#  热电冷却器测试

塔克热系统为热电冷却器提供广泛的测试程序，以确保产品的高可靠性和高性能：

- **可靠性测试** – 确定热电冷却器的机械完整性和在极端环境条件下的运行适应能力。
- **功能测试** – 验证热电冷却器是否满足预期性能。
- **合规性** – 确保产品符合适用的行业标准。
- **质量控制** – 用于最终质量检查的生产线末端测试。

##  
测试通过标准

针对 Telcordia GR-468 Core 或 MIL-STD 标准，相关产品进行标准的机械或环境测试。标准的测试程序可能无法满足所有应用标准，通常根据 OEM 规范进行定制环境测试。用来评估热电冷却器性能状况的最常用方法是在进行合格测试之前和之后测量其交流电阻 (ACR)，该阻值的显著下降表明热电冷却器已退化。如果 ACR 变化大于 5%，则无法通过测试。

阅读以下内容可了解有关热电冷却器测试的更多信息，或[联系 塔克热系统寻求帮助。](/cn/contact)

##  
机械测试

#### [振动测试](#collapse2)

确保热电冷却器在运输过程中避免受不小心跌落等影响。由于其敏感的模块化结构，在电信和航空航天等应用中使用的微型热电冷却器通常需要这种测试。

**如何进行测试？**

- 热电冷却器安装在测试夹具上，然后将其安装在三个轴之一的测试设备平台上。
- 热电冷却器在多个过程期间会受到相应振动。

#### [跌落测试](#collapse3)

确保热电冷却器的性能不受运输过程中不小心处理的影响。跌落测试在含有包装的设备上进行，通常所有热电冷却器都需要进行跌落测试。

**如何进行测试？**

包装完好的设备从 Telcordia 要求中指定的高度跌落到表面、边缘和角落。

#### [切变强度](#collapse4)

尽管热电冷却器可以承受高水平的加压应力，但抗切变力度相对较弱，正确安装对于确保产品耐用性至关重要。 塔克热系统通过进行切变强度测试，能够确定热电模块在不发生故障的情况下可承受的最高水平切变力。该测试通常在较小的热电冷却器上进行，因为较大的冷却器会采用更坚固、更可靠的结构。![shear-strength-illustration](/sites/default/files/inline-images/shear-strength-illustration-cn.png)

**如何进行测试？**

- 热电冷却器连接到模块固定装置上。
- 将热电冷却器的一个板固定到位后，将根据客户的规格要求对另一板施加应变力。

#### [HALT/HASS测试](#collapse5)

高加速寿命测试（HALT）旨在确定热电冷却器的运行寿命极限。通过在产品开发过程的早期找出弱点，HALT测试可以降低成本和上市时间。这种类型的测试通常在评估故障模式或估算热电冷却器的平均故障间隔时间（MTBF）时进行。

高加速应力筛选（HASS）能够检测由不良制造工艺引起的有缺陷热电冷却器。测试程序类似于 HALT，但应力水平不那么极端。

**如何进行测试？**

- 热电冷却器通电并放置在热烘箱中。
- 热电冷却器因温度变化的增大而承受机械应力。对于 HALT 测试，极端条件会导致热电冷却器失效。
- 测试分析将确定模块结构是否必须增强 (HALT) 或是否存在由不良制造工艺引起的潜在缺陷(HASS)。

## 环境测试

#### [温度储存测试](#collapse6)

将确定热电冷却器在特定条件下长期存放的影响。该测试在不使用电力的情况下在热电冷却器上施加热应力。

**如何进行测试？**

按照某个标准或客户应用要求规定的温度和时间，将热电冷却器放置在储存室中。塔克热系统可以进行下列测试：

- 低温储存测试。
- 高温储存测试。

#### [高温和高湿度测试](#collapse7)

该测试将确定长时间暴露于特定高温和高湿度条件下对热电冷却器的影响。

**如何进行测试？**

热电冷却器将放置在规定温度和湿度的储藏室中。

#### [电源循环](#collapse8)

该测试将确定由电源条件突然变化引起的对热电冷却器的感应电气应力和热应力的影响。

**如何进行测试？**

- 开/关电源循环：热电冷却器放置在固定装置中，并在指定的循环次数内按设定的持续时间通电和断电。塔克热系统能够测试超过 5000次循环。
- 反向电源循环：热电冷却器暴露于正负电源条件之间突然变化产生的热应力，此时加热和冷却交替发生，这通常是 PCR 应用的场景。塔克热系统可在 0～120℃ 的温度范围内测试多达 200K+ 次循环。

