三箱式和两箱式冷热冲击箱的区别

三箱式和两箱式冷热冲击箱是两种主流的温度冲击试验设备，它们在工作原理、性能特点和应用场景上有显著区别。

核心区别一览表

详细原理与特点分析

1. 三箱式冷热冲击箱

工作原理：
箱体分为三个独立腔室：高温区、低温区和测试区。

• 待机状态：待测物始终放置在测试区。测试区与高、低温区是隔开的。

• 高温冲击：当需要高温冲击时，打开高温阀，关闭低温阀，将高温区的热空气快速引入测试区，对样品进行加热。

• 低温冲击：当需要低温冲击时，打开低温阀，关闭高温阀，将低温区的冷空气快速引入测试区，对样品进行冷却。

• 核心：样品不动，通过气流切换来改变测试区的环境。

优点：

• 测试严酷性：由于测试区温度可以快速、稳定地切换，能产生非常剧烈的温度变化率，对产品的热应力冲击更大，更苛刻。

• 适合带电线测试：样品静止，非常适合需要连接电源和信号线进行动态测试（如上电、运行、监控）的样品。

• 高测试效率：温度恢复时间极短，适合进行成千上万次循环的可靠性测试。

缺点：

• 设备成本高。

• 结构复杂，维护成本相对较高。

2. 两箱式冷热冲击箱

工作原理：
箱体分为两个独立腔室：高温区和低温区。

• 待机状态：待测物放置在位于高温区和低温区之间的吊篮上。

• 高温冲击：吊篮移动，将待测物送入高温区，并在此停留指定的时间。

• 低温冲击：吊篮移动，将待测物从高温区取出，送入低温区，并在此停留指定的时间。

• 核心：测试环境（高、低温区）不动，通过移动样品来切换环境。

优点：

• 成本效益高：在达到相同温度范围的前提下，价格通常低于三箱式。

• 结构相对简单，故障点较少。

• 是目前市场上最主流、应用广泛的类型。

缺点：

• 温度恢复时间较长：当冷的样品进入高温区，或热的样品进入低温区时，会严重扰动该区的温度，系统需要时间重新稳定。

• 对样品有限制：样品需要随吊篮移动，因此有重量和尺寸限制。对于需要连接大量线缆的样品，测试起来非常麻烦甚至不可行。

• 测试严酷性稍逊：由于存在吊篮移动时间和温度恢复时间，实际的有效温度冲击速率可能略低于三箱式。

如何选择？

• 选择三箱式，如果：

• 测试标准非常严格（如军工标准MIL-STD，汽车电子标准等），要求极短的转换时间和高温度变化率。

• 待测物必须在测试过程中连接线缆（通电、通信、监控）。

• 待测物非常贵重或庞大，不适合移动。

• 预算充足，且追求最高的测试效率和可靠性。

• 选择两箱式，如果：

• 满足绝大多数商业和工业标准（如JESD22， IEC60068-2-14等）。

• 待测物是独立的，不需要在测试过程中连接线缆（通常是在测试间隔后进行功能测试）。

• 追求更高的成本效益。

• 样品的形状和重量在吊篮的承载范围内。

总而言之，三箱式在性能、严酷性和适用性上更胜，但价格昂贵；两箱式以其出色的性价比和可靠性，成为了市场的主流选择。您的最终决策应基于测试标准的要求、待测物的特性以及项目预算来综合判断。