1 引言
产品和部件的性能一般受到其内部温度的影响和限制，而内部温度是由自身产生的热量和周围环境条件决定的。 每当产品及其周围环境形成的系统中存在温度梯度时，两者之间就会有一个传热过程。 本节包括低温和高温测试、温度突然变化的测试和温度梯度测试、散热测试样品和非散热测试样品。
试验设备是（腔室或腔室）可以使用带或不带强制空气循环的高低温设备。
1.1. 基准环境条件
产品未来运行的实际环境条件通常无法准确预测或规定。 因此，一般不可能根据实际环境条件进行设计、制造或测试。 因此，有必要考虑以下因素，并指定一些常用的基准环境条件。
1.2.非散热产品
如果环境温度均匀，产品中没有产生热量，则热流方向为：当环境温度较高时，热量从周围空气传递到产品中; 相反，如果产品的温度很高，则热量会从产品传递到周围的空气中。 这种传热过程一直持续到产品所有部件的温度达到环境空气温度。 此后，除非环境温度发生变化，否则传热过程将停止。 在这种情况下，确定基线环境温度很简单，唯一的条件是它应该均匀分布和恒定。 但是，当产品未达到环境空气温度时，基准环境温度的确定比较复杂，以下13（散热产品）。
1.3.散热产品
如果产品中产生热量，但没有热量传递到周围的空气中，则产品的温度会继续升高。 事实上，产品产生的热量不断发散到环境空气中，最后，产品产生的热量与周围冷却空气中散发的热量相平衡，使产品的温度达到稳定的水平。 只有当环境温度升高（或下降）时，产品内部的温度才会进一步上升（或下降），直到达到新的平衡。
在这种情况下，参考环境温度的确定方式应获得简单且可重复的传热条件。 由于传热是通过对流、辐射和传导三种不同的模式进行的，因此必须分别同时为每种模式获得明确的条件。
如果在同一试验箱中对多个试验样品进行高温试验，应确保所有试验样品处于相同的环境温度并具有相同的安装条件。 但是，在低温测试的情况下，没有必要区分单个测试样品和多个测试样品。
1.4.环境温度
一般来说，产品的用户要求产品操作允许环境温度的最大值和最小值，这也应指定用于测试目的。
由于热传递与温度梯度有关，因此产品周围介质的温度必须一直变化，这使得很难确定“环境温度”。 因此，“环境温度”应具体定义。
1.5.表面温度
对产品性能的主要影响是其自身的温度。 因此，参考测试样品表面甚至内部某些关键点的温度，对测试设备进行监测和调整是合适的。
2. 不同测试程序的依据
2.1.传热原理
2.1.1.热对流
2.1.1.1.在试验箱内进行试验时，对流散热在散热试验样品的热交换中起着极其重要的作用。
从测试样品表面到周围空气的传热系数受周围空气速度的影响。 空气流速越高，热交换效率越高。 因此，在相同的环境温度下，空气速度越高，测试样品的表面温度越低。
除了测试样品在任何位置的表面温度外，气流还影响测试样品表面的温度分布。
2.1.1.2 不同风速和方向的测试样品的表面温度和温度分布之间没有简单的关系。 同样明显的是，如果要按照实际情况进行测试，就会为试验室指定特定的气流速度和气流方向，这将涉及试验室设计中的许多问题。 为了便于将测试结果与实际环境条件进行比较，有必要指定一个清晰且可重复的测试条件，这导致了“自由空气条件”的使用。
2.1.1.3.《空调下的白色》在无限的空间中使用空调。 在这种情况下，该空间中的空气运动仅受散热测试样品本身的影响，并且测试样品辐射的能量被该空间吸收。 因此，试图在测试室中重现自由空气条件是不切实际的，并且使用自由空气条件通常不会导致使用昂贵或不切实际的大型测试室。 由于自由空气条件具有一定的技术优势，比规定的强制空气条件更容易实现，因此它是散热试样低温和高温试验的首选方法，在某些情况下，使用非强制空气循环法可能难以进行试验。 因此，对于允许使用低速空气进行强制空气循环的情况，给出了两种替代方法：第一种方法适用于试验箱尺寸大到足以满足附录A要求，但需要强制空气循环来加热或冷却试验箱的情况。
第二种方法适用于腔室太小而无法满足附录A要求，或第一种方法因其他原因不能使用的情况。
2.1.2.热辐射
2.1.2.1.在讨论用于测试散热测试样品的试验箱的条件时，辐射传热不容忽视，在试验样品和试验箱壁呈热黑色（发射系数约为1）的情况下，从试验样品到试验箱壁的传热约有一半是通过热辐射传递的。 如果散热测试样品在热白壁或热黑壁的试验箱中进行一定的温度试验，则试验样品的表面温度会有明显的差异，因此如果要获得可重复的试验结果，相关规范应限制试验箱壁的发射率和温度。
