硅基压力传感器的环境性能试验和疲劳寿命试验

2024-04-08 0 编辑:亿威仕 | 市场部

硅基压力传感器 silicon-based pressure sensors,是一种以硅或硅复合材料为基本材料,由能独立实现压力测量功能的敏感器件(或组件)构成的传感器。

今天跟大家分享的是关于该型传感器环境性能试验和疲劳寿命试验的内容。

试验前准备:

a)连接方式

被测传感器与激励电源、压力源和读数装置的连接方式,应符合产品技术条件(详细规范)的规定。

b)预置时间

被测传感器应在试验环境下达到温度平衡 1h 以上。通电预热时间应不小于 30min 或按产品技术条件(详细规范)的规定。

1、环境性能试验

1.1 要求

1.1.1 低温试验

试验后传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。

1.1.2 高温试验

试验后传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。

1.1.3 温度变化

试验后传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。

1.1.4 振动

振动过程中和试验后,传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。

1.1.5 冲击(适用时)

试验后传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。

1.1.6 加速度(适用时)

试验后传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。

1.1.7 湿热

试验后传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。

1.1.8 霉菌(适用时)

试验后传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。

1.1.9 盐雾(适用时)

试验后传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。

1.1.10 电磁兼容性(适用时)

试验中及试验后,传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。

1.1.11 高温电寿命(适用时)

试验中及试验后,传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。

1.2 试验方法

1.2.1 低温试验

按 GB/T 2423.1-2008 中 5.2 规定的试验方法和以下规定试验:

——试验温度:应为 5.2 规定的工作温度范围下限值;

——降温速率:试验箱内温度变化速率应不超过 1℃/min;

——持续时间:宜从下列数值中选取或按产品技术条件(详细规范)规定:2h,16h,72h,96h;

——工作条件:从降温开始通电;

——升温速率:试验持续时间结束时,升温至室温,温度变化速率应不超过 1℃/min;

——恢复时间:在一般试验的大气环境条件下进行恢复,至少 2h。

传感器在室温状态稳定后,应按规定进行零点输出或产品技术条件(详细规范)规定的性能测试,结果应符合 1.1.1 的规定。

1.2.2 高温试验

按 GB/T 2423.2-2008 中 5.2 规定的试验方法和以下规定试验:

——试验温度:应为 5.2 规定的工作温度范围上限值;

——升温速率:试验箱内温度变化速率应不超过 1℃/min;

——试验时间:宜从下列数值中选取或按产品技术条件(详细规范)规定:2h,16h,72h,96h,168h,240h,336h,1000h;

——工作条件:从升温开始通电;

——降温速率:试验持续时间结束时,降温至室温,温度变化速率应不超过 1℃/min;

——恢复时间:在一般试验的大气环境条件下进行恢复,至少 2h。

传感器在室温状态稳定后,应按规定进行零点输出或产品技术条件(详细规范)规定的性能测试,结果应符合 1.1.2 的规定。

1.2.3 温度变化

按 GB/T 2423.22-2002 中规定的试验方法和以下规定试验:

——试验温度:按产品技术条件(详细规范)规定选取低温点和高温点;

——保持时间:宜从下列数值中选取或按产品技术条件(详细规范)规定:3h,2h,1h,30min;

——转换时间:高温和低温之间转换时间应不大于 3min;

——循环数:循环数应为 5 个,或按产品技术条件(详细规范)规定;

——恢复时间:在一般试验的大气环境条件下进行恢复,至少 2h。

传感器在室温状态稳定后,应按规定进行零点输出或产品技术条件(详细规范)规定的性能测试,结果应符合 1.1.3 的规定。

1.2.4 振动

按 GB/T 2423.10-2008 中规定的试验方法进行试验,产品技术条件(详细规范)应给出频率范围、振动幅值、加速度、振动方向和持续时间。记录传感器振动前和振动过程中及振动后的零点输出信号,按规定计算振动对传感器零点影响,结果应符合 1.1.4 的规定。

1.2.5 冲击

按 GB/T 2423.5-1995 中规定的试验方法进行试验,产品技术条件(详细规范)应给出以下规定:

——脉冲波形;

——冲击方向和次数;

——峰值加速度;

——标称脉冲持续时间。

试验后应检测传感器外观,并按规定进行零点输出测试或产品技术条件(详细规范)规定的性能的测试,结果应符合 1.1.5 的规定。

1.2.6 加速度

按 GB/T 2423.15-2008 中规定的试验方法进行试验,产品技术条件(详细规范)应给出以下规定:

——加速度等级;

——加速度轴线和方向;

——持续时间;

——试验检测的功能及要求。

试验后应检测传感器外观,并按规定进行零点输出测试或产品技术条件(详细规范)规定的性能的测试,结果应符合 1.1.6 的规定。

1.2.7 湿热

按 GB/T 2423.3-2006 中规定的试验方法进行试验,产品技术条件(详细规范)应给出以下规定:

——试验温度、相对湿度;

——持续时间:宜从下列数值中选取:12h,16h,24h 或 2d,4d,10d,21d,56d;

——恢复时间:应不少于 2h。

试验后,应检测传感器外观、绝缘电阻和零点输出,结果均应符合 1.1.7 的规定。

1.2.8 霉菌

按 GB/T 2423.16-2008 中规定的试验方法进行试验,产品技术条件(详细规范)应给出以下规定:

——试验方法及试验持续时间;

——试验后长霉程度的合格判定等级。

试验后,应检测传感器的绝缘性能或产品技术条件(详细规范)规定性能,结果应符合 1.1.8 的规定。

1.2.9 盐雾

按 GB/T 2423.17-2008 中规定的试验方法进行试验,产品技术条件(详细规范)应规定试验周期,宜从下列数值中选取:16h,24h,48h,96h,168h,336h,678h。

试验后,应检测传感器外观、绝缘性能或其他规定性能,结果应符合 1.1.9 的规定。

1.2.10 电磁兼容性

电磁兼容性试验仅适于产品设计定型时的型式检验。试验样品数量可单独规定。

产品技术条件(详细规范)应根据传感器使用场合的电磁骚扰类型、环境条件、可靠性程度综合因素,按 GB/T 17626.1-2006 中表 1 要求,确定抗扰度试验项目和严酷度等级。

抗扰度试验过程中应测试传感器零点输出变化,产品技术条件(详细规范)应规定可接受的零点变化误差范围。结果应符合 1.1.10 的规定。

1.2.11 高温电寿命

在试验的一般大气条件下,将传感器放入温度箱,按产品技术条件(详细规范)规定施加激励电源,调整温度箱至上限工作温度,试验时间按产品技术条件(详细规范)规定,试验期间按规定监测传感器输出。试验后取出传感器恢复到室温,然后进行产品技术条件(详细规范)规定的项目检测。结果应符合 1.1.11 的规定。

2、疲劳寿命试验

2.1 要求

试验后传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。

2.2 试验方法

传感器安装到疲劳试验装置上,按产品技术条件(详细规范)规定的压力、频率、波形和循环次数进行压力循环试验,压力下限应控制在 0%FS~20%FS 范围内,压力上限应控制在 80%FS~100%FS 范围内。试验后应测试传感器零点输出和满量程输出,或按产品技术条件(详细规范)规定的项目检测,结果应符合 2.1 的规定。

压力传感器疲劳寿命(压力交变/脉冲)试验机