❄️ Prüfung A: Kälte — PN-EN 60068-2-1

Elektronik und EMV PN-EN 60068-2-1:

Übersicht

WORAUF SICH DIESE PRÜFUNG BEZIEHT — UND WORAUF NICHT. Gegenstand der Kälteprüfung ist ausschließlich die Feststellung der Fähigkeit von Bauelementen, Geräten und anderen Erzeugnissen, bei niedriger Temperatur verwendet, transportiert oder gelagert zu werden (PKN-Karte, Abschnitt 1 des Normtextes). Die Norm stellt ausdrücklich klar, dass ihre Prüfungen es NICHT erlauben, die Widerstandsfähigkeit oder das Funktionieren eines Erzeugnisses WÄHREND TEMPERATURÄNDERUNGEN zu beurteilen — dazu dient IEC 60068-2-14 (Prüfung N, ein eigener Eintrag in dieser Datenbank). Die Verfahren sind für Erzeugnisse bestimmt, die während der Prüfung Temperaturbeharrung erreichen.

DREI VARIANTEN — DIE WAHL HÄNGT DAVON AB, OB SICH DAS ERZEUGNIS SELBST ERWÄRMT (Abschnitt 1, Einleitung, 4.1 und Bild 1): • Ab — nicht wärmeabgebende Erzeugnisse, mit allmählicher Temperaturänderung; empfohlen wird eine HOHE Luftgeschwindigkeit in der Kammer, weil sie die Beharrungszeit verkürzt; • Ad — wärmeabgebende Erzeugnisse, die erst nach der anfänglichen Temperaturbeharrung versorgt werden; empfohlen wird eine NIEDRIGE Luftgeschwindigkeit; • Ae — wärmeabgebende Erzeugnisse, die während der gesamten Prüfung einschließlich der Beanspruchungszeiten in Betrieb sein müssen; ebenfalls niedrige Luftgeschwindigkeit. Die Buchstaben „a“ und „c“ kennzeichnet die Tabelle in der Einleitung der Norm als zurückgezogen. Die Prüfungen B (trockene Wärme, ein eigener Eintrag) haben dieselben Buchstaben: b, d, e bezeichnen in beiden Reihen dieselbe Art von Erzeugnis. WANN EIN ERZEUGNIS „WÄRME ABGIBT“ (4.1): nur dann, wenn der heißeste Punkt seiner Oberfläche, gemessen in freier Luft (bei niedriger Luftgeschwindigkeit), nach der Beharrung um mehr als 5 K wärmer ist als die Umgebung. Verlangt die Spezifikation des Erzeugnisses eine Lager- oder Transportprüfung oder legt sie die Belastung während der Prüfung nicht fest, wird die Prüfung Ab angewandt.

NIEDRIGE UND HOHE LUFTGESCHWINDIGKEIT — EINE ZAHLENMÄSSIGE DEFINITION (3.1 und 3.2): Die Luftgeschwindigkeit ist „niedrig“, wenn der Luftumlauf die Temperatur keines Punktes des Prüflings um mehr als 5 K senkt (wenn möglich — nicht mehr als 0,5 m/s); „hoch“, wenn er sie um mehr als 5 K senkt. Die Norm gibt ein Verfahren zur Entscheidung an (4.2): Erzeugnis eingeschaltet bei einer Luftgeschwindigkeit unter 0,2 m/s ohne erzwungene Luftbewegung, Messung der Temperatur repräsentativer Punkte, danach dasselbe bei laufender Kammer — ein Unterschied von mehr als 5 K (oder der Wert aus der Spezifikation) bedeutet eine Kammer mit hoher Luftgeschwindigkeit und die Angabe dieses Werts im Bericht.

EINE GEMEINSAME ZAHL FÜR ALLE VARIANTEN (5.1): Die Temperaturänderungsgeschwindigkeit in der Kammer darf 1 K je Minute nicht überschreiten, gemittelt über einen Zeitraum von höchstens 5 Minuten. Die Lufttemperatur wird mit Sensoren gemessen, die so weit vom Prüfling entfernt sind, dass der Einfluss der abgegebenen Wärme vernachlässigbar ist, und die gegen Strahlung abgeschirmt sind (4.5). Die Verpackung wird entfernt, sofern die Spezifikation nicht verlangt, sie zu belassen, oder sie Heizelemente enthält (4.6). Die Kammern werden nach IEC 60068-3-5 und IEC 60068-3-7 gebaut und überprüft.

