2022新能源类温度传感器性能实验标准

新能源类温度传感器性能实验标准 目录 1 范围 .1 2 规范性 引用文件 1 2.1 优先 顺序 .1 2.2 引用 标准 .1 3 定义 2 3.1 温度 传感器 定义 .2 3.1.1 命名 2 4 技术要 求 3 4.1 外观 3 4.2 材料 要求 .4 4.3 结构 尺寸 .4 4.4 产品 丝印 .5 4.5 电气 性能 .5 4.6 可靠 性 .6 5 实验方 法 8 5.1 温 度 -电 阻 特性 . 8 5.2 B 值 8 5.3 热时 间常数 τ .8 5.4 耗散 系数δ (参考 测试项 目) .8 5.5 直流 耐压试 验 .9 5.6 耐电 压 .9 5.7 绝缘 电阻 .10 5.8 引出 端强度 .10 5.9 跌落 实验 .10 5.10 恒温 恒湿 试验 11 5.11 高温 存储 .11 5.12 低温 存储 11 5.13 负载 冷热 冲击 11 5.14 负载高温 试验 12 5.15 负载 低温试 验 12 5.16 负载 水煮试验 12 5.17 震动 实验 12 6 贮存要 求 12 1 新能源类温度传感器性能实验标准 1 范围 本标准所涉及的NTC 温度传感器是指温度采样单元，本 标准主要规定了新能源 NTC 温度传感器性能实验方法。 本标准适用于新能源类供温度检测的传感器。 2 规范性引用文件 2.1 优先顺序 2.1.1 本文件中的内容若和图纸中的技术要求冲突，以图纸为 准 2.1.2 本 文 件 中 的 内 容 若 和 引 用 文 件 中 的 内 容 冲 突 ， 除 强 制 性 文 件 或 规 定 外 ， 以 本 文 件 为 准 。 2.1.3 除 非 科 敏 特 别 声 明 ， 本 文 件 中 的 任 何 规 定 都 不 能 取 代 适 用 的 法 律 条 款 。 2.2 引用标准 下 列 文 件 对 于 本 文 件 的 应 用 是 必 不 可 少 的 ， 凡 是 注 日 期 的 引 用 文 件 ， 仅 注 日 期 的 版 本 适 用 于 本 文 件 。 凡 是 不 注 日 期 的 引 用 文 件 ， 其 最 新 版 本 （包括所有的修改单） 适用于本文 件。 2.2.1 国际标准 AEC-Q200 STRESS TEST QUALIFICATION FOR PASSIVE COMPONENTS 2.2.2 国家标准 2 NA 3 定义 3.1 温度传感器定义 一种电阻值随其阻体温度的变化呈显著变化的负温度 系数的热敏感半导体电阻器。 3.1.1 命名 CWF1： 水 滴 头 封 装 类 。导线用于电流传输，环氧树脂用 于密封防水导热。 CWF2： 金属端子封装 。导线用于电流传输，金属外壳用 于导热和连接，环氧树脂用于密封防水导热。 CWF3:塑壳封装 。 金 属 片 或 金 属 壳 用 于 电 流 传 输 及 键 合 连 接 ， 塑 料 用 于 密 封 绝 缘 或 固 定 安 装 ， 金 属 片 或 金 属 壳 用 于 导 热 和 连 接 。 CWF4:OT 端 子 固 定 片 。OT 端 子 用 于 导 热 连 接 ， 导 热 胶 用 于 密 封 防 水 导 热 。 CWF5： 其 他 类 。 异 形 类 封 装 产 品 ， 例 如 ： FPC 软 板 封 装 、 PTFE 材 质 热 熔 封 装 等 。 