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2024年5月30日发(作者：旅小凝)

密级：企密AA

研祥智能科技股份有限公司测试规范

SJ-TM-CS-001 A00

热测试规范

（共 9 页）

起草：冯金勇 2013.2.28

审核：张锡文 2013.2.28

批准：万建华 2013.2.28

研祥智能科技股份有限公司研发中心

发布

QR-STA-017 版本：A1

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SJ-TM-CS-001 A00

前言 .............................................................................. I

修订履历 ......................................................................... II

１范围 ........................................................................... 1

２规范性引用文件 ................................................................. 1

３定义 ........................................................................... 1

3.1 温升 .......................................................................... 1

3.2温度术语和计算公式 ............................................................. 1

3.3热传递方式 ..................................................................... 1

3.4 散热方式 ...................................................................... 2

3.5 温度稳定 ...................................................................... 2

3.6 热点 .......................................................................... 2

3.7 风道 .......................................................................... 2

3.8 降额 .......................................................................... 2

4 要求 ........................................................................... 2

4.1供电要求 ....................................................................... 2

4.2负载要求 ....................................................................... 2

4.3温度测试点要求 ................................................................. 2

4.4风道要求 ....................................................................... 3

4.5散热合理性要求 ................................................................. 3

4.6温度依赖型设备的环境要求 ....................................................... 4

5 试验方法 ....................................................................... 4

5.1 试验环境条件 .................................................................. 4

5.2热红外测试 ..................................................................... 4

5.3试验程序 ....................................................................... 4

5.4 判定标准 ...................................................................... 4

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SJ-TM-CS-001 A00

前言

热测试是对产品散热性能和温度规格的检测。本规范主要规定了整机、板卡、笔记本、CPCI系

列产品热测试的试验要求。

本规范由研祥智能科技股份有限公司研发中心自动化部提出并归口管理。

本规范起草部门：研发中心

本规范起草人：冯金勇

本规范审核人：张锡文

本规范批准人：万建华

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修订履历

版本

A00

变更内容

新制

变更理由

无

修订人/日期

冯金勇

2013.2.28

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热测试规范

１范围

本规范规定了热试验的要求和试验方法。

本规范适用于整机、板卡、笔记本等产品工作温度性能的评定依据。

２规范性引用文件

GJB/Z 27 电子设备可靠性热设计手册

QJ 1474 电子设备热设计规范

GB 2423.2 电工电子产品基本环境实验规程

GB 4943.1 信息技术设备安全

GJB/Z 35 元器件降额准则

３定义

3.1 温升

温升 △T＝T–t （T：测试点实测温度值；t：外部环境）

元器件表面温度与设备外部环境温度的差值。用符号ΔT表示。

温度与温升的区别：温度是量化介质热性能的一个指标，是一个绝对概念；温升是指介质自身或介

质间温度的变化范围，它总是相对于不同时刻或同一时刻的另一介质，是一个相对概念。

3.2温度术语和计算公式

Tj ：元器件内部发热结点的温度(单位：℃)；

Tc ：芯片封装或元器件表面温度(单位：℃)；

Ta ：环境温度(℃)，如果芯片或元器件资料没有详细规定，Ta的测量位置推荐为距离器件表面最

高处正上方5±2 mm的位置；

θjc ：元器件内部发热结点与器件表面之间的热阻值(单位：℃/W)；

θja ：元器件内部发热结点与环境空气之间的热阻值(单位：℃/W)；

P ：器件或整机通电后，在稳定工作过程中的发热功率(单位：W)

Tj = Tc + θjc × P

Tj = Ta + θja × P

（如果元器件规格资料中只给出了Tj 值，可以通过相应的公式计算出Tc或Ta 值）

3.3热传递方式

热传递的基本方式有：热传导、热对流、热辐射三种，它们可单独或同时发生。

1）热传导：

物体各部分之间不发生相对位移时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热能

传递称为热传导，简称导热。

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2）热对流：

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热对流是由于流体的宏观运动而引起的流体各部分之间发生相对位移，冷、热流体相互掺混所导致

