高低温环境试验的详细介绍：嵌入式核心板/开发板/工控机如何经受考验？

高低温试验是一种模拟极端温度环境条件，对产品进行性能测试的试验方法。简单来说，就是给产品来一场“冰与火”的考验。它通过人工营造极端温度环境，通过将样品置于预设的高温、低温或温度循环变化的环境中，评估其在不同温度条件下的适应性、稳定性和可靠性。

 

对于飞凌嵌入式而言，高低温试验是物理环境试验中十分重要的一项。这么做可不是为了“故意折腾”产品，而是提前帮产品在各种温度场景下做验证。经过这样的考验，产品在实际使用中遇到恶劣环境，就能更“扛得住”，试验“折腾”得越充分，产品也就越可靠。

 

1、温度等级：不同场景，不同标准

产品的使用场景千差万别，对高低温的耐受要求也各不相同。行业内根据产品的“温度适应范围”，大致可将其分为商业级、扩展商业级、工业级、车规级等，每个等级对应的高低温试验标准也截然不同。我们通过一张图片直观的对比一下。

 

商业级：主要面向日常消费电子，如家用路由器、电视机等，温度范围通常在-20℃~0℃（低温）和70℃左右（高温）。试验条件相对宽松，模拟日常生活中的温度场景。

 

扩展商业级：在商业级基础上，对特定消费者或消费场景提出更高要求，温度范围扩展至-25℃~-10℃（低温）和70℃~80℃（高温）。

 

工业级：针对工业生产中的控制设备、机床电子部件等，温度范围进一步扩大至-40℃~-20℃（低温）和70℃~85℃（高温）。需适应工厂车间、户外工业站点等复杂环境，对产品稳定性要求极高。

 

车规级：车载环境的严苛要求，温度范围覆盖-55℃~-40℃（低温）和85℃~125℃（高温），不同部位要求不同。如车舱内部件多为85℃，发动机舱部件则需达125℃。试验需模拟高低温循环，确保产品能承受汽车行驶中的极端温度波动。

 

值得注意的是，飞凌嵌入式推出的产品，温度适应范围主要是工业级、商业级和扩展商业级3类。

 

2、标准化试验：科学严谨，有据可依

高低温试验并非随意进行，而是需要遵循一系列严格的标准。不同行业、不同产品均有明确的标准要求，如：GB/T 2423.1-2008、GB/T 2423.2-2008、IEC 60068-2-1:2025、IEC 60068-2-2:2025、GB/T 15153.2-2000、IEC 60870-2-2 等，试验条件（温度范围、持续时间、升降温速率）需严格按照标准执行。这些标准是高低温试验开展的准则，确保了试验的科学性和严谨性。

 

3、试验过程：精细操作，步步为营

高低温试验在专业的“高低温试验箱”中进行，整个过程分为准备阶段、试验阶段和结束阶段，每个阶段都需精细操作，不容有失。

 

（1）准备阶段：

需 要注意检查样品与要试验的型号一致，同时 确认工装及连接线连接牢靠，连接线的长短也需要注意，样品要模拟启动测试程序，查看测试反馈的结果是否符合要求，如果是循环测试，至少要进行 2轮测试来确认方法有效。

检测工程师正在开展高低温试验

 

（2）试验阶段：

首先要把样品放入试验箱，样品与样品之间、样品与试验箱内壁都需要预留10cm间距以保证通风。

 

接下来是具体的实验流程：

① 样品加电，运行测试程序并开启日志保存；

② 关箱门，设定低温（核实一致），达标后计时24小时，每4小时巡检；

③ 关闭样品电源30分钟后，间隔10分钟上电启动5次，间隔1分钟不断电启动10次，记录结果；

④ 样品加电，运行测试程序；

⑤ 设定高温（核实一致），达标后计时24小时，每4小时巡检；

⑥ 关闭样品电源30分钟后，间隔10分钟上电启动5次，间隔1分钟不断电启动10次，记录结果；

⑦ 备份记录，降温至常温，10分钟后取出样品。

 

（3）结束阶段：

测试结束后，还需要对样品进行最终检查， 包括：外观、功能、性能参数，确认是否满足产品要求。

最后，进行数据整理、出具报告：将试验过程中的温度数据、检测数据、样品状态整理成《高低温试验报告》。

高温试验测试报告示例

 

4、结语：用严苛测试，守护产品可靠性

高低温试验，虽看似给产品“找不痛快”，实则是产品可靠性的“守护者”。它根据不同等级的要求，用极端环境模拟现实挑战，提前暴露问题，确保产品能够在各种温度场景下稳定运行。对于飞凌嵌入式而言，明确产品的温度等级，做好对应的高低温试验，不仅是对产品质量的负责，更是对用户的负责。在未来的发展中，我们将继续秉承严谨、科学的态度，为每一款产品提供全方位的品质保障。