3.1.2 B 值 B 值用公式表示为： B=[T1*T2/(T2-T1)]*Ln(R1/R2) 式中： B------------常数，K； R1-------在温度T1 时的电阻值，Ω； 3 R2 -----------------在 温 度 T2 时的电阻值，Ω； T1 -----------298.15K(+25℃ ) T2-----358.15K(+85℃ )或 323.15K(50℃ ) 3.1.3 零功率电阻值（Ω） 温 度 传 感 器 在 特 定 的 基 准 温 度 的 标 准 值 ， 除 非 另 有 规 定 ， 该 基 准 温 度 为 25℃ 新 能 源 类 NTC 温 度 传 感 器 25℃ 时 的 零 功 率 电 阻 值 为 10K Ω、100KΩ。 3.1.4 热耗散系数（δ） 在 规 定 的 环 境 温 度 下 ， 热 敏 电 阻 器 中 耗 散 功 率 的 变 化 与 热敏电阻体相应温度变化之比（用 mW/℃ 表示）。 3.1.5 热时间常数（τ） 在 零 功 率 条 件 下 ， 当 温 度 突 变 时 ， 温 度 传 感 器 的 温 度 变 化为其初始的和最终的温度差的 63.2%所需要的时间。 3.1.6 使用环境 -40℃到 125℃。 4 技术要求 4.1 外观 CWF1 系列：导线无破损，环氧胶饱满且表面光滑； CWF2/CWF4 系列：导线无破损，环氧胶饱满且表面光滑、 金属外壳无锈蚀、刮伤、压伤； CWF3 系 列 ： 塑 壳 外 表 清 洁 ， 无 破 损 ， 无 氧 化 ， 无 油 污 等 污 渍 ， 要 求 锐 角 倒 钝 ， 表 面 无 划 痕 。 4 CWF5 系 列 ： 外 观 整 洁 ， 形 状 统 一 ； 无 破 损 ， 无 氧 化 ， 无 油 污 等 污 渍 。 4.2 材料要求 新能源类温度传感器所使用的所有材料应为环保材料， 符合 ROHS 相关要求。 新能源类温度传感器对于要求符合REACH 的产品，其产 品上的任何材料都必须要符合 REACH 要求。 新能源类温度传感器所用导线需符合 VW-1 或以上阻燃 等级。 4.3 结构尺寸 4.3.1 NTC 热 敏 电 阻 芯 片 尺 寸 4.3.2 一般结构尺寸 a）采用环氧树脂水滴型封装 5 b)采用金属端子（OT 端 子 ）封装，材质为黄铜、紫铜、 不锈钢、镍、铝等，铜材表面镀锡或镀镍处理 4.4 产品丝印 OT 端子固定片类温度传感器必须添加不可擦掉的生产 批 次 号 激 光 印 字 ， 如 深 圳 科 敏 传 感 器 有 限 公 司 2022 年 05 月 04 日生产的产品标识为：KM220504。 4.5 电气性能 4.5.1 温度-电阻特性 对应温度点所测出的电阻值应符合附表温度---电阻特 性表要求。 4.5.2 B 值 B 值应符合规格书要求。 4.5.3 热 时 间 常 数 t 热 时 间 常 数 t 应 符 合 规 格 书 要 求 。 4.5.4 热耗散系数δ（参考测试项目） 热耗散系数 δ 应 符 合 规 格 书 要 求 。 6 4.5.5 直流耐压试验 记录的未被破坏时的最大电压值，应不大于 3 V 4.5.6 耐电压 试 验 中 不 应 出 现 闪 络 或 击 穿 现 象 ， 漏 电 流 不 超 过 0.5mA。 4.5.7 绝缘电阻 两个电极之间的绝缘电阻应大于 100MΩ。 4.5.8 引出端强度 试 验 恢 复 后 本 体 与 引 线 无 明 显 损 伤 、 开 裂 、 脱 落 ， 要 求 温 度 点 的 电 阻 值 和 常 数 B 值 的 变 化 率 (相 对 初 始 值 ) ≤ 3%， 外 观 、 绝 缘 电 阻 、 耐 压 应 符 合 要 求 。 4.6 可靠性 4.6.1 跌落试验 试 验 恢 复 后 本 体 与 引 线 无 明 显 损 伤 、 开 裂 、 脱 落 ， 要 求 温 度 点 的 电 阻 值 和 常 数 B 值 的 变 化 率 (相 对 初 始 值 ) ≤ 3%， 外 观 、 绝 缘 电 阻 、 耐 压 应 符 合 要 求 。 