和维修服务至关重要。

总结来说，高温湿度交变测试仪器是现代工业产品研发和质量控制中的关键设备。它通过加速老化试验，帮助工程师预见并解决产品在生命周期内可能遇到的环境适应性问题，从而提升产品质量和品牌信誉。