Seorang pembeli menghantar keperluan kamar kepada kami:
−40°C hingga +85°C
Ruang kerja
800 LDikuasakan DUT
Spesifikasi kelihatan hampir lengkap. Kemudian satu lagi soalan timbul:
Berapa banyak haba yang akan dihasilkan oleh DUT di dalam ruang?
Jawapan itu boleh mengubah konfigurasi ruang peluru.
Pemasangan tanpa kuasa seberat 100 kg dan sistem bateri berkuasa 100 kg mungkin menempati ruang yang sama dan mempunyai jisim yang sama, tetapi mereka tidak menghasilkan permintaan terma yang sama. DUT berkuasa mungkin menambah ratusan—atau bahkan ribuan—watt haba secara berterusan semasa ruang cuba mengawal suhu.
Bagi pembeli, matlamatnya bukan untuk mereka bentuk sistem penyejukan sendiri. Apa yang penting ialah mengetahui nombor mana yang perlu disediakan, maksudnya, dan bila penjanaan haba DUT mungkin mendorong aplikasi melebihi konfigurasi ruang standard.
Panduan ini menerangkan cara menganggarkan beban haba DUT, mengapa suhu dan mod operasi penting, serta maklumat yang perlu disertakan apabila memohon ruang ujian alam sekitar.
Apakah Beban Haba DUT?
DUT bermaksud peranti yang sedang diuji.
Dalam artikel ini, beban haba DUT bermaksud haba yang dihasilkan di dalam ruang oleh DUT semasa ia beroperasi. Ia biasanya dinyatakan dalam watt (W) atau kilowatt (kW).
Ia tidak sama dengan berat DUT.
Cara berguna untuk memisahkan kedua-duanya ialah:
Berat memberitahu kita berapa banyak bahan yang perlu berubah suhu. Beban haba memberitahu kita berapa banyak haba yang perlu dikeluarkan oleh ruang peluru secara berterusan semasa DUT beroperasi.
Komponen pasif seberat 30 kg mungkin hampir tidak menghasilkan haba berterusan.
Pemasangan elektronik berkuasa 30 kg mungkin menghasilkan 800 W.
Jisim yang sama. Keperluan bilik yang sangat berbeza.
Nota mengenai Terminologi
Pembekal ruang juga mungkin menggunakan istilah seperti beban statik, beban mati, dan beban hidup.
DUT, rak atau kelengkapan yang perlu mengubah suhu tetapi tidak menghasilkan haba sendiri menyumbang jisim terma.
DUT berkuasa yang melepaskan haba di dalam ruang kerja menghasilkan beban haba hidup tambahan.
Untuk memudahkan, artikel ini menggunakan beban haba DUT apabila merujuk secara khusus kepada haba yang dihasilkan oleh spesimen ujian operasi.
Mengapa Beban Haba DUT Penting?
Pertimbangkan sebuah ruang penyejukan ke arah −40°C sementara DUT masih berkuasa.
Sistem penyejukan perlu menangani dua tuntutan berbeza:
Ruang peluru, DUT dan kelengkapan mesti disejukkan.
Pada masa yang sama:
DUT yang beroperasi sedang menambah haba kembali ke ruang ujian.
Haba tambahan itu boleh mengubah kapasiti penyejukan yang diperlukan untuk aplikasi.
Oleh itu, ruang ruang tidak sepatutnya dipilih hanya berdasarkan julat suhu dan isipadu ruang kerja apabila peranti berkuasa diuji.
Bagaimana anda mengira beban haba DUT?
Untuk tujuan pembelian, anda biasanya tidak memerlukan pengiraan termodinamik yang rumit.
Gunakan maklumat terbaik yang anda ada.
1. Terbaik: Gunakan Pelepasan Haba yang Diukur
Jika pengeluar DUT atau pasukan kejuruteraan anda sudah mengetahui penyebaran haba sebenar di bawah keadaan operasi yang diperlukan, gunakan nilai tersebut.
sebagai contoh:
Pengurangan haba DUT yang diukur: 620 W
Jika boleh, nyatakan juga keadaan operasi:
Pelepasan haba DUT: 620 W berterusan semasa operasi normal.
