UDC 621.3 : 536.5 L 05 中华人民共和国国家标准 GB/T 12992—91 电子设备强迫风冷热特性测试方法 Measuring methods of thermal characteristic for forced air cooling of electronic equipment 1991-08-19发布 1992-04-01实施 国家技术监督局发布 中华人民共和国国家标准 电子设备强追风冷热特性测试方法 GB/T12992—91 Measuring methods of thermal characteristic for forced air cooling of electronic equipment 1主题内容与适用范围 1.1主题内容 本标准规定了正常大气压条件下电子设备强迫风冷的温度、流速（流量）和压力的测试方法。 1.2适用范围 本标准适用于正常大气条件下强迫风冷电子设备的电子元器件表面温度、环境温度、机箱（柜）表面 温度的测量，通风系统空气流速（或流量)的测量及风道内气流的静压和动压的测量。 2引用标准 GB1236 通风机空气动力性能试验方法 GB2421 电工电子产品基本环境试验规程 总则 GB2624 流量测量节流装置第一部分节流件为角接取压、法兰取压的标准孔板和角接取 压的标准喷嘴 GB2903 铜-康铜热电偶丝及分度表 GB4993 镍铬-铜镍(康铜)热电偶丝及分度表 3术语、符号 3.1术语 3.1.1温度稳定temperature stabilization 当设备处于工作状态，设备中发热元器件表面温度每小时变化不大于2℃时，称温度稳定。 3.1.2设备外部环境温度externalenvironmenttemperature 当设备达到温度稳定后，距设备各主要表面几何中心80mm处，空气温度的加权平均值。 3.1.3机箱（柜）表面温度cabinetsurfacetemperature 当设备达到温度稳定后，设备主要外表面上测试点温度的平均值。 3.1.4元器件表面温度surfacetemperatureofparts 元器件封装表面上功耗热点处的温度。 3.1.5温度临界元器件criticaltemperatureparts 表面温度可能接近允许的最高工作温度的元器件。 3.2符号 A-风道横截面面积,m; D一风道直径（或当量直径），m； d，集流器喉部直径，孔板开孔直径，m； 国家技术监督局1991-08-19批准 1992-04-01实施 GB/T 12992—91 k-——倾斜式微压计常数； l一液柱长（高)度，mm; P 功耗，W； Pd - 一动压，Pa； P,静压,Pa; Q ----流量,m" /s ; TI,T2,*-+*-T5 -风道中动压测试点位置，mm； S.- 一第讠个主表面面积，m"； Ta设备外部环境温度，℃； T:- 距第讠个主表面的空气平均温度，℃； T pv 元器件表面温度平均值，℃； Tp—第i个元器件表面温度，℃； 流量系数； β孔板开孔比（β=d/D）； 膨胀系数； -流体密度，kg/m； 流速，m/s。 4测试技术条件 测试环境的大气条件，应符合GB2421中正常试验大气条件的规定。 4. 2 温度测试应在设备最大热耗工作状态下进行。 4.3 测试带电元器件表面温度及其周围空气温度时，应保证测温传感器（热电偶）有足够的电气绝缘性 能。 4. 4 测试交变电磁场较强处的元器件表面温度及其周围空气温度时，热电偶应进行屏蔽。 4.5 热电偶的敷设不应对被测设备或元器件的温度场产生明显的影响。 4. 6 压力与流速（或流量)的测试，应在通风系统处于正常运行状态下进行。 4.7 压力与流速(或流量)测试传感器不应对空气流流场产生明显的影响。 5温度测试方法 5.1 温度测试内容 温度测试应包括下列几项： a. 设备外部环境温度； b. 机箱(柜)表面温度； c. 元器件（含温度临界元器件）表面温度； d. 冷却空气入口温度与出口温度； e. 设备内部关键部位的温度。 5.2温度测试设备 5.2.1温度传感器 用线径小于或等于0.20mm的标准铜-康铜或镍铬-康铜热电偶丝焊接而成的热电偶，其分度值应 符合GL2903和GB4993的规定。 5.2.2测试仪表 测试速度每秒不少于两个测试点，精度为0.5级或分辨率为10uV的温度测试仪表。 5.2.3参考端 2 GB/T 12992---91 无冷端补偿的测温仪表，应采用温度为0℃C的冰点器，作为热电偶冷端补偿的参考端。 5.3温度测试方法 5.3.1温度测试点位置 5.3.1.1设备外部环境温度的测试点，应布设在距各主要表面80mm处，测试点数根据设备高度尺 寸，按表1选择，并且应沿高度方向均匀布置。 