【国家标准(GB)】 电工电子产品环境试验 概述和指南

ICS19.020
中华人民共和国国家标准
GB/T2421.1—2008/IEC60068-1:1988代替GB/T2421-1999
电工电子产品环境试验
概述和指南
Environmental testingfor electric and electronic products--General andguidance
(IEC60068-11988,Environmentaltesting-Part l:General and guidance,IDT)2008-12-30发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2009-11-01实施
GB/T2421.1-—2008/IEC60068-1:1988前育
术语和定义
5标雅大气条件
试验方法的应用
气候试验顺序
元件的气候分类
试验的应用
10最值的数值邀义….…
附录A（资料性附录）
元件气候类型
附录B(资料性附录）
环境试验的一般导则
附录NA（资料性附录）相关国家标准系列次
GB/T2421目前分为如下几部分：前言
GB/T2421.1电工电子产品环境试验-GB/T2421.2电工电子产品环境试验概述和指南；
GB/T2421.1--2008/IEC60068-1:1988规范编制者用信息
（试验概要。
本部分为GB/T2421的第1部分。该系列标准相关详细信息见附录NA。本部分等同采用了IEC60068-1：1988《环境试验第1部分：概述和指南》和修改件1：1992。本部分的技术内容与IEC60068-1完全一致，仅做了如下编辑性修改：“本标准”改为“本部分”；
-1.3按字母顺序调整了X的位置；—删除了1.5及脚注；
删除了第5章的第一段；
将5.2的表注内容添加到表格中；一增加了附录NA。
本部分代替GB/T2421—1999《电工电子产品环境试验第1部分：总则》。免费标准bzxz.net
本部分与GB/T2421一1999相比，主要差异如下：-4.6.1中的“非散热试验样品的环境温度”改成“非救热试验样品”，4.6.2中的“救热试验样品的环境温度”改成“散热试验样品”；—增加了附录NA。
本部分的附录A、附录B和附录NA为资料性附录。本部分由全国电工电子产品环境条件与环境试验标准化技术委员会（SAC/TC8)提山并归口I。本部分起草单位：广州电器科学研究院。本部分主要起草人：颜景莲、陈心欣。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：GB/T2421—1981,GB/T2421-1989、GB/T2421--1999。I
1导言
1.1概述
GB/T2421.1—2008/IEC60068-1:1988电工电子产品环境试验
概述和指南
本系列标准包括了环境试验及其严酷程度的基础信息，此外，本部分还包括了测量和试验的大气条件的相关信息。
本系列标准供制定某一类产品的（电气、机电、电子设备和装置，及其组件、分组件、元件，以下统称样品）相关规范时使用，以便使该产品的环境试验达到统一而又具再现性。注：尽管本部分起初是为电工电子产品制定的，但环境试验方法同样适用于其他工业产品，环境条件试验或者环境试验包括了产品所承受的自然环境条件和人工环境条件，以评价产品在实际使用、运输和贮存过程中的性能。本系列标准不涉及样品在环境试验期间的性能要求，试验以后的试样性能限值由相关产品标准规定。
在起草有关标准和采购合同时，考技术和经济方面的原因，有必要时才规定这些试验。电工电子产品环境试验由下列几部分组成：一第1部分：详细介绍了一般导则；注：参考GB/T2424.19。
一—第2部分：分册出版，每册介绍了组试验或一项特定试验和应用导则；注：参考GB/T2423.43
一第3部分：分册出版，每册介绍一组试验的背景资料；一第4部分：为规范的制定者提供资料，分两部分出版，其中第2部分是活页形式，含有所有现行试验的摘要。
1.2IEC60068-1的历次版本
第版（1954）
不仅包括“总则”部分。而且还包括许多单项试验，这些试验现在已经成为系列山版物的一一帮分。第二版（1960）
形式改为IEC68-1总则”，而试验则作为IEC68-2系列标准另行出版，所有试验标准中包括严酬等级。
