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日本ESPEC愛斯佩克SET-A-100R高低溫試驗箱技術(shù)解析

2026-6-26　　閱讀(153)

一、產(chǎn)品概述

SET-A-100R是日本ESPEC（愛斯佩克）公司A系列高低溫試驗箱中的大容積標(biāo)準(zhǔn)型號。作為全球環(huán)境試驗箱行業(yè)的品牌，ESPEC自1947年創(chuàng)立以來，始終以精密控制與長期穩(wěn)定為核心競爭力。A系列定位于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)型高低溫試驗設(shè)備，適用于對工業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行高溫試驗、低溫試驗及高低溫漸變試驗。

SET-A-100R中的“SET"代表ESPEC高低溫試驗箱系列，適用于不要求濕度控制的高溫、低溫及高低溫漸變試驗場景；“A"代表A系列；“100"代表內(nèi)容積規(guī)格，即約1000升；“R"代表溫區(qū)規(guī)格，對應(yīng)-20℃～+150℃的溫度控制范圍。該型號是A系列中容量最大的標(biāo)準(zhǔn)型號之一，可滿足中大型試料、多批次樣品的批量化測試需求。

二、核心技術(shù)：BTHC平衡調(diào)溫控制系統(tǒng)

SET-A-100R的核心技術(shù)優(yōu)勢在于ESPEC成熟的平衡調(diào)溫控制系統(tǒng)（BTHC，Balanced Temperature and Humidity Control）。

2.1 系統(tǒng)原理

BTHC系統(tǒng)以PID控制SSR的方式精確調(diào)節(jié)加熱量，使系統(tǒng)的加熱量恰好等于環(huán)境腔體內(nèi)的熱損耗量，從而達(dá)到動態(tài)平衡。該系統(tǒng)通過加熱與制冷兩個子系統(tǒng)的協(xié)同工作，實時補(bǔ)償溫度負(fù)荷，實現(xiàn)了大范圍、高精度的溫度控制。

2.2 BTC調(diào)溫方式

在實際調(diào)溫方式上，設(shè)備采用熱平衡調(diào)溫方式（BTC系統(tǒng)），通過加熱量與制冷量的動態(tài)平衡實現(xiàn)精確控溫，避免了傳統(tǒng)冷熱對抗式控溫方式能耗偏大的弊端。這種設(shè)計不僅在保障溫度控制穩(wěn)定性方面表現(xiàn)出色，也為設(shè)備的長期連續(xù)運(yùn)行提供了可靠保障。

2.3 制冷系統(tǒng)

SET-A-100R采用單級壓縮制冷方案而非復(fù)疊式制冷，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為簡化，采購成本與使用功耗均有所降低。

三、技術(shù)規(guī)格

3.1 基本參數(shù)

項目	規(guī)格參數(shù)
型號	SET-A-100R
溫度范圍	-20℃ ～ +150℃
內(nèi)容積	1000 L
內(nèi)尺寸 (W×H×D)	1000×1000×1000 mm
外尺寸 (W×H×D)	1410×2250×1380 mm
重量	525 kg
最大電流	15 A
電源電壓	AC380V 3φ 4W 50/60Hz

3.2 性能指標(biāo)

項目	規(guī)格參數(shù)
溫度均勻度	≤2.0℃
溫度波動度	≤1℃
升溫時間	-20℃ → +150℃：60分鐘以內(nèi)
降溫時間	+20℃ → -20℃：35分鐘以內(nèi)
升溫速度	3.0℃/分鐘
降溫速度	2.0℃/分鐘
最大發(fā)熱負(fù)荷	1500W（箱內(nèi)溫度+20℃時）
調(diào)溫方式	熱平衡調(diào)溫方式（BTC系統(tǒng)）
控制器	程序運(yùn)行控制器
環(huán)境溫濕度	+5℃～+35℃ / 不大于85%RH

