Configurador de cámaras climáticas
Descubra el Configurador de Cámaras Climáticas
Nuestra guía para elegir la cámara climática más adecuada a tus necesidades.
Más información: Este artículo forma parte de nuestra guía completa sobre la norma IEC 60068.
Lea el artículo principal: IEC 60068: Guía completa para ensayos ambientales de componentes electrónicos.
La norma IEC 60068-2-1 , conocida como Ensayo A (Ensayo en frío) , define los procedimientos para evaluar la capacidad de los componentes, equipos y materiales para soportar y funcionar a bajas temperaturas . Desde la cualificación de semiconductores a -65 °C hasta las pruebas de equipos para entornos árticos, esta norma es la referencia internacional para los ensayos en frío.
En esta guía, analizamos las tres variantes de prueba, las condiciones requeridas y las cámaras termostáticas FDM diseñadas para lograr estos rangos con precisión.
¿Qué es la norma IEC 60068-2-1 y qué evalúa?
Las bajas temperaturas pueden comprometer un dispositivo electrónico de muchas maneras: aumento de la viscosidad de los lubricantes, fragilización de los plásticos y las juntas, cambios en las características eléctricas de los semiconductores, contracción diferencial entre materiales con diferentes coeficientes de expansión térmica.
La norma IEC 60068-2-1 sirve para verificar que el producto:
- Resiste las bajas temperaturas (sin agrietarse, deformarse ni romperse).
- Funciona correctamente cuando se alimenta en frío (para variantes disipativas).
- Recuperar el rendimiento tras volver a la temperatura ambiente.
Las tres variantes de la prueba A
Variante Ab — Frío no disipativo (muestra desactivada)
La muestra no recibe alimentación eléctrica durante la exposición al frío. Se evalúan los efectos mecánicos y estructurales: grietas, delaminación, deformaciones permanentes y pérdida de estanqueidad.
Procedimiento:
- La muestra se lleva a la temperatura de ensayo con un gradiente que no supera 1 °C/min (a menos que se especifique lo contrario)
- Mantiene la temperatura durante el tiempo especificado (de 2 a 96 horas)
- La muestra se deja volver a temperatura ambiente
- Esperamos a que se estabilice y realizamos comprobaciones funcionales y visuales
Variante publicitaria: frío disipativo (muestra activada)
La muestra permanece encendida y en funcionamiento durante la prueba. Se tiene en cuenta el auto calentamiento del dispositivo: la cámara debe compensar el calor generado para mantener la temperatura del aire circundante en el valor especificado.
Aplicaciones típicas: comprobación del correcto funcionamiento de las ECU de automóviles a -40 °C, pruebas de arranque en frío de las unidades de control del motor, comprobación de pantallas y sensores en entornos exteriores.
Variante Ae: Frío con variación gradual
Similar al modelo Ab, pero con un gradiente de temperatura controlado y específico para simular condiciones de refrigeración reales. La velocidad de cambio se define en las especificaciones del producto.
Condiciones y severidad de la prueba
| Temperatura de prueba | Aplicación típica | Duración común |
|---|---|---|
| -65°C | Componentes militares y aeroespaciales | 16-96 horas |
| -55°C | Semiconductores de grado militar, aviónica | 16-72 horas |
| -40°C | Automoción, telecomunicaciones exteriores | 16-72 horas |
| -25°C | Electrónica industrial, automatización de edificios | 2-16 horas |
| -10°C | Aparatos electrónicos de consumo, en interiores expuestos al frío | 2-16 horas |
| +5°C | Almacenamiento y transporte, comprobación de puesta en marcha | 2-16 horas |
Tolerancias requeridas: ±2 °C en la temperatura de prueba, medida en el aire que rodea la muestra (no en la superficie de la muestra).
Sectores de aplicación
- Electrónica y semiconductores: Calificación de componentes según JEDEC (JESD22-A119) y AEC-Q100 para automoción.
- Aeroespacial y defensa: Complementario al método 502 de la norma MIL-STD-810 para pruebas en frío de equipos.
- Telecomunicaciones: antenas, estaciones base y equipos para exteriores en climas nórdicos
- Baterías: comprobación del rendimiento de las celdas de iones de litio a bajas temperaturas (capacidad, resistencia interna)
- Médico: Dispositivos portátiles y de emergencia que deben funcionar en condiciones extremas.