第三版（1968）
降低严酷程度，在1972年12月的第1次修改件中，修改和增加了更多定义，并且介绍了无件的气候类型。恢复条件一项（5.4)是作为正常应用的，因此，除非另有规定所有样品需经受严格控制的条件。1974年12月出版了补充件A，增加了综合试验、组合试验和试验顺序的定义。第四版（1978）
本版包括了第三版的修改件1和补充件A，并对第三版的原5.4增加了标准恢复条件的修改件，包括温度和湿度更宽容差的恢复条件。第五版（1982）
本版由第四版的正文（内有第10章量值的意义)和给出了环境试验一般导则的附录组成。第六版（1988）
本版对第五版进行了大量的编辑性修改，含有将要废止的对IEC160的技术内容和对第7章与附1
GB/T2421.1—2008/IEC60068-1:1988录A的技术修订。
1.3背景信息
本系列标准的试验方法用大写字母命名如下：A：低温
B：商温
C:恒定湿热
D:交变湿热
E：冲撤（例如冲击和碰撞）
F:振动
G：稳态加速度
H待定（原分配在贮存试验）
J：长德
K：腐蚀性大气（例如盘
L:砂尘
M：高气压或低气压
N.温度变化
P:待定
Q：密封(包括板密谢，容器密，与防止流体没人和漏出的密封)R：水（例如丽冰水）
S：辐射（例如长和翰射，但不包括电磁辐射）T：锡焊（包摘翻接热）
U：引出竭强度（究件）
V待定（原分配在燥声，但噪再诱发的振动将归于试验Fg）W.待定
X：X作为字买与射-大写字母一起用六为新增加的试验方法命名，例如试验区A：在清洗剂中没溃。
Y：待定
Z：用于表示综合试验和组合试验，方法如下2后面跟着二条短斜线和升组与综合试验或组合试验相关的大写字母，例如效AM减验低温和低气压综合试验。如果适宜，任何试验可以标明主要用于元件或主要用于设备。1.4为了在系列试验范围内迹一，获充试验项目并保持叙述的一致性，每项目又可分为子项目，用增加另一个小写字母来表示例如试验U：引出端和整体安装件的强度试验Ua：细分为试验拉力和推力试验Ub：弯曲
试验Uc：扭转
试验Ud：转矩
即使在有关系列中只有一种试验方法且暂时没有制定其他试验方法的打算也能采用该方法。为了避免与数字混淆不采用字母i、I、0和O。2范围
本部分包括了GB/T2421～GB/T2424一系列环境试验方法及其严酷等级，并规定了各种测量和试验用大气条件，用于评定样品在预期的运输、贮存以及各种使用环境下的工作能力。2
GB/T2421.1-2008/IEC60068-1:1988本部分主要为电工电子产品而定，但并不局限于此需要时也可用于其他领域。专用于个别类型试验样品的其他环境试验方法可以在有关规范中加以规定。3目的
本系列标准是为产品规范制定者和产品试验者提供一系列统一和可再现的环境（主要为气候和机械强度)试验方法，并包含了测量和试验用标准大气条件。这些试验方法是以已有的国际工程经验和鉴定意见为基础，主要用于提供样品的下述性能信息：a）在各种环境因素（例如温度、压力、湿度、机械应力等)及其组合的规定限值内的工作能力；注：GB/T4796规定了\环境参数分类及其严酷程度分级”，GB/T4797规定了“自然环境条件”，GB/T4798规定了“应用环境条件”。
b）耐贮存和运输条件的能力。
本系列标准的试验方法可用于比较抽样产品的性能。为了评定给定生产批量的产品的质量或有效寿命，应按照相应的抽样方案使用这些方法，如需要还可以用适当的辅助试验予以补充。为了提供适用于不同环境条件强度的试验，有些试验程序有许多严酯等级，这些不同的严醋等级是通过单独或综合地改变时间、温度、气压或一些其他决定因素得到的。本部分应与规定了试验方法、每一项试验要求的严酷等级、试验顺序以及允许的性能极限（需要时）的相关规范一起使用。
4术语和定义
为了确定一项试验或一系列试验对样品的影响，本部分所包括的试验是由-一系列的操作组成。下列术语和定义适用于本部分。
试验test
试验是指一系列完整的操作过程如籍要通常包括下列各项：a）预处理；
b）初始检测；
c）条件试验；
d）恢复；
e）最后检测。
注1：在条件试验和恢复期间可以要求中间检测。注2；当样品条件试验时测得的温度湿度与预处理规定的温度湿度相间时，预处理和条件试验可合并，预处理的检测可代替条件试验检测。
预处理I
pre-conditioning
