氙燈老化試驗(yàn)箱工作原理
光源系統(tǒng)
氙燈老化試驗(yàn)箱的光源系統(tǒng)是模擬自然光照的核心組件，其核心元件是氙弧燈。氙弧燈在通電后，內(nèi)部的氙氣被激發(fā)，發(fā)出與太陽光譜極為相似的光線，涵蓋了紫外線、可見光以及紅外線等多個波段。例如，常見的全光譜長弧風(fēng)冷氙燈，能夠提供穩(wěn)定且均勻的光照輸出，使得試驗(yàn)箱內(nèi)的測試環(huán)境高度貼近自然陽光照射條件。
為進(jìn)一步精準(zhǔn)模擬不同使用場景下的光照，試驗(yàn)箱配備了光過濾系統(tǒng)。該系統(tǒng)由硼硅及鈣鈉玻璃等多種過濾片組成，通過調(diào)整過濾片的類型及數(shù)量，可靈活調(diào)節(jié)出射光線的光譜組成。在模擬戶外強(qiáng)烈日光環(huán)境時，選擇特定組合的過濾片，增強(qiáng)紫外線及可見光中高能量部分的輸出；而模擬室內(nèi)或陰天等弱光環(huán)境時，則調(diào)整過濾片，改變光譜比例，降低整體光照強(qiáng)度，滿足多樣化測試需求。
溫濕度控制系統(tǒng)
溫度與濕度是影響材料老化的重要環(huán)境因素，與光照協(xié)同作用，加速材料性能劣化。在溫度控制方面，試驗(yàn)箱采用優(yōu)質(zhì)鎳鉻合金翅片式電加熱器作為升溫元件。當(dāng)箱內(nèi)溫度低于設(shè)定值時，溫控儀接收鉑電阻溫度傳感器反饋信號，自動增大流經(jīng)電加熱器的電流，提升加熱功率，促使溫度快速上升。冷卻方式則多采用風(fēng)冷式，利用自來風(fēng)冷熱交換器配合風(fēng)冷壓縮機(jī)，對箱內(nèi)空氣進(jìn)行換熱降溫，確保溫度控制精準(zhǔn)。
濕度控制同樣關(guān)鍵，試驗(yàn)箱通過不銹鋼電加濕器進(jìn)行加濕操作。當(dāng)箱內(nèi)濕度低于設(shè)定下限，控制器開啟加濕器，將水轉(zhuǎn)化為蒸汽注入箱內(nèi)提升濕度。除濕則依靠制冷系統(tǒng)，蒸發(fā)器表面低溫使箱內(nèi)水汽凝結(jié)成水滴排出，從而降低濕度。憑借高精度溫濕度傳感器與智能控制系統(tǒng)，試驗(yàn)箱可將溫度控制在如 RT + 10℃至 100℃的范圍內(nèi)，濕度控制在 30% 至 95% RH，滿足各類嚴(yán)苛測試環(huán)境模擬。
噴淋系統(tǒng)
自然界中，雨水對戶外設(shè)備的沖刷以及干濕交替環(huán)境，是加速材料老化的重要因素。氙燈老化試驗(yàn)箱的噴淋系統(tǒng)正是為模擬這一自然現(xiàn)象而設(shè)計(jì)。噴淋系統(tǒng)由程序精確控制，可根據(jù)測試需求，在有光照或無光照的情況下進(jìn)行噴淋操作，并且降雨間隔和強(qiáng)度都能靈活調(diào)節(jié)。在模擬熱帶暴雨頻繁的環(huán)境時，設(shè)置短間隔、高強(qiáng)度噴淋；而模擬溫帶地區(qū)溫和降雨時，調(diào)整為長間隔、低強(qiáng)度噴淋，全面模擬自然降雨對電動車顯示屏的影響。
電動車顯示屏測試流程
測試樣品準(zhǔn)備
樣品選取：從電動車顯示屏生產(chǎn)線上，隨機(jī)抽取不同批次、型號的樣品，確保覆蓋多種屏幕技術(shù)（如液晶 LCD、有機(jī)發(fā)光二極管 OLED 等）、不同的生產(chǎn)工藝以及各異的防護(hù)設(shè)計(jì)。這些樣品需具備代表性，能夠反映該品牌或型號顯示屏的整體質(zhì)量水平，為后續(xù)測試提供可靠依據(jù)。
參數(shù)記錄：詳細(xì)記錄每個顯示屏樣品的初始性能參數(shù)，包括屏幕的亮度、對比度、色彩飽和度、可視角度、觸控響應(yīng)靈敏度、分辨率等光學(xué)與交互性能指標(biāo)，以及屏幕外殼材質(zhì)、涂層特性、密封膠條的材質(zhì)與性能參數(shù)（如拉伸強(qiáng)度、壓縮變形率等）。這些參數(shù)將作為測試前后對比的基礎(chǔ)，用于精準(zhǔn)評估顯示屏在老化過程中的性能變化。
安裝固定：將顯示屏樣品按照實(shí)際在電動車上的安裝方式，穩(wěn)固安裝在試驗(yàn)箱內(nèi)專用的模擬安裝支架上，保證安裝牢固且姿態(tài)與實(shí)際使用一致。同時，在顯示屏關(guān)鍵部位（如屏幕表面、邊框與屏幕結(jié)合處、內(nèi)部電路板等）布置溫度傳感器和濕度傳感器，并連接至數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實(shí)時監(jiān)測測試過程中的溫濕度變化。
測試參數(shù)設(shè)定
