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國際 · 標準組織

IEC 60068-2-27

它是由International Electrotechnical Commission 發布的標準。

IEC測試機械檢測振動與衝擊

關於標準

範圍標題: mechanical shock test

IEC 60068-2-27 是由 International Electrotechnical Commission(IEC)發布的標準。 發布電氣、電子及相關技術的國際標準;是電磁相容與電氣安全體系的基礎。CISPR 出版物隸屬於 IEC 內部的一個特別委員會。

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覆蓋範圍

IEC 60068-2-27 是什麼?

IEC 60068-2-27 定義了檢查產品抗機械衝擊能力的測試。它是環境測試系列 (IEC 60068) 的機械部件之一,模擬與振動不同的現象:單一短持續時間、高加速度脈衝。

衝擊和振動產生的故障不同,這就是需要進行這兩種測試的原因。振動會產生疲勞:數千次循環後焊點會破裂,螺絲會逐漸鬆脫。衝擊會導致斷裂:易碎部件立即破碎、支架斷裂、電路板從插槽中脫出。承受震動的產品可能會在衝擊下失效。

此測試由加速度幅度、脈衝持續時間和脈衝形狀(半正弦波、鋸齒波、梯形)定義。這個三元組來自於產品的曝光概況;標準沒有強制規定型材清單,應用的等級由產品標準或規範決定。

脈衝形狀的選擇是一項技術決定。半正弦代表對硬表面的衝擊,並且是最廣泛使用的。鋸齒脈衝更均勻地激勵寬頻帶,因此在某些規格中是首選。梯形脈衝產生更長的加速平台並且更接近啟動或突然煞車的情況。

此系列的其他部分針對不同的機械和氣候因素:-2-6 正弦振動、-2-64 隨機振動、-2-31 自由落體和傾倒、-2-1 寒冷、-2-2 乾熱、-2-14 溫度變化、-2-30 循環濕熱和 -2-78 穩定濕熱。

這項標準為何存在?

衝擊測試的需要源自於產品在其生命週期中所遇到的事件的性質。產品在運輸過程中掉落、在安裝過程中被碰撞、在車輛上的坑洼上行駛以及在門關閉時顛簸。這些事件不是連續的;每個都是一個短脈衝。

區分的重要性在於失效機制。疲勞失效是累積性的,並隨著時間的推移而發展;衝擊故障是瞬時的並且在單一事件中發生。僅在振動下測試產品並不能說明跌落情況。

在測試設定中,夾具決定結果。衝擊機產生規定的脈衝,但此脈衝到達產品的量取決於安裝佈置。靈活的夾具可抑制脈衝並保護產品;僵硬的共振裝置會放大它。因此,夾具設計和驗證是測試的一部分。

測量點的選擇是第二個決定因素。控制加速度計放置在夾具上,並在產品的關鍵點監控加速度計。同一測試中不同點測得的加速度可能有顯著差異;報告必須記錄這些立場。

測試前後的共振掃描是一項關鍵檢查。震動會造成肉眼看不見的裂痕或鬆動;該產品可能看似繼續工作,但結構被削弱。共振頻率的變化揭示了這種變化。

哪些產品需要

  • 電子板、模組和外殼
  • 電池和電力電子元件
  • 汽車、鐵路和航空電子
  • 可攜式設備和手持終端
  • 感測器、執行器和連接器組件

相關法規與制度

  • 產品標準(IEC 62133-2、IEC 62619、鐵路和汽車標準)參考此測試
  • UN 38.3 的 T4 衝擊測試解決了運輸環境中的類似現象
  • 在軍事方面,MIL-STD-810 衝擊方法和在航空方面,DO-160 衝擊部分是相應的規定
  • 在鐵路中,EN 61373 類別一起定義了衝擊和振動

評估如何進行

  1. 1確定輪廓加速度幅度、脈衝持續時間和脈衝形狀由產品標準或暴露曲線決定。
  2. 2夾具設計與驗證安裝佈置旨在代表產品的實際安裝;檢查燈具自身的共振。
  3. 3參考共振掃描測試前透過低電平掃描記錄產品的諧振頻率。
  4. 4施加衝擊在所需的軸和方向上施加規定數量的脈衝;需要時在運作狀態下對產品進行監控。
  5. 5最終共振掃描和檢查測試後重複掃描;頻率的變化表示結構的變化。進行目視和功能檢查。

