研究所、品質管理部門、研究開発エンジニアリング チームの場合、ベンチトップ型温度試験チャンバー製品の故障に対する最前線の防御を表します。ウォークイン テスト チャンバーとは異なり、ベンチトップ ユニットは設置面積がコンパクトです。電子部品、PCB ボード、バッテリーセル、モバイルのいずれをテストする場合でも、再現性のある説得力のあるデータを生成するには、技術仕様を理解することが重要です。
このガイドでは、仕様、動作特性、購入ガイドラインを包括的かつ詳細に分析します。
を評価するとき、ベンチトップ型温度試験チャンバー、バイヤーはしばしば最低温度と最高温度制限のみに焦点を当てます。お客様の選択プロセスを支援するために、当社は高性能でプログラム可能な温度試験器の標準仕様をまとめました。以下のデータは、実験室のベンチトップのスイート スポットである 22 ～ 36 リットルの範囲のユニットの業界ベンチマークを表しています。
| パラメータ | 標準仕様 | 技術的な洞察 |
| 内部容積 | 12L / 22L / 36L(選択可能) | 12L は PCB テストに最適です。 22L と 36L はバッテリー パックまたはより大きなアセンブリを収容します。 |
| 内寸（幅×奥行き×高さ） | 310×230×200mm(12L)～400×300×300mm(36L) | 棚の積載量と空気循環のクリアランスを確保してください。内容積の 3/2 を超えるサンプルを詰めないでください。 |
| 外形寸法（W×D×H） | 500×540×650mm(12L)～640×730×920mm(36L) | 換気のために側面に30cmのスペースが必要 |
| 正味重量 | 60kg～90kg | ベンチトップの評価にとって重要です。ワークベンチが静的荷重と動的振動をサポートできることを確認してください。 |
| 内装材 | SUS304ステンレス(ブラッシュド/ミラー) | 防錆性と高い反射率を備え、均一な温度分布を実現します。 |
これが温度試験室の中核です。データシート上の数値は現実世界の物理学と一致している必要があります。 「無負荷」状態と「負荷あり」状態に注意してください。
| パラメータ | 標準仕様 | 技術的な洞察 |
| 温度範囲 | -40°C ～ +130°C (拡張オプション: -20°C ～ +130°C) | ほとんどの市販電子機器には -40°C で十分です。 |
| 温度変動 | ±0.5℃ | 単一の制御点における短期的な安定性を表します。静電気暴露試験には必須です。 |
| 温度均一性 | <2.0 °C | 空の作業スペース内の 9 点の温度変化を測定します。 |
信頼性は主に、コンプレッサー、コントローラー、エアフローの「ゴールデン トライアングル」によって決まります。
| パラメータ | 標準仕様 | 技術的な洞察 |
| 冷却速度 | 1.0 °C/分 ～ 3.0 °C/分 (+85 °C ～ -40 °C) | 平均レート、無負荷 |
| 加熱速度 | 3.0 °C/分 ～ 5.0 °C/分 (-40 °C ～ +85 °C) | ニクロムヒーターはドライで応答性の高い熱を提供します。 DUT の絶縁ストレス テストを高速化します。 |
| コンプレッサー | ハーメティックまたはロータリー (フランス語 Tecumseh / Copeland) | 密閉型は研究室での使用には静かです。ロータリーは産業用サイクルに対してより耐久性があります。 |
| 冷媒 | R449A、R448A (低GWP)、R404A | EU の F-Gas 規制により、高 GWP ガスは段階的に廃止されています。現地の環境法を確実に遵守してください。 |
| 空気循環 | 遠心シロッコファン | 強制空気対流フィールドを作成します。 |
シモールベンチトップ温度試験チャンバー ユニットは、単純なサーモスタットから洗練されたデータ収集プラットフォームに進化しました。
コントローラーは操作の頭脳です。
プログラマブルコントローラー
ベンチトップ型温度試験チャンバー7 インチのプログラマブル LCD タッチ スクリーン コントローラーを利用します。
プログラム容量: 最小 120 セグメント、999 繰り返しサイクル。
通信: 標準 RS-232、RS-485、およびイーサネット (RJ-45) 接続。
履歴データのエクスポート: USB フラッシュ ドライブのダウンロード サポート。データは、独自の形式を使用せずに Excel (.csv または .xls) に直接エクスポートする必要があります。
独立した過熱保護: メインコントローラーが故障した場合、ヒーターへの電力を遮断する別個の機械式リミッター。
冷凍過負荷: コンプレッサーを保護するための高圧スイッチとサーマルリレー。
ケーブルポート: 側面の標準 Φ 50 mm ケーブル穴 (シリコンプラグ付き) により、テストサンプルに電源を接続できます (ライブロードモニタリング)。
はい、通電した製品をテストすることはできますが、「熱負荷」を考慮する必要があります。
チャンバー内で製品の電源がオンになると、熱の形でエネルギーが放散されます。これにより、特に非常に低い温度 (-40°C など) を維持しようとする場合、チャンバーの冷却システムに余分な「作業」が追加されます。
専門的なアプローチは次のとおりです。
1. 負荷を計算します。テスト対象デバイス (DUT) のワット数を決定します。一般的な経験則として、DUT の熱が 100 ワットごとに、システムに 1°C の熱負荷が追加されます。
2. 軽減曲線: ほとんどのメーカーは「ライブ負荷容量」グラフを提供しています。たとえば、+23°C ではチャンバーは 1000W に対応できますが、-40°C では 250W に低下します。
3. 接続: 電源リードを DUT に接続するには、常に専用のサイド ケーブル ポート (Φ 50mm) を使用してください。 ドアシール内でケーブルを押しつぶさないでください。気密性が損なわれ、深刻な氷結が発生する可能性があります。
温度均一性仕様 (例: ±1.0°C) は通常、「無負荷」条件下で測定されます。サンプルを内部に置くと、それらは熱障壁として機能します。サンプルを加熱または冷却するには、サンプルの周りに空気を流す必要があります。チャンバーに総容積の 30 ～ 40% 以上を充填すると、遠心ファンからの空気の流れが妨げられます。
解決策: ファンの吸気口 (通常は上部または背面) の周囲に少なくとも 10 cm の隙間を残します。垂直方向の空気の流れを確保するには、穴あき棚を使用します。
ヒートシンク効果: サンプルが厚い金属 (アルミニウムまたはスチール) でできている場合、熱質量が大きくなります。空気よりも加熱と冷却が遅くなり、一時的なずれ（遅れ）が生じます。コントローラーは「ソーク」（ホールド）時間中にこれを修正します。
少なくとも 12 か月に 1 回、または ASTM E220 / ISO 17025 規格に従ってチャンバーを校正する必要があります。 FDA (医療機器)、FAA (航空)、または自動車 (IATF 16949) への準拠をテストする場合、校正は交渉の余地がありません。
プロセス: 認定技術者が、9 ～ 15 個の熱電対を備えた「データ ロガー」を空の作業スペースの特定の場所 (隅と中央) に配置します。
測定内容: 均一性 (最も熱い点と最も冷たい点の差)、変動 (経時的な安定性)、および精度 (読み取り値が NIST トレーサブルな標準にどれだけ近いか) をテストします。
社内チェック: ハンドヘルド基準プローブを使用して氷浴 (0°C) と沸騰水 (100°C) を使用して「2 点チェック」を毎日実行し、毎年の認証の間にチャンバーがドリフトしていないことを確認します。
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