高低温循环测试：冷热交替下的产品“疲劳寿命”验证

从青藏高原的昼夜温差（白天+30℃，夜晚-20℃），到车载电子在引擎舱与寒夜间的反复切换；
从户外基站经历四季轮回，到工业设备在冷库与高温车间之间转运……

温度不是静止的，而是不断变化的。
而这种反复的热胀冷缩，会在产品内部积累应力，最终导致材料疲劳、焊点开裂、功能失效。

高低温循环测试（Thermal Cycling Test），正是模拟这种真实世界中的温度波动，验证产品能否在成百上千次冷热交替中依然可靠运行。

今天，就带你深入这项可靠性测试的核心逻辑——它不是简单的“冷了又热”，而是对产品耐久性的极限拷问。

一、什么是高低温循环测试？

高低温循环测试是将产品置于高温与低温之间周期性切换的环境中，通过反复热应力作用，加速暴露因材料热膨胀系数（CTE）差异导致的潜在缺陷。

核心目的：
验证产品在长期温度波动环境下的结构完整性与功能稳定性。

典型测试条件（依据 IEC 60068-2-14）

• 温度范围：如 -40℃ ↔ +85℃（消费电子）、-55℃ ↔ +125℃（车规/军工）；

• 保温时间：每段 15–60 分钟（确保样品整体达到设定温度）；

• 升降温速率：通常 1–10℃/分钟（慢变模拟自然环境）；

• 循环次数：50 次（筛选）、200 次（常规）、1000 次以上（高可靠要求）。

二、高低温循环如何“悄悄毁掉”产品？

当不同材料以不同速度膨胀或收缩时，会在界面处产生剪切应力。每一次循环，都是对连接点的一次“拉扯”。

典型失效模式：

关键特点：
这类失效具有累积性和延迟性——可能前100次无异常，第150次突然失效。

三、高低温循环 vs 温度冲击：别再混淆！

很多人将两者混为一谈，但它们目标截然不同：

简单说：
循环测试看“能用多久”，冲击测试看“能不能扛住突变”。

四、行业典型应用与要求

标准参考：

• IEC 60068-2-14：基本环境测试方法；

• JESD22-A104：JEDEC半导体温度循环标准；

• ISO 16750-4：道路车辆电气电子环境要求。

结语：真正的可靠，经得起时间的冷暖交替

在这个充满变化的世界里，
稳定不是常态，适应才是能力。

而高低温循环测试，
就是那场提前上演的“时间加速器”。