注：以上性能數(shù)據(jù)為無負(fù)荷、無試料、環(huán)境溫度+23℃條件下測得

3.3 結(jié)構(gòu)與材料

項目	規(guī)格參數(shù)
外殼	不銹鋼板（SUS430 CP類、表面拉絲處理）板厚0.8mm
內(nèi)膽	不銹鋼板（SUS304 CP類、表面2B處理）板厚0.6mm
隔熱層	箱體：硬質(zhì)聚氨酯發(fā)泡層+玻璃棉；門：玻璃棉

四、核心特點(diǎn)與技術(shù)優(yōu)勢

4.1 大容積試驗空間

SET-A-100R擁有1000L的超大內(nèi)容積，內(nèi)尺寸達(dá)1000mm×1000mm×1000mm。這一超大容積使其能夠容納中大型試料或多批次樣品同時進(jìn)行試驗，大幅提升了批量化測試的效率。

4.2 高精度BTHC控制系統(tǒng)

基于ESPEC的平衡調(diào)溫調(diào)濕控制系統(tǒng)（BTHC），結(jié)合動態(tài)PID及水蒸氣分壓控制，技術(shù)成熟、精度高。系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)≤2.0℃的溫度均勻度和≤1℃的溫度波動度，為試驗提供穩(wěn)定可靠的環(huán)境。

4.3 強(qiáng)勁的溫變能力

SET-A-100R具備3.0℃/分鐘的升溫速度和2.0℃/分鐘的降溫速度。從-20℃升至+150℃僅需60分鐘以內(nèi)，從+20℃降至-20℃僅需35分鐘以內(nèi)。這種快速溫變能力能夠滿足高低溫交變試驗的效率需求。

4.4 高發(fā)熱負(fù)荷承受能力

SET-A-100R可支持高達(dá)1500W的發(fā)熱負(fù)載（箱內(nèi)溫度+20℃時）。這一特性使其能夠容納發(fā)熱量較大的通電測試樣品，適用于需要帶載運(yùn)行的電子元器件可靠性測試場景。

4.5 標(biāo)準(zhǔn)符合性

SET-A-100R系列產(chǎn)品適用多項國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)：

GB/T2423.1 / IEC60068-2-1（低溫試驗）
GB/T2423.3 / IEC60068-2-78（濕熱試驗）
GB/T2423.4 / IEC60068-2-30（交變濕熱）
GB/T2423.34 / IEC60068-2-38（溫度濕度組合循環(huán)）
JESD22-A100-C、JESD22-A101-C（半導(dǎo)體可靠性試驗）

同時符合GB/T10586-2006（濕熱試驗箱技術(shù)條件）、GB/T10589-2008（低溫試驗箱技術(shù)條件）、GB/T10592-2008（高低溫試驗箱技術(shù)條件）、GB/T11158-2008（高溫試驗箱技術(shù)條件）等國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。

4.6 堅固耐用的結(jié)構(gòu)設(shè)計

箱體外殼采用SUS430不銹鋼板（表面拉絲處理），內(nèi)膽采用SUS304不銹鋼板（表面2B處理）。雙層不銹鋼結(jié)構(gòu)配合硬質(zhì)聚氨酯發(fā)泡層與玻璃棉的復(fù)合隔熱層，確保了箱體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與保溫性能。

4.7 程序運(yùn)行控制器

設(shè)備搭載ESPEC程序運(yùn)行控制器，支持定值運(yùn)行與程序運(yùn)行兩種工作模式。用戶可根據(jù)實際測試需求靈活選擇工作模式，滿足從簡單恒溫試驗到復(fù)雜溫度循環(huán)試驗的多樣化需求。

五、產(chǎn)品定位與選型參考

在ESPEC A系列中，R、L、U三類后綴分別對應(yīng)不同的低溫極限：

R系列（基礎(chǔ)型）：溫區(qū)為-20℃～+150℃，以較低的成本滿足絕大多數(shù)電子電器產(chǎn)品的高低溫存儲與運(yùn)行測試要求。
L系列（中堅型）：溫區(qū)為-40℃～+150℃，精準(zhǔn)覆蓋符合GB/T2423.1及IEC60068-2-1標(biāo)準(zhǔn)中絕大多數(shù)低溫試驗方法的要求。
U系列（超低型）：溫區(qū)為-70℃～+150℃，適用于航天航空部件、特種材料以及需要符合MIL-STD等軍規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)苛測試。