2.1.2.2.在测试样品与箱壁之间，如果有其他测试样品、加热或冷却部件、安装支架等，则测试样品与箱壁之间的热辐射将受到影响。 腔室的热颜色和温度将不符合要求，并且在测试样品上的特定点可以“看到”的壁的百分比决定了该点的视角系数。 测试样品各点的“角度因子”不应受到某些不符合箱壁热色和温度要求的装置的干扰。
2.1.2.3 在理想的“自由空气”条件下，从测试样品传递到周围空气的热量被周围空气完全吸收，这是由于自由对流和辐射交换的热量完全吸收而发生的。
通常，大多数装置（包括设备和组件）在类似于热黑而不是热白的环境中运行。
使试验室的内壁比使热白更容易使热黑色相似。 因为大多数油漆和（未抛光的）材料比热白更接近热黑。 同时，由于材料随时间推移的老化作用，要使箱（腔）壁长期保持热白将特别困难。
如果壁温变化在规定测试温度的 3% 以内（以开尔文温度计算），并且壁的发射系数为 0在7和1之间，测试样品表面温度的变化通常小于3K。 由于辐射传热与试样表面温度的四次方与壁面温度的四次方之差成正比，低温下的辐射传热与高温下的辐射传热相比并不那么明显，因此在低温试验中对箱壁的颜色和温度的要求不是很严格。
2.1.2.4 热辐射的热交换主要取决于试验箱壁的温度，而这种依赖性就是使用试验样品的原因。
当表面温度与环境空气温度相差较大时，在不按照附录E校正测试样品温度的情况下，不能使用强制空气循环进行试验的主要原因。
2.1.3.热传导
2.1.3.1、导热的散热取决于安装支架等连接器的热特性。
2.1.3.2 散热装置和元件很多，规定要安装在吸热或其他导热性好的装置上。 结果，通过热传导有效地散发了一定量的热量。
因此，相关标准应规定安装架的热特性，最好在进行试验时再现安装架的这些热特性。
2.1.3.3如果设备或组件以多种方法安装，具有不同的导热系数值，则在测试时应考虑最坏的情况。 根据应用程序的不同，最坏的情况会有所不同，例如：
a） 散热试验样品的高温试验。由于测试过程中的传热方向是从测试样品到安装座，因此安装座的传热最小，即安装座的导热系数最小（绝热）时的传输方向。
b） 非散热试验样品的高温试验。只要测试样品尚未达到热稳定性，热量就会通过安装框架从箱壁传递到测试样品。 然后，在最坏的情况下，当安装支架的导热系数较大时，为了避免安装支架的加热时间过长，从而延迟了从箱壁到测试样品的热传递。 安装支架的热容量应小。
c）散热试验样品和非散热试验样品的低温试验。由于测试过程中的热量由测试样品通过安装框架传递到箱壁，因此最坏的情况（测试样品的最低温度）是传热效率最高的时候，即安装框架的导热系数高。
2.1.4.强制空气循环
2.1.4.1 试验箱的容积足够大，完全满足附录A的要求，但试验箱的加热和冷却可能需要强制空气循环。 在这种情况下，应将测试样品置于室温的试验箱中进行检查，使试验样品表面代表性点的温度不会受到试验箱内强制空气循环的过度影响。 如果由于试验箱内的强制空气循环，测试样品上任何一点的表面温度没有降低超过5，就像在没有强制空气循环的测试室中一样，强制空气循环的冷却效果可以认为是相当小的，可以忽略不计。
2.1.4.2 如果试验箱太小而无法满足附录 A 中的测试要求，或根据本节第 2 节的要求1.4.1、当测得的表面温差超过5时，宜在试验室外进行探索性试验，先将试验样品置于放置试验箱的试验箱内，对试验温度应用相关标准规定的载荷条件，并测量试验样品表面若干代表性点的温度， 从而给出计算规定试验条件下表面温度的参考点。
对于环境温度与表面温度之间的温差很小，只要环境温度变化t。 小时，可以假设温差t：在不同的环境温度下是相同的。 如果是 t：<25和 t：<30，则误差在 3 以内。
不同环境温度下测试样品表面温度的关系见附录E。 如果已知一定环境温度下的表面温度，则可以使用附录E中的计算图计算任何环境温度下的表面温度，因此，当知道室温下测试样品的表面温度时，可以使用附录E中的计算表来扩展指定测试条件下的表面温度范围。 附录 E 中的计算图至少可以使用 t：=80 和 t=65,21.4.3当使用本部分的第一和第二种方法之一时，要对要检查的代表性点的选择应根据测试样品的情况（例如，温度分布、热极限点等）进行详细的检查，因为该点的选择主要是训练判断的问题。 因此，建议优先选择没有强制空气循环的测试方法。
对于探索性测试，可能需要测试腔室的性能，以便可以执行一系列类似的测试（例如，类似组件的测试），而在其他情况下（例如，对于不同的产品），需要在每次测试之前对腔室进行评估。