汽車電子產品試驗規範整理
作者:江志宏
📘 摘要總覽（TL;DR）
摘要：
汽車電子會暴露於高溫、低溫、濕氣、鹽霧、振動與快速溫變等情境，可靠度驗證需同時對應 JIS、IEC、ISO 16750 與 AEC-Q 標準，並選配合適設備（恆溫恆濕、溫循、衝擊、振動、鹽霧）。
TL（Too Long）：
常見條件包含 −40～125℃ 高低溫操作/儲存、85℃/85%RH 濕熱、−40↔125℃ 溫度循環或熱衝擊、5–10g 振動與 30G/11ms 衝擊等；特定零件另需結露、沙塵與防水等級。
DR（Did Read）：
在設計驗證與量產放行階段，車用零件通常以「安裝位置→應力型態→標準條文→設備能力」進行對應：例如 ECU 與壓力感測器須兼顧 −40↔125℃ 溫度循環/熱衝擊、85℃/85%RH 濕熱與隨機振動；顯示與照明模組則需耐高溫運作與密封防水；電纜與連接器則需高溫 150℃ 操作與鹽霧/氣體腐蝕評估。藉由標準化方法（JIS/IEC 60068/ISO 16750/AEC-Q100/200）與設備條件的正確匹配，可提前暴露材料脆化、焊點疲勞、絕緣下降與密封失效等風險，確保車規級可靠度與一致性。
說明：
汽車是由幾千個零部件組成的複雜産品，其産品可靠性十分重要，嚴苛的環境(運輸過程、存放、工作中、氣候...等等)考驗著汽車電子系統，慶聲科技為您整理出汽車電子相關的試驗條件列表，希望能夠提供給客戶參考
📌 實務案例
在導入車規驗證時，工程團隊先依 ISO 16750 與 IEC 60068 建立環境應力地圖，並以 −40↔125℃ 溫度循環（500 cycles） 驗證 ECU 焊點疲勞；過程中觀察到 BGA 邊緣區出現裂痕，隨後調整回焊曲線與支撐結構，於後續循環與 85℃/85%RH 濕熱條件下均達到放行標準。針對儀表背光板，團隊依文件規劃的 R.T.↔65℃/90%RH 長時序循環 檢查密封與起霧風險，並在改良通氣/膠封設計後通過 IP 等級與操作壽命測試。最後，對 壓力感測器 進行 −40↔125℃/1000 次 熱衝擊、100°C/1000h 偏壓 與 5–10g 隨機振動 組合測試，藉由多點量測與加速壽命模型交叉驗證，完成量產放行。
以下列出環境條件與產品失效之關聯性：
| 環境條件 |
主要產生的影嚮 |
故障出現的問題 |
| 高溫 |
老化、氣化、龜裂、軟化、溶融、膨脹蒸發 |
絕緣不良、機械的故障、 機械的應力增加 |
| 低溫 |
脆化、結冰、收縮凝固，機械強度降低 |
絕緣不良、龜裂機械故障、密封故障 |
| 高相對濕度 |
腐蝕、電解、絕緣物之絕緣效果變差 |
絕緣不良 |
| 低相對濕度 |
脫水、脆化、縮小機械強度降低 |
龜裂、機械故障 |
| 低氣壓 |
膨脹、空氣的電絕緣劣化產生電暈及臭氧、冷卻效果低 |
機械故障、密封故障、過熱 |
| 腐蝕空氣 |
腐蝕、電解、表面劣化導電性增加、接觸電阻增加 |
磨損增加電氣故障、機械故障 |
| 溫度急速變化 |
溫度衝擊局部過熱 |
龜裂變形、機械故障 |
| 加速振動碰損或衝擊 |
機械的應力疲勞共振 |
機械故障可動部分磨損增加構造的破損 |
汽車相關氣候性試驗:
| 沙塵(防塵)試驗 |
高溫試驗 |
溫濕度儲存試驗 |
鹽/乾/溫複和試驗 |
溫濕度循環試驗 |
浸水/滲水試驗 |
| 鹽霧試驗 |
低溫試驗 |
熱衝擊試驗 |
熱空氣老化試驗 |
耐候耐光試驗 |
氣體腐蝕試驗 |
| 耐燃試驗 |
泥水試驗 |
結露試驗 |
高變率溫度循環試驗 |
雨淋(防水)試驗 |
|
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下載編輯PGM相關軟體-
慶聲程式編輯軟體
車用電子試驗條件整理：
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試驗條件
機車用IC： 高溫操作125℃ 、低溫操作-40℃、風吹、日曬、高震動
建議機型:複合式環境試驗機
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試驗條件
儀表板： 儀表板：高溫操作85℃、低溫操作-40℃
建議機型:恆溫恆濕機
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試驗條件
馬達控制器試驗條件： 操作試驗溫度40 ℃~ 110 °C
建議機型:恆溫恆濕機
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試驗條件
車用藍芽耳機試驗： 保存試驗：-40℃~+85℃，操作試驗 ：-20℃~+65℃
建議機型:恆溫恆濕機
-
試驗條件
胎壓感測器高溫操作試驗： 125℃，低溫操作 試驗：-40℃
建議機型:恆溫恆濕機
車用GPS衛星定位系統：
1.低溫操作試驗：-40℃→常溫→70℃(2小時)→ -20℃(2小時)→常溫
2.高溫操作試驗：85℃
car03.PGM 下載
汽車儀表背光板操作試驗：
R.T.(1H)→RAMP(2H)→65℃/90±5﹪(4H)
→RAMP(2H)→40℃/90±5﹪
R.H.(10H)→RAMP(2H)
→-30℃(2H) RAMP(1H)→R.T.(1H)
car03.PGM 下載
室內燈：
高溫保存110℃放置6H
car02-1.PGM 下載
高溫操作70℃/13.2V點燈，連續12H
car02-2.PGM 下載
複合式振動：-40℃～80℃4.4G振幅2mm頻率33.3Hz上下振動4H