SET-A-100R作為R系列的大容積型號，以-20℃的低溫下限和1000L的超大容積，為日常工業(yè)產(chǎn)品的耐溫驗證提供了兼顧測試能力與成本效益的解決方案。

六、典型應(yīng)用領(lǐng)域

6.1 電子元器件可靠性測試

SET-A-100R廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、集成電路、PCB板等電子元器件的高低溫存儲試驗、溫度循環(huán)試驗及溫度沖擊試驗。其1000L的大容積可同時容納大量樣品進(jìn)行批量化測試，大幅提升測試效率。

6.2 汽車電子測試

汽車電子組件（如ECU、傳感器、車載顯示器等）需要在寬溫度范圍內(nèi)保持性能穩(wěn)定。SET-A-100R的-20℃～+150℃溫區(qū)覆蓋了汽車電子行業(yè)的主流測試溫度區(qū)間。

6.3 消費(fèi)電子產(chǎn)品驗證

智能手機(jī)、平板電腦、可穿戴設(shè)備等消費(fèi)電子產(chǎn)品在研發(fā)與生產(chǎn)環(huán)節(jié)需要進(jìn)行嚴(yán)格的高低溫環(huán)境驗證。SET-A-100R的大容積可同時測試多臺整機(jī)產(chǎn)品。

6.4 工業(yè)控制器與醫(yī)療器械

工業(yè)控制器、醫(yī)療器械等對可靠性要求較高的設(shè)備，需要在出廠前通過高低溫環(huán)境試驗以驗證其在工況下的性能穩(wěn)定性。

七、使用注意事項

電源要求：設(shè)備電源為AC380V 3φ 4W 50/60Hz，電源電壓波動允許范圍為額定值的±10%。
安裝環(huán)境：設(shè)備應(yīng)安裝在環(huán)境溫度+5℃～+35℃、濕度不大于85%RH的室內(nèi)場所。
發(fā)熱負(fù)載限制：箱內(nèi)發(fā)熱負(fù)載不得超過1500W（箱內(nèi)溫度+20℃時），超過此限制可能導(dǎo)致溫度控制性能下降。
性能測試條件：溫度均勻度、波動度等性能指標(biāo)是在無負(fù)荷、無試料、環(huán)境溫度+23℃條件下測得的數(shù)據(jù)。實際使用中，試料的材質(zhì)、數(shù)量、擺放方式等因素可能對性能產(chǎn)生一定影響。
定期維護(hù)：建議定期檢查設(shè)備的制冷系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)及控制系統(tǒng)，確保設(shè)備長期穩(wěn)定運(yùn)行。

八、總結(jié)

ESPEC愛斯佩克SET-A-100R高低溫試驗箱是一款集超大容積、高精度溫控、快速溫變能力于一身的工業(yè)級環(huán)境試驗設(shè)備。其基于BTHC平衡調(diào)溫控制系統(tǒng)的核心技術(shù)，確保了-20℃～+150℃溫度范圍內(nèi)≤2.0℃的溫度均勻度和≤1℃的溫度波動度；3.0℃/分鐘的升溫速度和2.0℃/分鐘的降溫速度滿足了高效率溫度循環(huán)試驗的需求；1000L的超大內(nèi)容積和1500W的發(fā)熱負(fù)載承受能力使其能夠應(yīng)對中大型試料和帶載測試的挑戰(zhàn)。

同時，SET-A-100R符合GB/T2423、IEC60068、JESD22等多項國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)，廣泛應(yīng)用于電子元器件、汽車電子、消費(fèi)電子、工業(yè)控制等領(lǐng)域的研發(fā)、生產(chǎn)與檢驗環(huán)節(jié)。對于需要大容積、高精度、高性價比高低溫試驗解決方案的工業(yè)用戶而言，SET-A-100R無疑是一個值得信賴的選擇。

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