IEC 68-2-5 試驗方法 Sa：地面太陽輻射模擬

IEC 68-2-5 試驗方法 Sa：地面太陽輻射模擬
IEC 68-2-5 Test Sa：Simulated solar radiation at ground level

前言

本試驗法之目的為決定元件及裝備在地球表面暴露於太陽輻射環境時產生之效應(包括熱、機械、化學、電性等)。

範圍

本試驗法所模擬環境之主要特徵為控制溫度條件下之太陽光譜能量分布及吸收的能量強度，以決定元件及裝備暴露於太陽輻射環境時產生之效應。本試驗法包括三個試驗程序：

* 程序Ａ：適用於熱效應之評估。
* 程序Ｂ：適用於退化效應之評估。
* 程序Ｃ：適用於光化學效應之評估。

限制

無限制。

測試步驟

1. 試件於試驗前應依相關規範之規定執行目視檢查、電性及機械檢驗。
2. 將試件擺置在試驗箱(enclosure)內升高的支架或已知熱傳導率及熱容之特定支撐材料上，並與其他試件保持距離以免輻射源被遮蔽或二次輻射熱產生。
3. 整個試驗過程中，試驗箱內之輻射、溫度、濕度以及其他環境條件，必須維持在相關規範之試驗程序所規定之適當位準(level)。
4. 依規定之循環數執行試驗。
5. 試件在試驗期間是否操作依相關規範之規定執行。
6. 試驗後試件應依相關規範之規定執行目視檢查、電性及機械檢驗。

測試條件

試件必須依據相關規範規定之時間暴露在下述三個試驗程序之一：

1. 程序Ａ

每循環24小時，其中8小時連續照射，16小時保持黑暗，依需求重複執行(此程序提供之全輻射量為每日循環8.96 kWh/m2，約近似於自然條件之最嚴厲狀況)。

2. 程序Ｂ

每循環24小時，其中20小時連續照射，4小時保持黑暗，依需求重複執行(此程序提供之全輻射量為每日循環22.4 kWh/m2)。

3. 程序Ｃ

* 依需求連續照射。
* 在輻射照射過程中，試驗箱內溫度必須以接近線性的速率上升，且需維持在40℃或55℃。在程序Ａ，試驗箱內溫度需在照射週期前2小時開始上升。在程序Ａ及Ｂ的黑暗週期，試驗箱內溫度則需以接近線性的速率下降，並維持在25℃。

試驗時間依相關規範的要求，一般較常採用下述三者之一

* 3循環(3天)。
* 10循環(10天)。
* 56循環(56天)。

溫度之容差為±2℃，輻照度(irradiance)容差如表1所示。

試驗設置

1. 執行試驗之試驗箱在預設之輻射量測平面上，需能提供1.120 kW/m2±10% 之輻照度，且其光譜分布(spectral distribution)需如表1所示。在此所規定之輻照度(1.120 kW/m2)係包括試驗中試驗箱之反射及試件之吸收，但不包括試驗箱放出之長波紅外線輻射。
2. 必須提供試驗箱內溫度、氣流及濕度維持在規定條件之方法。
3. 試驗箱內之溫度量測點需在預設之輻射量測平面下0～50mm之平面上這些點可以取距離試件1m或試件與箱壁距離之半，兩者中較小者。

其他

若本試驗法須控制濕度環境，則相關規範必須說明此濕度之控制係在輻射照射週期或在黑暗週期或整個試驗時間。

表1：光譜能量分布與允許容差
光譜範圍 紫外線 B 紫外線 A 可 見 光 紅外線
波長範圍 0.28mm～

0.32mm
0.32mm～

0.40mm
0.40mm～

0.52mm
0.52mm～

0.64mm
0.64mm～

0.78mm
0.78mm～

3.00mm
輻照度 5 W/m2 63 W/m2 200 W/m2 186 W/m2 174 W/m2 492 W/m2
容 差 ± 35% ± 25% ± 10% ± 10% ± 10% ± 20%