IEC 68-2-5地面太陽輻射模擬試驗規範

作者:江志宏

說明：

本試驗法之目的為決定元件及裝備在地球表面，暴露於太陽輻射環境下時所產生的物理化學效應(如：熱、機械、化學變化、電性)，本試驗所模擬環境的主要特徵，為控制試驗環境溫濕度條件下的太陽光譜能量分布(spectral energy distribution)與吸收的能量強度(intensity of received energy)，試驗方式總共有三種程序(程序A：熱效應評估、程序B：退化效應評估、程序C：光化學效應評估)

適用產品：

會在戶外長時間使用的電子產品，如：筆記型電腦、手機、MP3&MP4、GPS、汽車電子、數位相機、PDA、低價筆記型電腦、易攜帶筆記型電腦、攝影機、藍芽耳機

試驗要求：

1.光譜能量分布需符合規範要求
2.照度：1.120 KW/m^2(±10%)=[300-400um、63 w/m2][地表由太陽及天空垂直之全輻射的全球總輻射量為1.120KW/m^2]
3.試驗前溫濕度40℃(±2)/93%(±3)R.H.
4.本試驗需控制濕度環境
5.照射過程箱內溫度以線性速率上升到指定溫度(40℃、55℃)
6.箱內溫度需在照射前2小時開始上升
7.暗黑過程箱內溫度需線性下降，並維持在25℃
8.溫度誤差：±2℃
9.箱內溫度量測點取距離試驗距離試件1m或箱壁距離一半(取較小者)

耐候試驗機氙燈光譜能量分布與容許誤差範圍(依據國際照度委員會CIE所要求)

說明：耐候試驗機的氙燈並不是點亮就可以了，規範要求其氙燈所輸出的光譜必須要按照國際照度委員會CIE的要求來輸出。所以耐候試驗機的設備廠商，必須要有校驗氙燈光譜的設備(光譜儀)與技術能力(提供氙燈校驗報告書)

表一：IEC68-2-5所要求的氙燈各段光譜輻照度與容差

表二：氙燈透過光譜儀所繪製的氙燈光譜曲線

表三：比對氙燈光譜能量與是否在規範要求範圍內(綠色為氙燈輸出輻照度，紫色與橘色為上下限範圍)

試驗程序評估說明：

說明：依據IEC68-2-5&IEC-68-2-9所說的，其耐光試驗總共有三種試驗方式，可分為程序A：熱效應、B：退化效應、C：光化學。這三種，其中程序A為最嚴厲的試驗方法，將在下列文章中詳細介紹試驗方式與規範要求。

三種試驗程序：程序A：熱效應(自然條件最嚴厲狀況)、B：退化效應(每日22.4KWh/m2)、C：光化學

程序A：熱效應
試驗條件：照射8小時、暗黑16小時、一個循環總共為24小時，需進行3個循環每一次循環的試驗總照射量為8.96KWh/m2

程序A試驗注意事項：
說明：在程序A的試驗過程當中，氙燈並非試驗一開始馬上就點亮，按照規範的要求，必須要在試驗2小時之後才可以點亮，於10小時關閉，一個週期的總照射時間為8小時，點燈過程爐內溫度從25℃線性升溫到40℃(滿足全世界大部分環境)或55℃(滿足全世界所有環境)，於10小時線性降溫至25℃保持4小時，線性斜率(RAMP)為10小時。

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試驗程序B：退化效應
試驗條件：試驗前四小時溫濕度為(93%)、照射20小時、暗黑4小時、每一個循環共24小時每一次循環的試驗總照射量為22.4KWh/m2 循環數：3(3天：一般常用)、10(10天)、56(56天)

程序B試驗注意事項：
說明：程序B試驗是IEC68-2-5規範中，唯一進行耐光試驗時有濕度控制的試驗條件，其規範要求溫濕度條件為試驗開始四小時內有(40±2℃/93±3%)[在IEC68-2-9內有補充說明]的濕度環境，在進行試驗時需注意，程序B試驗開始時由25℃線性斜率(RAMP：2小時)升溫到40℃或55℃，維持18小時之後線性降溫(RAMP：2小時)回到25℃保持2小時，才完成一個循環的實驗。備註：IEC68-2-9＝太陽輻射試驗指引