依據(jù)電動車顯示屏的實(shí)際使用環(huán)境以及相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（如參考汽車行業(yè)顯示屏的部分耐候性標(biāo)準(zhǔn)），結(jié)合氙燈老化試驗(yàn)箱的功能，設(shè)定如下測試參數(shù)：
光照階段：選擇模擬戶外正午陽光強(qiáng)度的參數(shù)，設(shè)定氙燈波長范圍為 290nm 至 800nm，輻照度達(dá)到 550W/㎡ ，溫度設(shè)定為 60℃，模擬炎熱夏日陽光直射下顯示屏的工作溫度環(huán)境，此階段持續(xù)時間設(shè)定為 8 小時。
冷凝階段：關(guān)閉氙燈，將溫度降低至 40℃，濕度提升至 95% RH，模擬夜晚或潮濕環(huán)境下顯示屏表面結(jié)露的情況，持續(xù)時間設(shè)定為 4 小時。
噴淋階段：每隔一定循環(huán)周期（如每 5 個光照 - 冷凝循環(huán)）進(jìn)行一次噴淋測試，噴淋時間設(shè)定為 15 分鐘，噴淋水壓和水量模擬實(shí)際降雨強(qiáng)度，模擬雨水對顯示屏的沖刷作用。整個測試過程設(shè)定為進(jìn)行 500 個光照 - 冷凝循環(huán)（或根據(jù)實(shí)際需求確定循環(huán)次數(shù)）。
測試過程
性能檢測：在測試過程中，每隔一定數(shù)量的循環(huán)周期（如 50 個循環(huán)），對顯示屏進(jìn)行一次性能檢測。使用專業(yè)的亮度計(jì)檢測屏幕亮度變化，觀察是否因光照老化出現(xiàn)亮度衰減；利用色彩分析儀測量色彩飽和度與對比度變化，判斷屏幕色彩是否失真；通過觸控測試設(shè)備檢測觸控響應(yīng)靈敏度，查看是否出現(xiàn)觸控延遲或失靈現(xiàn)象。同時，使用顯微鏡觀察屏幕表面是否有細(xì)微裂紋、氣泡等損傷，評估屏幕表面防護(hù)層的老化情況。
外觀檢查：每次性能檢測時，仔細(xì)觀察顯示屏的外觀變化，包括屏幕表面是否出現(xiàn)黃變、褪色、劃痕，邊框與屏幕的結(jié)合處是否出現(xiàn)縫隙、脫膠，以及外殼是否有變形、開裂等情況。使用高清相機(jī)拍攝顯示屏的外觀照片，記錄不同測試階段的外觀狀態(tài)，便于后續(xù)對比分析。
數(shù)據(jù)記錄：實(shí)時記錄測試過程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，包括溫濕度傳感器采集的溫濕度數(shù)據(jù)、輻照強(qiáng)度監(jiān)測儀記錄的紫外線輻照強(qiáng)度數(shù)據(jù)、性能檢測設(shè)備測量的各項(xiàng)性能參數(shù)數(shù)據(jù)，以及外觀檢查的文字和圖片記錄等。確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性，為后續(xù)的測試結(jié)果分析提供詳實(shí)依據(jù)。
測試后恢復(fù)與評估
完成氙燈老化測試后，將顯示屏樣品從試驗(yàn)箱中取出，放置在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境（溫度 25℃、相對濕度 50% RH）下恢復(fù) 24 小時。之后，再次使用測試設(shè)備全面測量顯示屏的各項(xiàng)性能參數(shù)，與測試前的初始參數(shù)以及測試過程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，評估顯示屏在經(jīng)歷老化后的性能恢復(fù)情況。通過對測試數(shù)據(jù)的系統(tǒng)分析，繪制出顯示屏在不同測試階段的性能變化曲線，如亮度衰減曲線、色彩變化曲線、觸控響應(yīng)變化曲線等。結(jié)合外觀檢查結(jié)果，綜合評估其耐老化性能以及性能穩(wěn)定性是否符合相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。若測試結(jié)果未達(dá)標(biāo)，深入分析原因，可能是屏幕材料耐候性不足、防護(hù)設(shè)計(jì)不合理、生產(chǎn)工藝存在缺陷等，并針對性地提出改進(jìn)建議，如選用更優(yōu)質(zhì)的耐紫外線屏幕材料、優(yōu)化防護(hù)涂層與密封設(shè)計(jì)、改進(jìn)生產(chǎn)工藝中的固化環(huán)節(jié)等，以提升電動車顯示屏在實(shí)際使用中的可靠性和耐久性。
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更新時間：2025-09-08 
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