的热量传递过程。

3）热辐射：

物体因其温度而产生的以磁波形式向外的辐射，物体辐射能量的多少以及辐射能量按波长分布都与

物体的温度有关（其中物体辐射系数随物体表面的温度、粗糙程度、氧化程度、表面涂料等表面状态而

发生改变）。

3.4 散热方式

通常的散热方式有：自然散热、强制风冷散热和其他散热方式。

3.5 温度稳定

温度变化率不超过半小时1℃时，称为温度稳定（温度稳定时温度曲线无上升或下降趋势）。

3.6 热点

整机、板卡器件表面温度最高的点或位置。

3.7 风道

风流经的通道，散热风道可以简单理解为：冷风流经热区，带走热量，热风流出。

3.8 降额

降额就是使元器件或设备工作时承受的工作应力适当低于元器件或设备的额定值，以降低基本故障

率和提高可靠性（降额的主要因素：电应力和温度）。

4 要求

4.1供电要求

电压：额定电压的上限和下限或额定电压范围的上限和下限

常用交流电压:90V-264V；直流电压容差：+20%，-15%

优先选用低电压测试，其次选用常压测试（特殊要求情况下测试低压、常压、高压）

频率：额定频率的上限和下限或额定频率范围的上限和下限

4.2负载要求

正常工作时的最大负载或负载组合中的最严重情况（输入电流最大的情况）。

机箱产品热测试所配发热卡，按每个扩展槽(PCI、PCI-e、ISA等)7.5W左右功率配置。为了防止局

部温度过高，发热卡功率不要过于集中，以10W/卡为宜。

注：首先按照策划书功率要求增加发热卡；每个USB拉负载2.5W；所有接口运行软件发送接收数据。

4.3温度测试点要求

不同产品选取测试点的位置可以不同,一般选取发热量大且容易超出规格的位置（可以使产品工作

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一段时间拍摄热红外照片，找出热点）。

测试优先顺序：Tc—>Ta—>Tj 。优先依照Tcase，器件规格资料中未给出Tcase的再参照

Tambient,Tcase和Tambient都未给出的再参照Tjunction,测量Tj时优先使用指定的测试软件，没有

测试软件的则测量Tc再算出Tj。

温度必测点：

CPU、南北桥芯片、内存芯片、时钟芯片、LAN芯片（网络产品）、电源MOS管、机壳表面、整机

内部环境、HDD、电池、笔记本底部及键盘表面、人机接触面。

测试点粘贴热电偶要求：

1）器件表面粘贴热电偶时，须用热传导性好的粘贴剂。使用胶带粘贴测试点时，将热电偶探头紧

贴在测试点上，排除胶带下面热电偶探头附近的空气，使热电偶探头充分接触被测点表面。（在粘贴测

试点的过程注意热电偶探头不能接触带电部位或pin脚，避免引起短路）

2）热电偶的粘贴位置不得阻碍被测试样品内部或周围的空气正常流通，不得阻碍原有散热方案的

热量传导。

3）不带散热器的元器件，热电偶直接粘贴到元器件表面发热量大的位置（一般为表面中心位置）

4）带散热器的元器件，导热填充介质采用导热膏或者导热垫被压缩后的厚度<2mm时，热电偶探头

粘贴在散热器底部靠近晶片的位置；导热填充介质采用导热垫被压缩后的厚度≧2mm时，热电偶探头可

以直接贴在元器件表面中心位置；量测CPU Tc温度时需使用带刨沟散热器；散热器不可拆卸时，热电

偶探头粘贴在散热器顶部中心位置或便于操作的散热器表面最热处。

5）在布点过程中要注意元器件规格书中描述的是Ta（Ambient）还是Tc（Surface或Case），Ta

（Ambient）是一般指元件周围5±2 mm的环境温度，热电偶探头布在元器件表面中心位置悬空5±2mm，

如硬盘Ta（Ambient），热电偶布置在硬盘标签面中心位置悬空5±2 mm；Tc（Surface）则直接布置在

表面温度最高点或元器件规格书中明确指定的量测位置。

4.4风道要求

表1 风道要求

有明确的进风口和出风口，进风口须采用适当的防尘措施（网络整机不作强制要求）

进出风口的风扇方向不能装反（即：进风口的风扇风向机箱内吹，出风口风向机箱外吹）

2 风道的设计必须使由空气造成的噪音最小化，满足噪音要求。不得有异音、噪音超标、风扇引起机箱明显振动。

3 风道应保证系统各个区域散热均匀，避免在回流区和低速区产生热点。

4 风道截面尽可能圆整，这样可将风损减小。进出风孔不得是方形。

5 进风口装风扇时，出风口面积大于1倍进风口面积；出风口装风扇时，进风口面积大于1.5倍出风口面积

6 风口的截面宽应小于5.5mm以下，同时满足使用安规试验指、试验销不能触碰到运动部件和裸露的带电部件

7 整体风道要求长度最短，锐度最小，弯曲的数量及截面积的变化也要尽可能的小

风道的弯曲处应该避免不合理的截面，转弯处的过渡光顺，所有的弯曲处应该有较大的内圆角半径，使风道的压

力损失最小，进出风口不得有线材、器件大面积阻挡风的流向。

9 风向要与散热器鳍片方向平行，散热器鳍片不得阻挡风流向热区。

4.5散热合理性要求

整机内部热量要求足够分散（通过拍摄内部热红外照片分析），热聚集的区域应采用合理的散热方

式，机械硬盘应该放置在温度相对低的区域。

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4.6温度依赖型设备的环境要求

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对于设计为发热量和冷却量依赖于温度的设备（例如设备包含一个风扇，在较高温度下具有较高的