car02-3.PGM 下載
車外燈操作試驗：
高溫保存110℃放置6H
car04.PGM 下載
高溫操作70℃/13.2V點燈，連續12H
car05.PGM 下載
車用鋰電池：
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試驗條件
1.12℃，放電速率94%
2.-10℃，可充入或放出大於50%電容量
3.180℃/1小時加熱安全測試
建議機型:恆溫恆濕試驗機
汽車壓力感測器的環境實驗
| 測試專案 |
條件 |
持續時間 |
| 高溫、偏壓 |
100°C、5V |
1000小時 |
| 溫度衝擊 |
-40←→125°C |
1000次 |
| 高溫高濕 |
85°C、85%R.H、無偏壓 |
1000小時 |
| 壓力、功率和溫度迴圈 |
20kPa~Patm，5V、-40°C~125°C |
3000小時 |
| 熱貯存 |
125°C |
1000小時 |
| 冷貯存 |
-40°C |
1000小時 |
| 壓力迴圈 |
20kPa~Patm |
200萬次 |
| 壓力過載 |
2Patm |
|
| 振動 |
5~10g掃頻 |
30小時 |
| 衝擊 |
50g、100ms脈衝 |
3個面、每個100次 |
| 流體/介質 相容性 |
空氣、水、有腐蝕性水、汽油、甲醇、乙醇、柴油、機油等 |
各種應用 |
車用IC需符合AEC的Q100&Q101規格要求，工作壽命、(溫度,濕度,偏壓,如：HAST&H3TRB)
功率循環、溫度循環、高溫反向偏壓(HTRB)
電動汽車用電機及控制器試驗方法：
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試驗條件
1.40℃/95%R.H 48小時，測試電機與控制器的絕緣電阻值
2.-20℃ 30min穩定，通電檢測電機是否正常運行4小時
3.絕緣電阻按照GB/T 12665的規定進行
建議機型:恆溫恆濕試驗機
汽車用8.4吋液晶螢幕：
溫度循環試驗(car06PGM)：-20℃(1H)←R.T.(10min)→60℃(1H)，5cycles
R.T.高溫儲存試驗溫度：70℃、80℃、85℃、105℃，300Hrs
低溫儲存試驗溫度：-20℃、-30℃、-40℃，300Hrs
高溫高濕試驗操作：40℃/90%R.H.(不結露)，300Hrs
高溫操作試驗溫度：50℃、60℃、80℃、85℃，300Hrs
低溫操作試驗溫度：0℃、-20℃、-30℃，300Hrs
凝結,高溫,防塵,振動
car06.PGM 下載
車用DVR試驗條件：
高溫儲存試驗溫度循環(car07PGM)： 25℃(11.25小時)←RAMP(45分鐘)→70℃(11.25小時)，
合計：168小時
低溫操作試驗溫度：0℃，4小時
低溫儲存試驗溫度：-20℃，72小時
car07.PGM 下載
高溫操作試驗溫度循環：(car08PGM) 25℃(11.5小時)←RAMP(30分鐘)→55℃(11.5小時)，
合計：72小時
衝擊試驗：
Operating:30G，IEC 60068-2-27，half sine,11ms
振動試驗：
Operating:5G，IEC 60068-2-64，Random，5~500Hz，1Oct/min，1hr/axis
car08.PGM 下載
汽車電纜試驗：
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試驗條件
1.高溫操作試驗溫度：150℃
2.低溫操作試驗溫度：-40℃
建議機型:恆溫恆濕試驗機
汽車零件之合成塑脂溫濕度試驗：
| 試驗條件 |
建議機型 |
| STEP1：90℃，4H |
恆溫恆濕試驗機 |
| STEP2：室溫，0.5H |
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| STEP3：-40℃，1.5H |
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| STEP4：室溫，0.5H |
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| STEP5：70℃/95%R.H.，3H |
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| STEP6：室溫，0.5H |
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| 循環數：1,2,4,10cycles |
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常見問與答（FAQ）
高低溫操作/儲存、濕熱、溫度循環或熱衝擊、隨機振動與機械衝擊、鹽霧/氣體腐蝕，以及結露、防水、沙塵等特殊條件。
先比對標準條文的溫度範圍、濕度、溫變率與循環數，再確認設備的風速、負載能力與感測/記錄通道數是否達標。
ISO 16750 聚焦汽車電裝件環境要求；IEC 60068 提供通用試驗方法；AEC-Q100/200 則是車用 IC 與被動元件的等級與驗證規範。
高溫長時操作、濕熱結露、防水密封與光學起霧，並需與車廂內部的溫度/濕度時序相符（如 R.T.↔65℃/90%RH）。
這兩類零件多位於高熱與高應力環境，需同時驗證焊點疲勞、材料脆化與封裝密封性，常見條件為 −40↔125℃ 與 5–10g 隨機振動。