为消除或部分消除试验样品以前经历的各种效应，在条件试验前对试验样品所做的处理。注1：如果有预处理要求，它就是试验程序的第一过程，注2：预处理可使样品经受有关规范要求的气候电气或其他条件作用，以便在检测和试验前稳定试验样品的性能。4.1.2
条件试验conditioning
把试验样品暴露在试验环境中，以确定这些条件对试验样品的影响。注：条件试验要测盘样品的定义见4.15.4.1.3
恢复recovery
在条件试验之后最后检测之前，为使试验样品的性能稳定所做的处理。3
GB/T2421.1-2008/IEC60068-1:19884.2
试验样品specimen
要进行环境试验的产品的样本，包括使该产品功能完整的任何辅助部件和系统，如冷却、加热和机械减发器、隔簇器等。
散热试验样品heat-dissipatingspecimen在自由空气条件和试验用标准大气条件规定的大气压力下，在温度稳定后测得的表面最热点温度与环境温度之差大于5℃的试验样品。注，为了证明试验样品是非傲热的，可在测盘和试验用标准大气条件下进行测盘，但必须小心不使外界因素例如通风和阳光影响测盘，对于大的或复杂的试样有必要测盘几个点。4.4
牛freeaiycorfqtign
自由空气条件
无限大空间内的条件在空间内空气的运动只受散热试验样品本身的影响，试验样品辐射的能量由阀围空气金部吸收。
相关规范releyantspecificatiba试验样品要满的组技术要求及用来刻定这些要求是否被满足的检测方法。4.6
f afeignl temperature
环境温度
根据以下两稀祥定义的空气温度。注，应用这些定视成从中寻求指导。4.6.1
非散热试验样-linon-heat-disipatiag specmen非散热试验机品周国的空气温度。4.6.2
散热试验样品hedissipatingspechmen在自由空气条体战热试验样品周围可妞略其散热影响处的空气的温。注：在实际操作中，均境这度采用在或验样晶之下0mm5.mm-的一个本平面上导与试验样品和试验箱壁等距离处的若干点，或省网检减品1处若干点的温度二者取温度值小的平均值粒采取当措施防止热辐射影响这些温度的测盘，
表面温度
surfacetemperatape
外尧温度
casetemperature
在试验样品表面规定点个或多个上测得的温度。thermal stability
热稳定
试验样品各部分的温度与其最后温度之差在3℃，或相关规范规定的其他值以内时的状态。注1：对于非散热性试验样品，最后温度就是放置试验样品的试验箱当时的平均温度；对于散热试验样品，最后温度需要重复测盘以确定温度变化3℃或相关规范规定的其他值的时间间隔，当相邻两段时间间隔之比大于1.7时则认为达到了热稳定状态。
注2：当试验样品的热时间常数小于在给定温度中量露的持续时间时，则不需要测量，当试验样品的热时间常数与录露持续时间为同一数量级时，则应进行检查非散热试验样品，以确定：一非散热性样品是否处于规定的平均环境温度范围内散热试验样品重复测量温度变化3或相关规范规定的其他值所需要的时间间隔，确定相邻两段时间间4.9
隔之比是否大于1.7；
GB/T2421.1—2008/IEC60068-1:1988本部分提供了散热试验样品和非散热试验样品的有关资料。注3：实践中，或许不可能直接测量试验样品的内部温度，此时可测盘某些与温度有已知函数关系的其他参数进行检查。
试验箱chamber
能够达到规定的试验条件的某部分封闭体或空间。4.9.1
workingspace
工作空间
试验箱中能将规定的试验条件维持在规定的容差范围内的那部分空间。4.10
combinedtest
综合试验
两种或多种试验环境同时作用于试验样品的试验。注：测册通常在试验开始时和结束时进行，4.11
composite test
组合试验
把试验样品依次连续暴露到两种或多种试验环境中的试验。注1：各次暴露之间的时间间隔可能对试验样品有显著影响应准确地予以规定。注2：各次暴露之间一般不进行预处理恢复和稳定，注3：检测工作通常在第一次暴露前和最后象露结束后进行，4.12
sequenceof tests
试验顺序
试验样品被依次暴露到两种或两种以上试验环境中的顺序。注1：各次暴露之间的时间间隔通常对试验样品不产生明显影响。注2：各次暴露之间通常要进行预处理和恢复。注3：通常在每次暴翼之前和之后进行检测前一项暴露的最后检测就是下项暴辞的初始检测，4.13
