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快速温变测试箱内样品的摆放位置、固定方式及预处理状态,是影响数据重复性的核心因素。若每次测试时样品未固定在快速温变测试箱的 “温场均匀区"(通常为腔体中心 ±1/3 区域),靠近风道或腔体壁的样品会因局部温差(可达 ±2℃)导致温变曲线偏移;例如测试车载传感器时,若部分样品倾斜放置,其与温变箱内气流的接触面积变化,会使升温速率偏差超 1℃/min。此外,样品预处理不统一(如部分样品未完成 24 小时室温静置),会因初始热容量差异,导致相同温变程序下的热响应滞后,数据偏差率可升至 8% 以上,远超 JEDEC JESD22-A104 标准允许的 3% 误差范围。
快速温变测试箱所处的实验室环境波动,会间接影响其控温稳定性。实验室温度昼夜波动超 5℃(如白天 25℃、夜间 18℃),会导致快速温变测试箱的冷凝器散热效率变化,使低温段(≤-40℃)的控温偏差增大至 ±1℃;相对湿度高于 65% 时,温变箱门体密封条易结露,破坏腔体密封性,导致温场波动度从 ±0.5℃升至 ±0.8℃。此外,实验室周边大功率设备(如空压机、变频器)产生的电磁干扰(≥50dB),会干扰快速温变测试箱的温度传感器信号传输,使数据采集出现跳变,重复性误差显著增加。
未严格遵循快速温变测试箱的操作与校准规范,是数据重复性差的常见人为因素。每次测试前若未对温变箱的温度传感器进行单点校准(如采用标准铂电阻校验),传感器漂移(年漂移量可达 0.3℃)会累积导致数据偏差;测试过程中频繁开启箱门(每次开门导致温场恢复需 15~20 分钟),会破坏连续温变曲线的完整性;此外,样品放入后未等待温场稳定(如未执行 “预热 30 分钟" 流程)便启动测试,会使初始阶段的温变数据失真,重复性难以保证。