Ini lebih berguna kepada pembekal ruang berbanding menganggarkan haba daripada penarafan elektrik maksimum.
2. Baik: Gunakan Data Kehilangan Kuasa yang Diketahui
Input elektrik dan pelepasan haba tidak selalu sama.
Pertimbangkan inverter. Ia mungkin menerima kuasa elektrik yang besar sambil membekalkan sebahagian besar tenaga itu kepada beban di luar ruang. Dalam kes itu, input elektrik penuh tidak sepatutnya secara automatik dianggap sebagai haba yang dilepaskan di dalam ruang ujian.
Jika data kejuruteraan tersedia untuk kerugian sebenar, berikan maklumat itu sebagai gantinya.
Soalan praktikalnya bukan sekadar:
Berapa banyak kuasa yang masuk ke dalam DUT?
ia adalah:
Berapa banyak haba yang dilepaskan di dalam ruang?
3. Anggaran: Gunakan Voltan × Arus
Jika data penyerapan haba sebenar tidak tersedia, input elektrik masih boleh memberikan anggaran permulaan yang berguna.
Untuk DUT berkuasa DC yang ringkas:
Kuasa (W) = Voltan (V) × Arus (A)
Sebagai contoh, peranti 24 VDC yang menarik 10 A mempunyai input elektrik maksimum:
24 × 10 = 240 W
Jika empat DUT yang sama beroperasi serentak:
240 × 4 = 960 W input elektrik maksimum
Ini tidak secara automatik bermakna 960 W pelepasan haba sebenar.
Tetapi ia memberikan pembekal bilik maklumat berguna apabila data yang lebih baik tidak tersedia.
Dalam RFQ, kenal pasti dengan betul:
Input elektrik maksimum: 960 W; penyebaran haba sebenar tidak diukur.
Itu lebih baik daripada membentangkan anggaran sebagai data beban haba yang diukur.
Bilakah anda tidak patut menganggarkan beban haba sendiri?
Untuk komponen elektronik berkuasa yang mudah, input elektrik mungkin mencukupi untuk memulakan semakan aplikasi.
DUT yang lebih kompleks memerlukan maklumat tambahan.
Contoh tipikal termasuk motor, inverter, penukar kuasa, sistem pengecasan/pelepasan bateri dan elektronik berkuasa tinggi. Perkara yang sama berlaku apabila output elektrik atau mekanikal keluar dari ruang operasi, atau apabila kuasa DUT berubah dengan ketara antara mod operasi.
Dalam kes ini, berikan maklumat yang tersedia mengenai:
kuasa input
mod operasi
data kecekapan atau kehilangan
ke mana tenaga keluaran pergi
Keadaan operasi normal dan maksimum
Pembekal ruang ruang kemudian boleh menentukan nilai mana yang relevan untuk pengiraan penyejukan.
"DUT saya ialah 800 W." Apa lagi yang perlu kita tahu?
Kadang-kadang RFQ menyatakan:
"DUT ialah 800 W dan kita perlukan −40°C."
Itu berguna, tetapi ia belum menjadi keperluan lengkap bagi dewan itu.
Pertama, apa maksud 800 W?
Adakah ia kuasa plat nama, input elektrik maksimum, kuasa operasi normal atau pelepasan haba yang diukur?
Kedua, bila DUT dikuasakan?
DUT 800 W yang beroperasi sepanjang kitaran penyejukan mencipta keperluan yang berbeza daripada yang hanya dihidupkan selepas ruang mencapai suhu tinggalnya.
Ketiga, adakah 800 W berterusan atau puncak?
Jika DUT biasanya beroperasi pada 300 W tetapi seketika mencapai 800 W, berikan kedua-dua nilai dan terangkan bila puncak berlaku.