4.6.2 恒温恒湿试验 试 验 恢 复 后 外 观 应 达 到 4.1 的 要 求 ， 温 度 点 的 电 阻 值 和 常 数 B 值 的 变 化 率 (相 对 初 始 值 ) ≤ 3%， 外 观 、 绝 缘 电 阻 、 耐 压 应 符 合 要 求 。 4.6.3 高温存储 试 验 恢 复 后 本 体 与 引 线 无 明 显 损 伤 、 开 裂 、 脱 落 ， 要 求 温 度 点 的 电 阻 值 和 常 数 B 值 的 变 化 率 (相 对 初 始 值 ) ≤ 3%， 外 观 、 绝 缘 电 阻 、 耐 压 应 符 合 要 求 。 7 4.6.4 低温存储 试 验 恢 复 后 本 体 与 引 线 无 明 显 损 伤 、 开 裂 、 脱 落 ， 要 求 温 度 点 的 电 阻 值 和 常 数 B 值 的 变 化 率 (相 对 初 始 值 ) ≤ 3%， 外 观 、 绝 缘 电 阻 、 耐 压 应 符 合 要 求 。 4.6.5 负载冷热冲击 试 验 恢 复 后 本 体 与 引 线 无 明 显 损 伤 、 开 裂 、 脱 落 ， 要 求 温 度 点 的 电 阻 值 和 常 数 B 值 的 变 化 率 (相 对 初 始 值 ) ≤ 3%， 外 观 、 绝 缘 电 阻 、 耐 压 应 符 合 要 求 。 4.6.6 负载高温试验 试 验 恢 复 中 感 温 头 应 能 一 直 可 靠 稳 定 地 工 作 ， 其 输 出 电 压 应 基 本 保 持 不 变 ； 试 验 结 束 后 本 体 与 引 线 无 明 显 损 伤 、 开 裂 、 脱 落 ， 要 求 温 度 点 的 电 阻 值 和 常 数 B 值 的 变 化 率 (相 对 初 始 值 ) ≤ 3%，外观、绝缘电阻、耐压应符合要求。 4.6.7 负载低温实验 试 验 恢 复 中 感 温 头 应 能 一 直 可 靠 稳 定 地 工 作 ， 其 输 出 电 压 应 基 本 保 持 不 变 ； 试 验 结 束 后 本 体 与 引 线 无 明 显 损 伤 、 开 裂 、 脱 落 ， 要 求 温 度 点 的 电 阻 值 和 常 数 B 值 的 变 化 率 (相 对 初 始 值 ) ≤ 3%，外观、绝缘电阻、耐压应符合要求。 4.6.8 负载水煮试验 试 验 1000H 后 ， 本 体 与 引 线 无 明 显 损 伤 、 开 裂 、 脱 落 ， 要 求 温 度 点 的 电 阻 值 和 常 数 B 值 的 变 化 率 (相 对 初 始 值 ) ≤ 3%， 外 观 、 绝 缘 电 阻 、 耐 压 应 符 合 要 求 。 4.6.9 振动试验 8 试 验 恢 复 后 本 体 与 引 线 无 明 显 损 伤 、 开 裂 、 脱 落 ， 要 求 温 度 点 的 电 阻 值 和 常 数 B 值 的 变 化 率 (相 对 初 始 值 ) ≤ 3%， 外 观 、 绝 缘 电 阻 、 耐 压 应 符 合 要 求 。 5 实验方法 5.1 温度-电阻特性 将传感器头部充分浸入温度偏差范围为±0.05℃的恒温 油 槽 中 ， 设 定 所 需 测 试 的 温 度 点 ， 并 在 此 温 度 点 上 保 持 5min,然 后使用相应高精度的阻值测试仪测出温度点所对应的电 阻 值 。 (至 少 应 测 试 的 温 度 点 为 -10℃ 、 0℃ 、 25℃ 、 50℃ 、 85℃) 。 注： 必须使用经过外校的恒温油槽及测试仪器。 5.2 B 值 根 据 不 同 电 阻 测 量 T1 和 T2 下 的 R1 和 R2， 使 用 3.1.2 中 B 值 的 计 算 公 式 计 算 B 值 。 