基准大气referenceatmosphere
任何条件下测得的大气值通过计算修正后的大气，4.14
仲裁测量refereemeasurement
当用以调节大气条件敏感参数达到标准的基推大气的校正系数未知时，以及在推荐的周围大气条件范围内进行的测量未达到满意效果时，在精准控制的大气条件下所逃行的重复测册。4.15
（待测样品）条件试验conditioning（ofaspecimenformeasurement）将试验样品暴露于规定相对湿度的大气条件下，或者完全浸溃在水中或其他液体中，在规定的温度下持续一段规定时间的过程。
注：根据实际情况，用于条件试验的空间可以是能够将规定条件维持在规定容整范函内的整个实验，也可以是一特定试验箱。
5标准大气条件
5.1基准标准大气条件
温度：20℃
气压：101.3kPa
注：由于相对湿度不能通过计算来校正，因此不予规定。5
GB/T2421.1-—2008/IEC60068-1:1988如果要测量的参数是随温度或气压变化的，且其变化规律已知，则应按5.3中规定的条件测量参数值。如有必要可通过计算校正到上述的基准标准大气参数值。5.2、仲裁测量和试验用标准大气如被测参数取决于温度、气压和湿度，且变化的规律未知时，则大气条件应从表1中选取：表1仲裁测量和试验用标准大气
温度/℃
标称值
较小容差
较大容整
相对湿度?/%
较窄范围
较宽范围
86~106
86~106
86~106
86~106
气压·
860~1060
860~1060
860~1060
860~1060
注1；以上的取值包括之前出版的IEC160和IEC68-1（第五版）以及ISO554和ISO3205的取值。注2；温度25℃主妥用于半导体装暨和集成电路试验。注3；较小容差可用于仲裁测册，较大容差仅当相关规范允许方可使用。注4，当相对凝度不形响试验结果时可忽略相对混度，“包括首愿两项在内的范围值，5.3测量和试验用标准大气条件
5.3.1逃行测册和试验用标准大气条件范围如表2。表2进行测量和试验用标准大气条件温度
15℃～35℃
相对湿度
25%~75%
气压?
86kPa~106kPa
注1：作为样品试验的一部分，在进行系列测册期间应使温度和相对湿度的变化保持最小。注2，对于较大样品或在试验箱内难以保持温度在上述规定范函内，当有关规范允许时，其范围可适当放宽下限为10℃，上限可延至40℃。
《包括首爬两项在内的范值，
b绝对湿度≤22g/m2
5.3.2如果有关规范认为在这些标准大气条件下测量不可行，则应将实际测量条件记录在试验报告中。
注；如果对试验结果没有影响相对湿度可以忽略。5.4恢复条件
在条件试验之后和最后测量之前，试验样品应在测量时的环境温度下稳定。当试验样品的电气参数受吸湿或表面状况的影响或变化很快时，则应该用本部分所规定的受控恢复条件（见5.4.2)，例如样品从潮湿箱取出约2h内，绝缘电阻大大升高。当试验样品的电气参数受吸湿或表面状况的影响变化不快时，则可在5.3规定的试验标准大气条件下进行恢复。
当恢复和测盘不在同一试验箱进行时，将试验样品转人测量箱内时样品表面上不应出现凝露。大部分试验方法中都有规定了恢复条件和持续时间，除非有关规范中另有规定应使用这些规定的条件。
5.4.1受控恢复条件
受控恢复条件如下：
GB/T2421.1--2008/IEC60068-1:1988温度：实际的试验室温度士1℃，如果在5.3规定的范围内，即在+15℃～十35℃之间；相对湿度：73%~77%；
空气压力：86kPa~106kPa；
恢复时间：如果与GB/T2423系列标准规定不同时，应在有关规范内加以规定。在特定情况下如需要不同的恢复条件有关规范应加以规定。注：控制的恢复条件也可用于预处理。5.4.2恢复程序
条件试验后10min内，把试验样品放人恢复箱。如果有关规范要求恢复后立即进行测量，则应该在试验样品从恢复箱中取出后30min内测完并且应先测量那些变化最快的参数。恢复箱内温度与实验室温度之差不应超过1℃，以免试验样品在恢复箱内取出时吸溯或干燥。恢复箱必须具有良好的导热性并能严格控制箱内湿度。5.5标准的干燥条件
测量前如果要求对试验样品进行干燥，除非有关规范另有规定，应在表3所列条件下干煤。表3标准的干燥条件
55℃±2℃
。包括首尾两项在内的范围值
相对湿度
不超过20%
气压?