Akhir sekali, apakah maksud −40°C dalam profil ujian?
Terdapat perbezaan ketara antara:
Tahan −40°C dengan kuasa DUT
dan
Sejukkan dari +85°C hingga −40°C pada 5°C/min dengan DUT dikuasakan.
Oleh itu, beban haba harus sentiasa disediakan bersama dengan keadaan ujian sebenar.
Mengapa Suhu Penting untuk Beban Haba DUT
Salah satu titik pembelian paling penting ialah keupayaan beban haba tidak sepatutnya dianggap sebagai satu watt tetap di setiap suhu ruang.
Untuk bilik suhu tinggi dan rendah GDW ITM-LAB standard serta bilik suhu dan kelembapan GDJS, panduan konfigurasi semasa adalah:
Angka-angka ini adalah panduan konfigurasi standard, bukan had prestasi universal untuk setiap saiz ruang dan profil ujian. Jisim DUT, jisim kelengkapan, mod operasi dan keperluan perubahan suhu masih perlu dipertimbangkan.
Pengajaran pembelian adalah mudah:
DUT yang sama boleh memerlukan konfigurasi penyejukan yang berbeza pada suhu ujian yang berbeza.
Pertimbangkan DUT berkuasa 250 W.
Pada −20°C, 250 W termasuk dalam panduan piawai di atas.
Pada −40°C, 250 W yang sama melebihi panduan suhu rendah standard dan harus dikenal pasti sebelum membuat pesanan supaya konfigurasi penyejukan dapat disemak semula.
DUT tidak berubah.
Syarat ujian yang diperlukan ada.
Beban haba yang lebih tinggi bukan sahaja bermakna ruang yang lebih besar
Andaikan dua pelanggan kedua-duanya memerlukan ruang kerja 800 L.
Pelanggan A mempunyai DUT pasif.
Pelanggan B mempunyai DUT berkuasa yang menghasilkan beberapa kilowatt haba.
Ruang kerja yang diperlukan mungkin sama, tetapi permintaan penyejukan tidak.
Beban haba DUT yang lebih tinggi mungkin memerlukan kapasiti penyejukan yang lebih tinggi atau konfigurasi penyejukan khusus aplikasi.
Jadi:
Isipadu Ruang ≠ Kapasiti Penyejukan
Memilih ruang yang lebih besar hanya kerana DUT menghasilkan lebih banyak haba tidak memenuhi keperluan asas.
Ruang kerja harus dipilih mengikut dimensi, kuantiti dan keperluan aliran udara DUT.
Sistem penyejukan harus dinilai mengikut keperluan terma sebenar.
Contoh Aplikasi ITM-LAB: Beban Haba Bateri 3 kW
Konfigurasi ruang ITM-LAB memberikan contoh berguna mengapa beban haba DUT perlu dibincangkan sebelum ruang dipesan.
Permohonan melibatkan:
Konfigurasi penyejukan standard tidak digunakan untuk aplikasi ini.
GDJS-800L dikonfigurasikan dengan sistem penyejukan kaskad menggunakan dua pemampat Tecumseh 6 HP untuk memenuhi keperluan aplikasi.
Perkara penting bukanlah kuasa kuda pemampat itu sendiri. Lihat keperluan yang datang dahulu:
100 kg DUT
Beban haba spesifik 3,000 W
julat suhu sehingga −40°C
Syarat-syarat ini perlu diambil kira semasa mengkonfigurasi sistem penyejukan.
Bagi pembeli, pengajarannya mudah:
Ruang kerja memberitahu kita sama ada DUT sesuai. Beban haba DUT membantu menentukan konfigurasi penyejukan yang diperlukan oleh ujian.
Nota Kejuruteraan: Projek ini menetapkan beban haba DUT 3 kW dan julat ruang −40°C hingga +100°C. Nilai-nilai ini tidak harus ditafsirkan sebagai bermaksud DUT secara berterusan melepaskan 3 kW pada setiap titik suhu kecuali keadaan operasi itu ditakrifkan secara berasingan oleh keperluan ujian.