相鄰標準及其差異

  • IEC 60068-2-6

    正弦振動。在定義的頻率下進行共振搜尋和承受;與衝擊不同的失效機制。

  • IEC 60068-2-64

    隨機振動。它代表了真實環境的寬頻性質。

  • IEC 60068-2-31

    自由落體和傾倒。它模擬因搬運而產生的真實跌落場景。

  • MIL-STD-810 / DO-160

    軍事、航空衝擊方法;不同的概況和不同的接受方式。

報告必須包含的內容

報告要能使用,必須載明以下資訊。即使結果正確,不完整的報告在供應鏈或稽核中仍可能不被接受。

  • 施加的脈衝形狀、加速度幅度和持續時間
  • 每個軸和方向的脈衝數
  • 夾具說明及驗證結果
  • 控制和監控加速度計的位置
  • 測試前後的共振掃描結果
  • 產品運作狀態及監控參數

常被混淆的要點

  • 衝擊和振動不是同一個測試;一個施加瞬時負載,另一個施加連續負載,並且需要分別進行。
  • 等級來自產品標準;該標準沒有定義單一的通用等級。
  • 安裝佈置決定結果;不同安裝方式所獲得的結果無法進行比較,且固定裝置必須記錄在報告中。
  • 如果在測試前後沒有進行共振掃描,結構損壞可能會被忽略。
  • 必須報告測量點的位置;同一測試中不同點測得的加速度不同。
  • 在不操作產品的情況下進行的測試未顯示暫時的功能障礙。

準則的結構

發布單位
IEC
序號
60068
部分
2-27

最後一個「2-27」是標準的章節號。各章組織同一系列的不同內容;規範中寫入的任何部分的要求均適用。

庫中的程式碼 無發行年份 被保留。目前版本隨時間變化;如果您的規格中指定了年份,則以該版本為基礎,如果未指定,則套用最新版本。

範圍

相關測試與服務

在被此代碼引用的 3 項內容中,已發布自身頁面的 1 個項目列於下方。

技術要求

標準文本的版權歸相關組織所有;此處無法填寫測試條件、樣本和驗收標準。

依據: IEC 60068-2-27 範圍聲明和脈衝形狀定義(半正弦波、鋸齒波、梯形);該系列其他部分的參考文獻。產品標準中定義了電平和脈衝計數。

一旦我們明確了範圍,您的產品特定的技術要求 報價階段 以書面分享。

同系列的其他部分

相關標準

關於 IEC 60068-2-27 的常見問題

應該施加多少克?

此等級來自您的產品標準或您的暴露概況。運輸、車載和軍事應用規定了明顯不同的等級。

我們應該選擇哪種脈衝形狀?

半正弦是最常見的,代表對硬表面的衝擊。如果您的規範指定了一種形狀,則套用該形狀。

我們的震動測試通過了-還需要衝擊嗎?

是的,在適用的情況下。這兩個測試檢查不同的故障機制;兩者都不能取代對方。

我們應該提供夾具嗎?

固定裝置必須代表產品的真實安裝情況。通常與實驗室一起設計和驗證;安裝介面資訊來自您。

常見問題

此標準對我的產品是否為強制性?

是否為強制性取決於產品類別、目標市場與相關法規。您提供產品與市場資訊後,我們將以書面說明是否需要此標準。

測試流程需要多長時間?

所需時間取決於標準範圍、樣品數量與現有產能。確切時間將於報價階段連同樣品與範圍資訊一併提供。

貴機構是否依此標準核發驗證?

哪項活動在哪個認證範圍下進行,將於申請時另行確認。最新範圍資訊公布於我們的企業頁面。

如果我需要的標準不在此處會怎樣?

資料庫基於持續擴充的清單。若找不到您需要的代碼,可透過報價表單告知我們;我們將評估相關範圍後與您聯繫。

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