表1距主要表面环境温度测试点数 设备高度尺寸 500以下 500~800 800~1200 1200以上 mm 测试点数 1 2 3 4 5.3.1.2机箱（柜)表面温度测试点，可参照表1确定测试点数，个测试点应布置在机箱（柜)表面几 何中心，两点以上应沿高度方向的几何中心均匀布置。 5.3.1.3元器件表面温度的测试点位置应按下列规定进行布置： 半导体功率晶体管管壳温度测试点，应设置在管座距管芯最近的热点位置上； b. 集成器件的表面温度测试点，应设置在距芯片最近的表面热点处； 垂直放置的功率电阻器，表面温度测试点应设置在垂直高度的三分之二处；水平放置的功率电 阻器，测试点应设置在中间位置； 温度临界或对温度敏感的元器件表面温度，一般应在其热点附近布设两个测试点，其值应取大 者; 其它元器件表面温度测试点的位置，应视其热点情况而定。 5.3.1.4在设备内部气流的主通道上，应沿其空气流动方向均布若干个测试点。 5.3.1.5冷却空气入口、出口温度测试点，应在入口、出口的同一横截面内分别布设若干个测试点，各 取其算术平均值。 5.3.1.6设备内部关键部位视需要布设若干个测试点。 5.3.2热电偶的固定 5.3.2.1测试表面温度时，应保证热电偶测温端与表面间紧密接触，在电气方面应与被测表面保持绝 缘，且应使接触热阻最小。 5.3.2.2测试环境温度和气流主通道上空气温度时，热电偶测温端固定在测试点上，不得有晃动。 5.3.3温度测试线路 温度测试线路如图1所示。带冷端补偿器的测温仪表按图1(a)连接；不带冷端补偿器的测温仪表 应按图1(b)连接。 温度指示 仪表 温度指示 仪表 测量 (热）端 测量 金属A 金属A (热）端 K 金属A 金属B 冰点器 金属B 一翡处 (a) (b) 图1 温度测试线路连接示意图 5.3.4温度测试步骤 在进行温度测试前，应按照设备的技术条件，检查设备的电气和工作性能，以确保测试数据的准确 3 GB/T 12992 --91 性。具体测试步骤如下： a. 按第5.1条规定，确定测试内容； 按第5.3.1条规定，确定温度测试点位置及点数； C. 按第5.3.2条规定，固定热电偶的测温端； d. 按图1所示设置温度测试仪器及连接测试线路； e. 接通设备电源，使设备处于额定功耗（或技术条件规定值）下工作，待达到温度稳定后，逐点进 行测试和记录。记录格式应符合附录A（补充件)的规定； f. 按第9.1条的规定，对温度测试数据进行处理。 6压力测试方法 6.1压力测试内容 压力测试应包括下列几项： a. 通风系统入口处的静压、动压； b．通风系统出口处的静压、动压； c．风道中阻力较大的关键部位的静压、动压。 6.2压力测试设备 6.2.1测压探头 采用L型静压探头和动压管分别测试气流的静压和动压。动压管应符合GB1236中第3.9.1条的 规定。 6.2.2测压计 测试压力的压力计，应根据所测压力大小按表2选择。 表2压力计 压力范围 最小刻度 精度 名称 技术要求 Pa mm % 补偿式微压计 0. 01 微压计应有水平调整 小于490 ±0.1 倾斜式微压计 0. 05 装置 补偿式微压计 0. 01 微压计应有水平调整装 490~2450 ± 0. 1 倾斜式微压计 0. 05 置 单管内径6~12mm， 单管压力计 0. 5 ± 0. 2 配活刻度尺，零点与 2450~14700 水槽液面零位对应 两管内径6~12mm， U型压力计 ± 0. 4 配有刻度尺 6.3压力测试方法 6.3.1压力测试点位置 6.3.1.1有通风管道的电子设备，其静压测试点应分别在距通风机和机箱（柜）冷却空气入口80～ 100mm处，同一测试截面壁上沿周长均布四个静压孔和接头。 6.3.1.2圆形风道中动压测试点的位置和点数应符合图2和表3的规定。矩形风道动压测试的位置和 点数应在同一横截面内均匀布置三至六个测试点，取其算术平均值。 4 GB/T 12992—91 图2圆形风道动压测试点位置 表3 圆形风道动压测试点位置和点数 风道直径D 100 200 300 400 500 mm 15 31 47 67 79 r2 27 55 82 110 137 测试点半径 T3 35 71 106 141 177 mm T4 42 84 126 168 210 r5 47 94 142 190 238 纵向 纵向 测试点数 3~5 6~10 6.3.1.3无风道的整机通风系统，系统压力测试点应设置在冷却空气气流主通道的入口处和出口处。 6.3.2压力测试装置 6.3.2.1静压测试装置如图3所示。用L型静压探头的测试装置如图3(a)所示。用静压管的测试装置 如图3(b)所示。 气开口 流向 流向 (