Berat DUT dan berat perlengkapan masih penting
Beban haba tidak menggantikan berat DUT sebagai input pemilihan.
Mereka menerangkan keperluan terma yang berbeza.
DUT pasif seberat 50 kg mungkin pada dasarnya tiada penjanaan haba berterusan, tetapi ruang itu masih perlu mengubah suhu 50 kg bahan.
Tambah kelengkapan aluminium seberat 20 kg dan ruang tersebut kini perlu menukar suhu:
50 kg DUT + 20 kg kelengkapan
DUT berkuasa menambah haba langsung di atas jisim terma itu.
Ini menjadi sangat penting apabila ujian menentukan kadar perubahan suhu.
Oleh itu, sediakan kedua-duanya:
DUT dan jisim perlengkapan
dan
Penjanaan haba DUT.
Menahan −40°C tidak sama dengan penyejukan pada 5°C/min
Pertimbangkan DUT berkuasa 800 W.
Ujian A
Kekalkan −40°C
Dikuasakan DUT
Ujian B
Sejuk dari +85°C hingga −40°C
5°C/min diperlukan
DUT dikuasakan di seluruh ramp penyejukan
Ini bukan syarat penyejukan yang setara.
Kadar ramp yang ditetapkan memperkenalkan satu lagi tuntutan prestasi manakala ruang juga mengendalikan jisim terma DUT dan peralatan serta haba yang dijana oleh spesimen yang dikuasakan.
Oleh itu, pembeli harus membezakan antara:
julat suhu
dan
Prestasi perubahan suhu yang dimuatkan.
Ruang yang mampu mencapai −40°C tidak secara automatik memenuhi setiap keperluan kadar penyejukan bermuatan pada −40°C.
Keupayaan menahan ≠ keupayaan ramp yang dimuatkan.
Bagaimana Jika Kelembapan Diperlukan?
DUT yang menghasilkan haba juga memerlukan perhatian semasa ujian suhu-kelembapan.
DUT berkuasa boleh mewujudkan keadaan tempatan yang lebih hangat di sekitar spesimen, mempengaruhi hubungan tempatan antara suhu dan kelembapan relatif serta berpotensi mempengaruhi tingkah laku kondensasi.
Untuk aplikasi GDJS, elakkan hanya menyediakan:
Julat suhu: −40°C hingga +100°C
Julat kelembapan: 20–98%RH
Sebaliknya, sediakan titik ujian suhu-kelembapan sebenar yang diperlukan, contohnya:
+40°C / 93%RH
bersama dengan beban haba DUT dan keadaan operasi yang dikuasakan.
Ruang tersebut harus dinilai berdasarkan keadaan suhu-kelembapan sebenar, bukannya dengan menggabungkan nilai maksimum berasingan daripada helaian data.
Empat Senario Pembelian Biasa
Contoh berikut menunjukkan bagaimana DUT yang kelihatan serupa boleh membawa kepada keperluan bilik yang berbeza.
Senario A — DUT Pasif
30 kg komponen
mekanikal0 W haba
hidup −40°C hingga +85°C
Tiada cerun pantas yang ditetapkan
Input utama adalah ruang kerja, jisim DUT/peralatan dan julat suhu.
Senario B — DUT berkuasa
Pemasangan
elektronik 30 kgBeban
haba 300 W −20°C hingga +85°C
Kini penjanaan haba DUT dan keadaan operasi juga mesti diambil kira.
Senario C — DUT berkuasa sama, suhu lebih rendah
Pemasangan
elektronik 30 kgBeban
haba 300 W −40°C hingga +85°C
DUT tidak menjadi lebih besar dan beban haba nominal tidak berubah.
Tetapi keadaan suhu lebih rendah mengubah keperluan penyejukan. Di bawah panduan standard GDW/GDJS di atas, permohonan ini harus disemak sebelum membuat pesanan.