5.3 热时间常数τ 将 产 品 放 入 T1 恒 温 油 槽 中 ， 当 温 度 达 到 稳 定 时 ， 快 速 将 其 移 动 到 T2 恒 温 油 槽 并 开 始 计 时 ， 当 阻 值 达 到 以 上 测 试 点 的 阻 值 时 停 止 计 时 ， 记 录 的 时 间 即 为 产 品 的 反 应 时 间 【 T=T1+ （ T2-T1 ） *63.2% 】 。 例 如 25 ℃ → 100 ℃ T1=25+(100-25)*63.2%=72.4 ℃ 。 5.4 耗散系数δ (参 考 测 试 项 目 ) 测量＋85℃±1℃时的零功率电阻值并作记录。 在环境温度＋ 25℃±1℃ 下用以下电路 (图 B)测试。电压 表和电流表的精度应不低于１％，调整电流 Ith 直到比值 9 Eth/Ith 等 于 相 应 温 度 T1 下 的 零 功 率 电 阻 值 (±5%),读数稳定 后 记 录 Eth 和 Ith 的 值 。 用以下公式计算耗散系数δ： δ =Eth*Ith/(T1-25℃ ) (ｍ W/℃ ) 式中： Eth ---------------测得的电压，V Ith----------测 得 的电 流 ， mA 图 B 注：图中Rs 的电阻值与被测试的温度传感器的电阻值 RT 及 B 值有关，按以下规定取值： 当 B≤1500K 时 RS＝0.1R T 当 2200K3300K 时 RS＝（ 0.5～ 1.0） RT 5.5 直流耐压试验 将 产 品 头 部 完 全 置 于 25℃的恒温槽中,在引线两端缓慢 施 加 3V 直 流 电 压 ,并 观 察 通 过 热 敏 电 阻 的 电 流 ,若 5 分 钟 内 热 敏 电 阻 不 被 击 穿 ,继 续 增 大 电 压 测 试 ,每 次 增 压 1V， 直 到 5 分 钟 内 热 敏 电 阻 被 击 穿 ,要 求 被 破 坏 时 的 电 压 不 低 于 规 定 的 电 压 值 。 5.6 耐电压 10 将 温 度 传 感 器 头 部 完 全 置 于 常 温 水 中 ， 在 水 与 传 感 器 尾 部 施 加 AC 2500V， 设 定 漏 电 流 不 超 过 0.5mA， 保 持 60S， 测 试 3 次 ， 每 次 间 隔 时 间 60S。 5.7 绝缘电阻 将 温 度 传 感 器 头 部 完 全 置 于 常 温 水 中 ， 在 水 与 传 感 器 尾 部 施 加 DC 1000V， 设 定 绝 缘 电 阻 不 超 过 100MΩ， 保 持 60S， 测 试 3 次 ， 每 次 间 隔 时 间 60S。 5.8 引出端强度 将 带 有 固 定 片 的 传 感 器 引 线 上 挂 对 应 重 量 （见表一） 的 重物并保持 10 秒，实验完成后，将传感器置于室温下 5min， 对 阻 值 进 行 测 试 ， 阻 值 的 变 化 应 小 于 或 等 于 3%， 绝 缘 、 耐 高 压 及 热 反 应 时 间 符 合 要 求 。 表一 5.9 跌落实验 1M 的高度，让产品做自由落体运动，下到 10MM 厚的橡 UL 拉力标准 标称横截面积（mm ²） 拉力（N） ≤0.05 5 0.05---0.1 7 0.1---0.2 30 0.2---0.5 45 0.5---1.2 110 ＞ 1.2 150 11 木 板 上 ， 5 次，实验完成后，将传感器置于室温下 5min， 对 阻 值 进 行 测 试 ， 阻 值 的 变 化 应 小 于 或 等 于 3%， 绝 缘 、 耐 高 压 及 热 反 应 时 间 符 合 要 求 。 5.10 恒温恒湿试验 Ta=40±5℃（▼Ta=50±5℃），90%-95%RH 环 境 下 放 置 1000±24H， 实 验 完 成 后 ， 将 传 感 器 置 于 室 温 下 2 小 时 ， 对 阻 值 进 行 测 试 ， 阻 值 的 变 化 应 小 于 或 等 于 3%， 绝 缘 、 耐 高 压 及 热 反 应 时 间 符 合 要 求 。 