86kPa~106kPa
如果难以在标准的于燥条件下干燥，则应把实际干燥条件记人试验报皆内。当规定的高温试验温度低于55℃时，应采用较低的温度进行干燥。6试验方法的应用
按照有关规范的规定，这些试验方法可用于定型试验鉴定试验质册检查试验或任何相关的目的。7气候试验顺序
气候试验的顺序主要适用于各类元件，为了在有要求时加以使用，一般认为低温、离溢、低气和交变湿热试验之间有一定的联系并称之为气候顺序。进行这些试验的顺序如下，一高温；
——交变湿热（上限温度为55℃的试验的第1个循环），低温；
—低气压(有要求时)；
交变湿热（上限温度为55℃的试验的其余各个循环）。这些试验之间的时间间隔应不大于3d，但交变湿热试验第1循环与低温试验之间的时间间隔除外，这一时间间隔包括恢复时间在内应不大于2h，除非另有规定，测量通常只在气候顺序的开始和结束时进行。
8元件的气候分类
元件采用气候分类时，应依附录A中的一般原则为基础。9试验的应用
附录B给出了环境试验的导则。
相关规范应规定试验是否应在通电或不通电的条件下进行，如果认为包装是样品的一部分时，相关规范也可以规定对带包装样品进行试验。7
GB/T2421.1-2008/IEC60068-1：1988当试验样品过大或过重不能用整个样品进行试验时，可分别对主要部件进行试验，相关规范应给出要采用的试验方法的细节。
注：本方法只适用互不影响的部件，除非能考患到这些影响。10量值的数值意义
在环境试验方法中提供了各种试验参数（温度、湿度、应力、持续时间等）的定量数值，这些数值按各个试验要求可用不同方式表示，最常用的两种情况是：表示为带有容差的标称值；
-—表示为数值范围。
对于这两种情况数值的意义讨论如下，10.1带有容差的标称值
两种表示方式例子如下：
a）（40±2)℃，
(2±0.5)s;
b）（93)%。
以带容差的标称值表示册值时，要求试验应在规定值进行，规定容差主要是考虑以下因素：a）试验设备调节装留难于将试验参数精确地调节在规定值上，而且此调节值在试验过程中会产生源移；
b）仪器误差；
c）放留试样的工作空间内的环境参数不均勾，没有规定专门容差。规定容签的目的并不是允许试验空间内的参数值可在这一范围内调节，所以使用带有容差的标称低时，应将试验装调节到该标称值上以便考虑仪器误差。原则上，即使试验设备误差很小以致可确保不超过限值，也不应将试验设备调节到并维持在限值上。例，如果定量值为100士5，则考您到仪器误差的情况下将试验设备调节到并保持在100，任何情沉下都不应调节到并保持在95或105的目标值上。注1：为避免试验样品在试验时间超过任何限值，在某些情况下有必要把试验设备调整至接近某一容差限值，注2，在物殊情况下当一个册装示为带有单边容差的标称值时（一般来说不费成这样表示，除非证明这些特殊情况合理），在考虑测册的不准确度情况下，应将试验装暨尽可能准确地设定到该标称值，该标称值也是一个容差极限，这取决于试验所用的装置(包括测册这些参数值的仪表），举例：如用数值将量表示为100-°，试验装置的总不准确度能将该参数控制在士1，则调节该试验装将目标值维持在99，从另一方面来说，如果总不准确度是士2.5，则应将目标值保持在97.5。10.2以数值范围表示的定量值
例如：
温度：15℃~35℃；
相对湿度：80%~100%；
时间：1h～2h。
注：数值范图表示量值可能引起误解，例如80%～100%，有些人认为不包括80%和100%，而有些人认为包括该值。
使用符号，例如80%或者≥80%，通常不会造成误解，因而可优先采用。以数值范围表示量值的意义是表示试验设备所调整到的那个值对试验结果的影响很小。如参数控制的不准确度（包括仪表误差）允许，则可选择给定范围内的任何期望值，例如规定温度15℃～35℃，则可使用该范围内的任一值（但并应不意味着要使该温度在整个范围内变化），事实上试验方法编写者的意图是试验宜在正常环境温度下进行。8
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