Senario D — DUT Berkuasa + Perubahan Suhu Pantas
Pemasangan
elektronik 30 kgBeban
haba 800 W−40°C hingga +85°C
5°C/min diperlukan
Kini bilik tersebut mesti dinilai untuk:
ruangkerja + jisim terma + haba hidup + keadaan suhu rendah + prestasi ramp bermuatan
Pada ketika ini, persoalan pembelian bukan lagi:
"Bilik mana yang mencapai −40°C?"
Ia menjadi:
Konfigurasi ruang mana yang boleh menjalankan ujian sebenar saya dengan beban sebenar saya?
Bilik Alam Sekitar Mana yang Patut Anda Mulakan?
Beban haba DUT mempengaruhi konfigurasi, tetapi keperluan ujian masih menentukan keluarga ruang.
Anda boleh menyemak julat penuh ITM-LAB Environmental Test Chamber
.Jangan pilih ruang hanya dari watt DUT.
Urutan yang lebih baik ialah:
Kaedah Ujian → DUT → Beban Haba → Suhu → Keperluan Ramp → Konfigurasi Ruang
Apa yang patut anda masukkan dalam RFQ?
Anda tidak perlu menghantar laporan kejuruteraan haba lengkap kepada pengeluar ruang.
Untuk DUT berkuasa, maklumat berikut biasanya mencukupi untuk memulakan semakan permohonan:
Jika pelepasan haba sebenar tidak diketahui, katakan begitu.
sebagai contoh:
24 VDC, maksimum 5 A setiap DUT; pelepasan haba sebenar tidak diukur.
Itu adalah maklumat kejuruteraan yang berguna.
Anggapan nilai beban haba tidak.
RFQ yang Lemah vs RFQ yang Berguna
RFQ Lemah
Memerlukan ruang alam sekitar 800 L.
−40°C hingga +100°C.
Sila petik.
Pembekal boleh memberi sebut harga kepada ruang peluru, tetapi soalan konfigurasi penting masih belum terjawab.
RFQ berguna
DUT: Pemasangan
bateriJumlah jisim DUT: 100 kg
Ruang kerja yang diperlukan: kira-kira 800 L
beban haba DUT: 3,000 W
Julat suhu: −40°C hingga +100°C
Dikuasakan semasa ujian: [keadaan operasi]
Kelembapan: [diperlukan / tidak diperlukan]
Kadar ramp: [keadaan jika diperlukan]
Kini pembekal boleh menilai keperluan penyejukan dan bukannya memilih ruang hanya berdasarkan julat isipadu dan suhu.
Kesilapan Biasa yang Perlu Dielakkan
Menganggap kilogram sebagai beban haba. Jisim DUT dan penjanaan haba DUT adalah input yang berbeza.
Menganggap kuasa plat nama sebagai pelepasan haba yang diukur. Gunakan data penyerapan haba sebenar apabila tersedia. Jika tidak, kenal pasti input elektrik dengan jelas sebagai anggaran.
Memberi watt tanpa suhu. Angka beban haba memerlukan keadaan operasi.
Mengandaikan isipadu ruang menentukan kapasiti penyejukan. Ruang kerja 800 L tidak memberitahu anda berapa banyak haba berkuasa DUT yang boleh ditanggung oleh sistem penyejukan.
Membandingkan kadar ramp ruang kosong dengan keperluan bermuatan. Jika prestasi ramp yang dimuatkan penting, nyatakan DUT, kelengkapan dan keadaan kuasa.
Peta Jalan Pemilihan Beban Haba DUT
soalan lazim
Berapa banyak watt beban haba DUT yang boleh ditangani oleh ruang persekitaran?
Tiada watt universal untuk semua ruang persekitaran dan suhu operasi.
Untuk konfigurasi standard ITM-LAB GDW dan GDJS, panduan aplikasi semasa adalah kira-kira 300 W di atas −30°C dan kira-kira 100 W di bawah −30°C. Beban haba yang lebih tinggi harus dikenal pasti sebelum membuat pesanan supaya konfigurasi penyejukan dapat disemak semula.