5.11 高温存储 将 传 感 器 放 在 125±3℃ 高 温 环 境 下 ， 放 置 1000h， 实 验 完 成 后 ， 将 传 感 器 置 于 室 温 下 2 小 时 ， 对 阻 值 进 行 测 试 ， 阻 值 的 变 化 应 小 于 或 等 于 3%， 绝 缘 、 耐 高 压 及 热 反 应 时 间 符 合 要 求 。 5.12 低温存储 将 传 感 器 放 在 -40±3℃ 高 温 环 境 下 ， 放 置 1000h， 实 验 完 成 后 ， 将 传 感 器 置 于 室 温 下 2 小 时 ， 对 阻 值 进 行 测 试 ， 阻 值 的 变 化 应 小 于 或 等 于 3%， 绝 缘 、 耐 高 压 及 热 反 应 时 间 符 合 要 求 。 5.13 负载冷热冲击 在传感器两端施加 3V 直流电压，按照以下顺序：-40℃ *30min～ 25℃ *5min～ 100℃ *30min～ 25℃ *5min， 反 复 500 次， 实 验 完 成 后 ， 将 传 感 器 置 于 室 温 下 2 小 时 ， 对 阻 值 进 行 测 试 ， 阻 值 的 变 化 应 小 于 或 等 于 3%， 绝 缘 、 耐 高 压 及 热 反 应 时 间 符 12 合要求。 5.14 负载高温试验 在 传 感 器 两 端 施 加 3V 直 流 电 压 ， 将 传 感 器 放 在 125±3℃ 高 温 环 境 下 ， 放 置 1000h， 实 验 完 成 后 ， 将 传 感 器 置 于 室 温 下 2 小 时 ， 对 阻 值 进 行 测 试 ， 阻 值 的 变 化 应 小 于 或 等 于 3%， 绝缘、耐高压及热反应时间符合要求。 5.15 负载低温试验 在 传 感 器 两 端 施 加 3V 直 流 电 压 ， 将 传 感 器 放 在 -40±3℃ 高 温 环 境 下 ， 放 置 1000h， 实 验 完 成 后 ， 将 传 感 器 置 于 室 温 下 2 小 时 ， 对 阻 值 进 行 测 试 ， 阻 值 的 变 化 应 小 于 或 等 于 3%， 绝缘、耐高压及热反应时间符合要求。 5.16 负载水煮试验 将 传 感 器 放 置 在 95～ 100℃ 的 水 槽 中 ， 传 感 器 距 水 槽 壁 30mm 以 上 ， 不 能 触 碰 到 水 槽 壁 。 通 电 DC3V1000 小 时 后 从 水 槽 中 取 出 温 度 传 感 器 ， 试 验 后 取 出 充 分 除 去 表 面 水 滴 ， 在 常 温下恢复 30min 后检查外观，对阻值进行测试，阻值的变化 应 小 于 或 等 于 3%，绝缘、耐高压及热反应时间符合要求。 5.17 震动实验 振 动 频 率 100Hz、 振 幅 0.50mm、 加 速 度 100/S2 扫 频 速 率 1oct/min 上 下 /左 右 /前后各 5 小时，实验完成后，将传感 器置于室温下 10min， 对 阻 值 进 行 测 试 ， 阻 值 的 变 化 应 小 于 或 等 于 3%，绝缘、耐高压及热反应时间符合要求。 6 贮存要求 13 贮存温度： -20℃ ～ +40℃ . 干燥环境条件下。 避免存放在具有腐蚀性气体和光照的环境下。 整 包 装 与 散 包 装 均 须 密 封 保 存 （NTC 或 NTC 组 件 储 存 期 限 为 一 年 ， 超 过 一 年 的 禁 止 使 用 ） 。 相对湿度：≤75% 仓 库 内 部 允 许 有 强 大 磁 场 或 者 易 燃 易 爆 产 品 ， 包 装 箱 应 垫 离 墙 壁 地 面 至 少 10CM， 距 离 热 源 、 水 源 、 窗 口 、 空 气 入 口 至 少 50M。