STATUS UND AUSGABEN (Stand der PKN-Karten und der IEC-Website am 25.09.2026). PN-EN 60068-2-1:2009 — polnische Sprachfassung, Veröffentlichung 10-03-2009, 16 Seiten, KT 65 Umweltprüfungen elektrischer Erzeugnisse; übernimmt EN 60068-2-1:2007 und IEC 60068-2-1:2007 [IDT]; ersetzt PN-EN 60068-2-1:2007 in englischer Sprachfassung (die ihrerseits PN-IEC 68-2-1:1996 mit der Änderung Ap1:1999 ersetzt hatte). Die Karte hat keine Überschrift „Zurückgezogen“. BEIM HERAUSGEBER WURDE DIE ÜBERNOMMENE AUSGABE ERSETZT: IEC 60068-2-1:2025, Ausgabe 7.0, Veröffentlichung 2025-09-23, Stabilitätsdatum 2031 — „This seventh edition cancels and replaces the sixth edition published in 2007. This edition constitutes a technical revision.“ Die Liste der Änderungen auf dieser Seite umfasst u. a. die Präzisierung des Verfahrens zur Entscheidung zwischen hoher und niedriger Luftgeschwindigkeit und der Anforderungen an die Messpunkte, die Wiederaufnahme des Nomogramms zur Temperaturkorrektur bei hoher Luftgeschwindigkeit (Prüfungen Ad und Ae) sowie eine Änderung der Temperaturtoleranzen. Im PKN-Katalog gibt es die neue Ausgabe noch nicht (Suche „60068-2-1“, 25.09.2026). Ein Akkreditierungsumfang mit „PN-EN 60068-2-1:2009“ beschreibt also den Inhalt der IEC-Ausgabe von 2007.

WIE DIE AKKREDITIERUNGSUMFÄNGE DIE NORM ZITIEREN. Messung vom 25.09.2026 an der Datenbank der polnischen Akkreditierungsumfänge (1310 Laboratorien mit Einträgen): 28 Einträge bei 25 Laboratorien — fast jedes Laboratorium hat die Prüfung A in einem Eintrag. Schreibweisen: „PN-EN 60068-2-1:2009“ (17), „IEC 60068-2-1:2007“ (3), „PN-EN 60068-2-1“ ohne Jahr (3), einzeln „EN 60068-2-1:2007“, „EN 60068-2-1:2009“ (das Jahr 2009 hat die PN-Ausgabe; die von ihr übernommene EN-Norm stammt laut Karte von 2007) und „IEC 60068-2-1: 2007-03“. Ein Teil der Einträge stellt die Norm neben Spezifikationen von Fahrzeugherstellern (VW 75174, VW 80332, LV 214, GS 95006-7-1, MBN 10384, SAE/USCAR-2), ISO 16750-4, die Verteidigungsnorm NO-06-A107 und MIL-STD 810F. Die Prüfgegenstände sind sehr verschieden: Kfz-Elektronik, elektrotechnische Erzeugnisse, Geräte in explosionsgefährdeten Bereichen, Zellen und Batterien, Ausrüstung von Schienenfahrzeugen, militärisches Gerät, Brandmeldeanlagen. Die Methodiken unterscheiden „odporność“ [Widerstandsfähigkeit] (das Erzeugnis funktioniert in der Kälte) und „wytrzymałość“ [Beständigkeit] (Überstehen ohne Betrieb) — in der Norm entspricht das der Wahl von Ae/Ad oder Ab. Die niedrigsten in Methodiken und Parametern erklärten Temperaturen: von -40 °C bis -70 °C (z. B. „do -40 °C“, „do -50 °C“, „-55 do +130 °C ±2 °C“, „do - 60 °C“, „do -65 °C“, „(-70±2) °C“ [do = bis]).

DER SCHLÜSSEL DER REGISTERKARTE „LABORATORIEN“ — MIT DOPPELPUNKT: „PN-EN 60068-2-1:“ — 18 Laboratorien und 21 Einträge, ohne fremde Einträge. Ohne Doppelpunkt würde der Schlüssel auch die Teile 2-11 (Salznebel), 2-14, 2-17 und 2-18 dieser Reihe erfassen: 19 fremde Einträge, darunter 4 Laboratorien ausschließlich mit anderen Teilen. Mit Doppelpunkt fallen 7 Laboratorien weg (AB 041, AB 121, AB 128, AB 1280, AB 1776, AB 1899, AB 1974), die die Norm ohne Jahr oder nur mit der Bezeichnung IEC oder EN schreiben.