Bagaimana saya mengira beban haba DUT?
Gunakan data pelepasan haba yang diukur apabila tersedia. Jika ia tidak tersedia, kehilangan elektrik yang diketahui boleh digunakan. Untuk DUT DC mudah, voltan × arus memberikan anggaran awal input elektrik, tetapi input elektrik tidak selalu sama dengan haba yang dilepaskan di dalam ruang.
Adakah DUT 300 W adalah keperluan yang sama pada −20°C dan −40°C?
tidak. Konfigurasi penyejukan yang diperlukan bergantung pada keadaan operasi. Di bawah panduan konfigurasi standard GDW/GDJS ITM-LAB, −20°C dan −40°C berada dalam julat beban haba yang berbeza.
Adakah DUT 1,000 W memerlukan kapasiti penyejukan tepat 1,000 W?
tidak. Jangan ukur saiz ruang persekitaran menggunakan perbandingan watt satu-ke-satu yang mudah. Pemilihan penyejukan juga bergantung pada suhu operasi, DUT dan jisim kelengkapan, kadar ramp, reka bentuk ruang dan beban terma lain.
Adakah berat DUT mempengaruhi beban haba?
Berat DUT mempengaruhi jisim terma dan bukannya penjanaan haba berterusan. Kedua-dua penjanaan berat dan haba harus disediakan kerana kedua-duanya boleh mempengaruhi prestasi ruang berbeban.
Adakah beban haba DUT mempengaruhi kadar penyejukan?
Ya. DUT berkuasa menambah haba semasa ruang cuba menyejukkan. Jika kadar ramp beban tertentu diperlukan, sediakan kadar tersebut bersama jisim DUT, jisim kelengkapan dan beban haba operasi.
Bagaimana jika saya tidak tahu penyebaran haba DUT yang sebenar?
Berikan data elektrik yang tersedia, kuantiti DUT dan mod operasi, serta nyatakan dengan jelas bahawa penyebaran haba sebenar belum diukur. Pembekal kamar itu kemudian boleh menentukan maklumat tambahan yang diperlukan.
Bolehkah ruang persekitaran disesuaikan untuk beban haba DUT yang lebih tinggi?
Ya, bergantung pada aplikasi. Keperluan beban haba yang lebih tinggi harus disemak sebelum membuat pesanan supaya sistem penyejukan dapat dikonfigurasikan dengan sewajarnya. Aplikasi bateri GDJS-800L yang diterangkan di atas adalah salah satu contoh konfigurasi penyejukan khusus aplikasi.
Sebelum Anda Meminta Sebut Harga
Untuk DUT berkuasa, elakkan hanya nyatakan:
800 L / −40°C hingga +100°C
Nombor-nombor tersebut menerangkan ruang kerja dan julat suhu, tetapi ia tidak sepenuhnya menerangkan keperluan terma.
RFQ yang lebih berguna termasuk:
Dimensi dan kuantiti DUT
DUT dan berat peralatan
beban haba DUT sebenar atau anggaran
julat suhu
apabila DUT dikuasakan
kadar ramp yang diperlukan
keadaan kelembapan
standard ujian atau profil ujian
Ini memberikan jurutera aplikasi maklumat yang mencukupi untuk menentukan sama ada konfigurasi standard sesuai atau sama ada sistem penyejukan perlu dilaraskan.
Perlu konfigurasikan ruang untuk DUT berkuasa?
Hantar maklumat DUT dan profil ujian anda kepada ITM-LAB.
Kami boleh menyemak saiz dan jisim DUT, beban kelengkapan, penjanaan haba, keadaan suhu dan kelembapan, keperluan perubahan suhu dan keadaan operasi berkuasa untuk menentukan konfigurasi ruang persekitaran yang sesuai.
CTA Utama:
Hantar Keperluan Ujian Anda
CTA sekunder:
Muat naik spesifikasi ujian anda
