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IEC 60068-2-27 2008 環(huán)境試驗_沖擊.pdf
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一、標(biāo)準(zhǔn)概述
IEC 60068-2-27 是由國際電工委員會發(fā)布的一項環(huán)境試驗標(biāo)準(zhǔn)，專門用于評估電工電子產(chǎn)品或組件在受到非重復(fù)性或重復(fù)性沖擊時的耐受能力。該標(biāo)準(zhǔn)首次發(fā)布于上世紀(jì)，目前為第四版，合并了原先的 IEC 60068-2-29 內(nèi)容，并引入了對“軟包裝樣品”的測試要求。
沖擊試驗的目的在于：
檢驗樣品在沖擊環(huán)境下的機(jī)械強(qiáng)度；
發(fā)現(xiàn)性能退化或結(jié)構(gòu)損傷；
作為質(zhì)量控制或設(shè)計驗證的手段。
二、適用范圍
該標(biāo)準(zhǔn)適用于：
未包裝的樣品（如元器件、設(shè)備）；
帶包裝的樣品（包裝視為樣品的一部分）；
運(yùn)輸或使用中可能遭受沖擊的任何電工電子產(chǎn)品。
測試樣品需安裝在沖擊試驗機(jī)臺或夾具上，模擬實(shí)際運(yùn)輸、安裝或使用中可能遇到的沖擊環(huán)境。
三、試驗條件：所需儀器
1. 低溫沖擊試驗機(jī)
必須能產(chǎn)生以下三種標(biāo)準(zhǔn)脈沖波形之一：
半正弦波
后峰鋸齒波
梯形波
脈沖的峰值加速度、持續(xù)時間必須在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的容差范圍內(nèi)。
2. 測量系統(tǒng)
包括加速度傳感器和數(shù)據(jù)處理設(shè)備；
頻率響應(yīng)需符合圖4要求；
若使用低通濾波器，其截止頻率應(yīng)滿足：
其中 D 為脈沖持續(xù)時間（ms）。
四、試驗過程與要求
1. 預(yù)處理
根據(jù)產(chǎn)品規(guī)范決定是否進(jìn)行預(yù)處理（如溫度、濕度調(diào)節(jié)）。
2. 初始檢測
對樣品進(jìn)行外觀、尺寸、功能等檢查。
3. 沖擊施加
在每個軸向上（三個互相垂直的軸向）施加規(guī)定次數(shù)的沖擊；
每個方向通常為 3、100、500、1000 或 5000 次；
若已知實(shí)際使用方向，可只測試特定軸向。
4. 功能監(jiān)測
測試中是否要求樣品工作，由產(chǎn)品規(guī)范規(guī)定。
五、恢復(fù)條件
測試后可能需要一段恢復(fù)時間，使樣品回到初始狀態(tài)（如溫度平衡）；
恢復(fù)條件應(yīng)在產(chǎn)品規(guī)范中明確。
六、設(shè)備要求
1. 脈沖形狀與容差
實(shí)際脈沖必須在圖1~3所示的容差帶內(nèi)；
速度變化量應(yīng)在標(biāo)稱值的 ±15% 以內(nèi)；
橫向加速度不得超過主方向峰值的 30% 。
2. 安裝方式
樣品安裝必須符合 IEC 60068-2-47 的要求；
夾具設(shè)計應(yīng)避免影響沖擊傳遞。
七、其他注意事項
1. 樣品特性影響
對于高反應(yīng)性樣品（質(zhì)量大、動態(tài)響應(yīng)強(qiáng)），可能需放寬容差；
建議使用動態(tài)模擬件進(jìn)行預(yù)測試。
2. 脈沖選擇建議
半正弦波：最常用，模擬彈性碰撞；
后峰鋸齒波：響應(yīng)譜更均勻；
梯形波：適用于高頻響應(yīng)要求高的場合（如爆炸沖擊）。
3. 測試報告
必須包含樣品信息、測試條件、脈沖波形、測量數(shù)據(jù)、觀察記錄等；
所有偏離標(biāo)準(zhǔn)的情況都需記錄并說明。
4. 與其他試驗的區(qū)別
IEC 60068-2-31：模擬粗暴搬運(yùn)；
IEC 60068-2-55：模擬松散貨物在車輛中的重復(fù)沖擊；
IEC 60068-2-81：使用沖擊響應(yīng)譜合成復(fù)雜瞬態(tài)沖擊。
結(jié)語
IEC 60068-2-27 為電工電子產(chǎn)品的沖擊耐受性提供了標(biāo)準(zhǔn)化、可重復(fù)的測試方法。無論是產(chǎn)品研發(fā)、質(zhì)量檢驗還是型式認(rèn)證，該標(biāo)準(zhǔn)都是評估產(chǎn)品在真實(shí)沖擊環(huán)境中可靠性的重要依據(jù)。
如果需要進(jìn)行沖擊測試，建議在產(chǎn)品設(shè)計階段就參考本標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合實(shí)際使用環(huán)境選擇合適的脈沖類型和嚴(yán)重等級。
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