#### [热冲击](#collapse9)

衡量产品生存能力的常用方法。目的是模拟预期应用中最坏的温度条件。

**如何进行测试？**

在非运行模式下，热电冷却器将暴露于极端高温和低温环境下。随着模块在长时间内反复冷却和加热循环而出现收缩和膨胀，热电冷却器将受到相应的机械应力。

## 性能测试

#### [冷却能力](#collapse10)

塔克热系统的所有热电冷却器都经过性能测试，以确保它们提供预期的冷却能力。 真空温差测试仪可用于测量电流和电压输入。

**如何进行测试？**

- 在真空环境中，热电冷却器放置在散热器上，冷面朝上。 铜块作为热负载放置在冷侧。
- 电流施加到热电冷却器并达到计算出的 Imax，从而产生最大可能的温差 (∆Tmax)。
- 然后热负载电流会发生变化，热侧和冷侧的温度相等，导致 ∆T= 0。
- 最大冷却能力 (Qmax) 取决于热负载所需的电源输入。

## 合规性

#### [RoHS、 REACH、 TSCA和 CA PROP 65](#collapse11)

塔克热系统致力于提供符合法规要求且对环境安全的产品。  

我们的热电冷却器符合下述标准要求：

- RoHS - the Restriction of Hazardous Substances - 有害物质限制。
- REACH - the Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals (Europe). - 化学品的注册、评估、授权和限制（欧洲）。
- TSCA - Toxic Substances Control Act (US) - 有毒物质控制法案（美国）
- CA PROP 65 - Safe Drinking Water and Toxic Enforcement Act (US, California) - 安全饮用水和有毒物质执法法案（美国，加利福尼亚州）

欲查阅有关塔克热系统环境和安全工作的更多信息，或申请产品合规性认证，请点击[这里。](/cn/about/environmental-health-and-safety)

#### [Telcordia](#collapse12)

在恶劣环境中运行的热电冷却器通常需要满足 Telcordia 通用要求 (GR) 以确保产品可靠性。 Telcordia（前身为 Bellcore）是一家为电信市场产品供应商和服务提供商提供技术分析、测试和咨询服务的公司。  

由于其他市场缺乏行业标准，OEM 在其他关键应用（如机器视觉、自主和光电应用）中使用的产品可靠性测试采用了 Telcordia 标准。  

塔克热系统使用更先进的专有测试设备和方法来测试 Telcordia 要求。我们的测试室几乎可以模拟任何环境，用来评估运输、操作和储存过程中的潜在影响。  

[欢迎与我们联系](/contact)，塔克热系统的工程团队将按照 Telcordia 标准提供测试程序。

## 生产线末端测试

#### [交流电阻（ACR)](#collapse13)

ACR 或 交流电阻是检查产品可靠性的主要标准之一。如果 ACR 值与最初的客户规格相比显著下降，则热电冷却器可能会损坏。测量交流电阻是一种确保热电冷却器满足预期性能的简单方法。

#### [热成像](#collapse14)

通过检测红外辐射，热像仪可以定位热电冷却器的潜在问题。红外热像仪可用于：

- 确保整个设备的温度均匀性。
- 识别热点，例如热电模块中的焊接不良处。

#### [视觉检测](#collapse15)

热电冷却器将根据以下标准进行视觉检查，以确保交付高质量的产品：

- 尺寸打印准确
- 无外观缺陷，例如焊球、热电元件裂纹、陶瓷基板裂纹、腐蚀、清洁度焊锡附着等 。

#### [测试](#collapse16)

Hi-Pot 或介电耐受测试将确保热电冷却器的绝缘充分，并且在正常工作电压条件下不会有泄漏电流。

![Thermoelectric-cooler-testing](/sites/default/files/2021-12/Thermoelectric-coolers-testing.png)

**Original URL:** https://tark-solutions.com/cn/thermal-design-services/testing/testing-thermoelectric-coolers