WAS WIR NICHT ANGEBEN. Wir hatten einen vom Herausgeber zugänglich gemachten Auszug aus IEC 60068-2-1:2007: Vorwort, Einleitung, Abschnitte 1–4 und die Unterabschnitte 5.1–5.2.1. WIR HABEN Abschnitt 6 NICHT — die Schärfegrade (Temperaturen und Dauern), Toleranzen, den Ablauf der Beanspruchung, die Nachbehandlung — und auch nicht die Abschnitte 7 und 8 (was Erzeugnisspezifikation und Bericht angeben). Wir geben keine Prüftemperatur und keine Prüfdauer an.

Prinzip der Methode

Das Erzeugnis wird bei Labortemperatur in die Kammer gebracht, danach wird die Temperatur allmählich — nicht schneller als 1 K/min, gemittelt über bis zu 5 min — auf die vorgegebene niedrige Temperatur gesenkt, und das Erzeugnis wird so lange darin gehalten, wie die Spezifikation es verlangt. Ein nicht wärmeabgebendes Erzeugnis (Ab) wird bei hoher Luftgeschwindigkeit geprüft, ein wärmeabgebendes (Ad, Ae) bei niedriger, damit sich wie im Einbauzustand örtliche Wärmestellen bilden. Nach der Beanspruchung wird das Erzeugnis gemäß der Spezifikation geprüft.

Anwendungen

• Kfz-Elektronik — neben Spezifikationen von Fahrzeugherstellern und ISO 16750-4
• Elektrotechnische und elektronische Erzeugnisse, Steckverbinder, Gehäuse, Automatisierungs- und Brandmeldesysteme
• Elektrische Geräte für explosionsgefährdete Bereiche, Ausrüstung von Schienenfahrzeugen
• Zellen und Batterien, Mengenumwerter für Gaszähler, Druck- und Temperaturmessumformer
• Militärisches Gerät — neben NO-06-A107 und MIL-STD 810F
• Beurteilung der Eignung für Lagerung und Transport bei niedriger Temperatur (Variante Ab)

Schlüsselparameter

Norm

Normnummer

PN-EN 60068-2-1:2009 (wersja polska; wprowadza EN 60068-2-1:2007 [IDT], IEC 60068-2-1:2007 [IDT])

Titel (PL)

Badania środowiskowe — Część 2-1: Próby — Próba A: Zimno

Title (EN)

Environmental testing — Part 2-1: Tests — Test A: Cold

Schritt-für-Schritt-Verfahren

1. Wahl der Variante

   Ab für ein nicht wärmeabgebendes Erzeugnis (auch jede Lager- oder Transportprüfung); Ad oder Ae für ein wärmeabgebendes Erzeugnis — Ae, wenn es während der gesamten Prüfung in Betrieb sein soll.

2. Entscheidung über die Luftgeschwindigkeit

   Erzeugnis eingeschaltet bei einer Luftgeschwindigkeit < 0,2 m/s, Messung der Temperatur repräsentativer Punkte nach der Beharrung, danach Messung bei laufender Kammer; ein Unterschied > 5 K bedeutet hohe Luftgeschwindigkeit — den Wert im Bericht angeben (4.2).

3. Einbringen des Erzeugnisses

   Das Erzeugnis wird in die Kammer mit Labortemperatur gebracht; die Verpackung wird entfernt, sofern die Spezifikation nichts anderes bestimmt (4.3, 4.6).

4. Senken der Temperatur

   Allmählich, nicht schneller als 1 K/min, gemittelt über bis zu 5 min (5.1).

5. Beanspruchung, Zwischen- und Schlussmessungen

   Temperatur, Dauer, Zwischenmessungen und Nachbehandlung GEBEN WIR NICHT AN — sie stehen in Abschnitt 6 und in der Erzeugnisspezifikation.

6. Bericht

   Variante (Ab, Ad, Ae), Ausgabe der Norm und das Ergebnis der Entscheidung über die Luftgeschwindigkeit angeben; die bloße Angabe „próba A“ [Prüfung A] sagt nicht, was ausgeführt wurde.

Erforderliche Geräte und Apparatur

Arbeitsschutz und Sicherheit

• Kalte Oberflächen von Kammer und Erzeugnis — Schutzhandschuhe beim Entnehmen der Prüflinge
• Während der Prüfung versorgte Erzeugnisse (Ad, Ae) — Regeln für Arbeiten an Geräten unter Spannung
• Reif und Kondensation auf dem Erzeugnis nach der Entnahme aus der Kammer — Kurzschlussgefahr bei sofortigem Einschalten

Häufige Fragen