转速），温度量测应当在制造厂商规定的工作范围内的最不利环境下进行。在这种情况下：T不得超过

Tmax。

5 试验方法

5.1 试验环境条件

工作温度：

常温环境：25℃ ±2℃；高低温环境：根据产品高低温要求确定

相对湿度：45％-75％

大气压力：86kPa-106kPa

风速： <0.5m/s

环境箱要求：环境箱体积/实验样品体积>5；被测样品的任何一个表面与环境箱壁之间的距离大于

20cm；如果采用强迫空气循环，风速小于0.5m/s。

5.2热红外测试

被测产品运行一段时间温度稳定时，使用FLIR i5仪器拍摄红外照片，找出板卡或整机表面热点，

检测整机内热聚集的区域是否合理（热红外照片拍摄在选取热测试点前进行，以便找出热点）。

5.3试验程序

被试产品安装配件、热电偶、负载治具（如PCI、ISA发热卡、USB负载等），装OS及测试软件，

在要求的位置放置热电偶。针对不同产品选用不同的测试软件（见表2），使产品充分工作，温度稳定

时记录数据到测试报告。

表2 热测试软件一览表

测试软件

BurnInTest 6.0

通用整机、主板 PCommLite v1.6（串口422、485）

Ping 65500bytes（网口）

网络整机、主板 Smartbit 64byte 1Gbps

CPU TAT/Maxpower或PTU（Desktop新平台）

独立显卡 3DMark

BurnInTest6.0 硬盘分区全选100%负载

+Winthrax+3D截图软件（或视频录制）

硬盘（物料验证）

HDTunePro

内存（物料验证） MemTest

注：详细《热测试软件》位置：zsbTEST Software热测试软件

被测产品备注

负载100%

BurnInTest 6.0不能运行时使用此软件

非网络产品，2个网口以内（含2网口）

负载100%、软件读取侦测Tj温度

带独立显卡的产品

硬盘压力

健康检测、坏道扫描

5.4 判定标准

5.4.1在常温下进行温升试验，判定标准按表3进行：

表3温升测试

NO.

温度数据采集区域

CPU、桥芯片、内存

I/O芯片、时钟芯片

硬盘

参考基准

△T＜40℃

△T＜45℃

△T＜25℃

芯片表面

外壳或环境

备注

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MOS管

电源/适配器

机箱内环境

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△T＜50℃

△T≤35℃

△T≤15℃

△T≤25℃

有风扇

无风扇

芯片表面

电源、适配器表面

测试点远离散热器件及发热较高的元器件，测

试风冷系统时测试点选择在低风速位置

仅短时间被握持或被触及的把手、旋钮、提手

正常使用时被连续握持的把手、旋钮、提手等

可能会被偶尔接触的设备外表面

（如作为外壳的散热片）

△T＜35℃ （判定基准）

★

操作人员接触区零部件

△T＜30℃ （判定基准）

△T＜45℃ （判定基准）

键

★

左托手

右托手

触摸板

△T＜35℃ （判定基准）取温度最高的部位

△T＜15℃ （判定基准）拍摄热红外找出最热点盘

面

备注

★

笔记本底部

1）NO.1～6项为选测项，温升测试数据仅供产品热分析参考，不作为判定基准，判定以高温下规格测试为准。

2）NO.7～9带项为必测项，为人机接触界面温升测试结果直接作为判定基准。

★

5.4.2高、低温温度规格判定

表4 温度规格要求

环境器件、部件

北桥、南桥、SIO、时钟芯片、网络芯片、串口芯片、允许超规格5℃

Audio芯片、电子盘

高温

电源类器：电感，电阻，电容，MOS管等；

显示屏

机械硬盘（重要）

1）拖影延迟在3s内，判定PASS，反之判定FAIL

2）屏幕发白：若影响显示屏的显示功能(屏幕上的汉

低温

显示屏

字、字母或图案等有重影、倒影、乱码、条纹等)则

判定为FAIL，若不影响显示功能，只是轻微的发白，

恢复到常温后正常则判定PASS。

3）显示异常时可使用加热装置

机械硬盘（非宽温）

实测温度只要超出规格书要求即作为问题记录下来：

备注 1）不超此表允许超规格温度范围时作为备注问题，不作为判定依据。

2）超此表允许超规格温度范围时作为判定依据。

-10℃以下需要加热装置

不允许超规格

要求

器件温度超出表4规格要求时，进行以下操作测试出符合规格要求的最高环境温度：

1）负载不变，被测产品的最高环温Tmax温度值以5℃为步进降幅，降低环境温度进行测试，直到

测试出满足所有元器件温度规格要求的环境温度，作为测试记录以供评审参考。

2）如有产品策划人、项目负责人等相关人员建议按照客户实际场景进行降低负载测试，优先依据

客户实际环境进行高温下模拟负载进行测试。

3）