Cámaras de prueba en frío para FDM según la norma IEC 60068-2-1
FDM Environment Makers ofrece cámaras de rango negativo adecuadas para todas las severidades estándar:
| Cámara FDM | Rango de temperatura | Ideal para |
|---|---|---|
| T-PRO | -70°C / +180°C | Pruebas Ab/Ae hasta -65 °C sin humedad |
| Medio ambiente -70/+180 | -70°C / +180°C | Pruebas combinadas de ciclo frío + térmico |
| C-PRO | -25°C / +70°C | Pruebas de severidad moderada con control de humedad |
Las cámaras ambientales T-PRO y FDM alcanzan los -70 °C, superando con creces la severidad máxima (-65 °C) de la norma. El controlador programable permite configurar rampas de enfriamiento que cumplen con los requisitos de las especificaciones del producto.
Más información: Descubra nuestra cámara de pruebas de baterías a baja temperatura, diseñada y fabricada por FDM Environment Makers.
Preguntas frecuentes sobre la norma IEC 60068-2-1
¿Cuál es la diferencia entre IEC 60068-2-1 y EN 60068-2-1?
No existen diferencias técnicas. La norma EN 60068-2-1 es la versión europea de la norma IEC, adoptada idénticamente por CENELEC. Los requisitos y procedimientos son los mismos.
¿Puedo usar la misma cámara para pruebas de frío y calor?
Sí. Las cámaras ambientales FDM con un rango de -70 °C a +180 °C cubren tanto la norma IEC 60068-2-1 (frío) como la IEC 60068-2-2 (calor seco), lo que permite realizar ambas pruebas con una sola cámara.
¿Cómo se mide la temperatura durante la prueba?
La norma exige que la temperatura se mida en el aire que rodea la muestra, no en su superficie. Las cámaras FDM están equipadas con sensores PT100 calibrados ubicados en el volumen de trabajo. Para muestras disipativas (variante Ad), es necesario verificar que el auto calentamiento no altere la temperatura del aire más allá de las tolerancias.
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Normas de referencia
- IEC 60068-2-1 — Ensayos ambientales – Parte 2-1: Ensayos – Ensayo A: Frío. Norma de referencia para ensayos en frío de componentes no disipativos (Ensayo Ab) y disipativos (Ensayo Ad), con temperaturas típicas de -10 °C a -65 °C.
- IEC 60068-2-14 — Ensayo N: Cambio de temperatura. Complementario al Ensayo A cuando el perfil requiere transiciones rápidas a condiciones frías.
- IEC 60068-3-1 — Documentación y guía de apoyo – Ensayos de calor frío y seco. Directrices de aplicación para la correcta selección del método Ab/Ad y la duración del acondicionamiento (normalmente 2, 16, 72 o 96 horas).
- MIL-STD-810H Método 502.7 — Baja temperatura. Método militar estadounidense para pruebas de almacenamiento (-46 °C / -33 °C) y operativas (-32 °C / -21 °C) de equipos terrestres, navales y aeronáuticos.
- JESD22-A119 — Vida útil de almacenamiento a baja temperatura. Norma JEDEC para la cualificación de fiabilidad de semiconductores de baja temperatura.
- ISO 16750-4 — Vehículos de carretera – Cargas climáticas. Se refiere a la norma IEC 60068-2-1 para la calificación de componentes de automoción con clases de severidad de -40 °C / -30 °C / -20 °C.
- ETSI EN 300 019-2-1 — Ensayos ambientales para equipos de telecomunicaciones – Almacenamiento. Aplica la norma IEC 60068-2-1 con perfiles específicos para equipos TLC (clases T1.1, T1.2, T1.3).
Fuentes autorizadas
- IEC – Comisión Electrotécnica Internacional. Publica la serie IEC 60068, reconocida mundialmente, para ensayos climáticos.
- ACCREDIA. Acredita laboratorios italianos para ensayos IEC 60068-2-1 según ISO/IEC 17025.
- ILAC. Garantiza el reconocimiento internacional de los certificados de ensayo.
- JEDECpublica la norma JESD22-A119 y las prácticas de cualificación para el almacenamiento a baja temperatura de semiconductores.
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