🌡️ Prüfung N: Temperaturwechsel (Na, Nb, Nc) — PN-EN IEC 60068-2-14

Elektronik und EMV PN-EN 60068-2-14

Übersicht

ANWENDUNGSBEREICH LAUT PKN-KARTE: „W niniejszym dokumencie opisano próby z określonymi zmianami temperatury otoczenia w celu analizy ich wpływu na próbkę.“ [In diesem Dokument werden Prüfungen mit festgelegten Änderungen der Umgebungstemperatur beschrieben, um ihre Wirkung auf den Prüfling zu untersuchen.] Die Karte der Ausgabe 2009 beschrieb das ausführlicher: die Beständigkeit von Bauelementen, Geräten und anderen Erzeugnissen gegen schnelle Änderungen der Umgebungstemperatur, die Prüfparameter, die Wahl der Prüfart (Na, Nb, Nc), die Kammer und die Schärfegrade.

DREI PRÜFUNGEN — WOFÜR WELCHE (5.4 der Ausgabe IEC 60068-2-14:2023): • Na — schneller Temperaturwechsel in Luft oder einem Inertgas; zur Beurteilung der elektrischen Eigenschaften nach einer festgelegten Zahl schneller Wechsel sowie der Widerstandsfähigkeit mechanischer Elemente, von Werkstoffen und ihren Verbindungen und der Konstruktion von Bauelementen gegen künstliche Beanspruchungen; • Nb — Temperaturwechsel mit vorgegebener Änderungsgeschwindigkeit; zur Beurteilung des elektrischen und mechanischen Verhaltens infolge des Temperaturwechsels; • Nc — schneller Wechsel nach dem Zwei-Flüssigkeitsbäder-Verfahren; Anwendung wie bei Na. Die Norm stellt klar, dass die Prüfungen N nicht zur Beurteilung von Unterschieden der Werkstoffkonstanten oder des elektrischen Verhaltens des Erzeugnisses BEI den Beanspruchungstemperaturen TA und TB SELBST dienen (5.4).

WAS DIE NORM SELBST FESTLEGT (Abschnitt 5, Auszug der Ausgabe 2023): • ZYKLUS: Der Übergang von der Labortemperatur zur ersten Beanspruchungstemperatur, dann zur zweiten und zurück zur Labortemperatur ist EIN Zyklus (5.2); • BEHARRUNG: Sie tritt ein, wenn die Temperaturdifferenz zwischen Prüfling und Medium (ΔTs) innerhalb von 5 K oder des Werts aus der Spezifikation liegt; die Verweildauer t1 bei jeder Temperatur soll LÄNGER sein als die Beharrungszeit ts (5.5); • UMSETZEN: Die Umsetzzeit t2 zwischen zwei Kammern soll innerhalb von 3 Minuten liegen; wenn ein großer Prüfling das nicht zulässt, darf t2 unter der Bedingung t2 ≤ 0,05·ts verlängert werden — das betrifft nur das Zweikammerverfahren, beim Einkammerverfahren gibt es t2 nicht (5.6); • RAFFUNG: Die Prüfung ist gerafft, weil es mehr Wechsel gibt als unter realen Bedingungen; Temperaturen außerhalb des normalen Lager- oder Betriebsbereichs des Erzeugnisses dürfen nur in Ausnahmefällen vorgegeben werden (5.3); • BÄDER (Nc): Das Zwei-Bäder-Verfahren mit Wasser ist auf dichte oder wasserunempfindliche Erzeugnisse beschränkt; Nc ist KEIN Ersatz für die Dichtheitsprüfung Q (IEC 60068-2-17) (5.7). Die Norm empfiehlt, die Prüfungen N in einer Folge anzuwenden, weil sich manche Schäden erst in nachfolgenden Prüfungen zeigen — als Beispiele nennt sie Q (Dichtheit), Fc (sinusförmige Schwingungen), Db (feuchte Wärme, zyklisch) oder Cy (5.7).

AUSGABEN (Stand der PKN-Karten und der IEC-Website am 25.09.2026). PN-EN IEC 60068-2-14:2024-04 — englische Sprachfassung, Veröffentlichung 23-04-2024, 44 Seiten, KT 65 Umweltprüfungen elektrischer Erzeugnisse; übernimmt EN IEC 60068-2-14:2023 und IEC 60068-2-14:2023 [IDT]; ersetzt PN-EN 60068-2-14:2009 und deren Berichtigung Ap1:2016-07. Die Karte hat keine Überschrift „Zurückgezogen“. PN-EN 60068-2-14:2009 (englische Sprachfassung, Veröffentlichung 28-08-2009) — ZURÜCKGEZOGEN 23-04-2024; sie selbst hatte PN-EN 60068-2-14:2002 und PN-EN 60068-2-33:2002 ersetzt. Beim Herausgeber: IEC 60068-2-14:2023, Ausgabe 7.0 vom 2023-07-27, Stabilitätsdatum 2027. Laut Vorwort ist die siebte Ausgabe eine technische Überarbeitung: aktualisiert wurden die Bilder, die Prüflingstemperaturen, Schärfegrade und Toleranzen sowie die Anforderungen an die Berichte über die Prüfungen Na und Nb.

WIE DIE AKKREDITIERUNGSUMFÄNGE DIE NORM ZITIEREN. Messung vom 25.09.2026 an der Datenbank der polnischen Akkreditierungsumfänge (1310 Laboratorien mit Einträgen): 26 Einträge bei 20 Laboratorien. Schreibweisen: „PN-EN IEC 60068-2-14:2024-04“ (7), „PN-EN 60068-2-14:2009“ (6, eine zurückgezogene Ausgabe), „PN-EN 60068-2-14:2024-04“ OHNE das Glied IEC (6 — eine Form, die es im Katalog nicht gibt), „PN-EN 60068-2-14“ ohne Jahr (3), „IEC 60068-2-14:2023“ (2) sowie einzelne IEC- und EN-Schreibweisen mit den Buchstaben der Prüfungen („Test Na, Test Nb“). AUSSCHLUSS DER PRÜFUNG Nc: Ein Eintrag zitiert beide Ausgaben „z wył. pkt. 9“ [z wył. pkt. = unter Ausschluss von Abschnitt] — in der Ausgabe 2023 ist Abschnitt 9 gerade die Prüfung Nc (zwei Flüssigkeitsbäder). Erklärte Möglichkeiten der Prüfplätze: Temperaturen von -70 °C bis +180 °C, „Transfer < 20 sekund“ [sekund = Sekunden], „Zbocze ≤ 15 °C na minutę“ [zbocze = Rampe, na minutę = pro Minute], „Tempo zmian do 1 K/min“ [tempo zmian do = Änderungsgeschwindigkeit bis], „Próba: Na, Nb (do 4 K/min), Nc“ [próba = Prüfung, do = bis]. Neben der Norm stehen Spezifikationen von Fahrzeugherstellern, ISO 16750-4, NO-06-A107 und MIL-STD 810F.

DER SCHLÜSSEL DER REGISTERKARTE „LABORATORIEN“: „PN-EN 60068-2-14“ — 12 Laboratorien und 17 Einträge, ohne fremde Einträge. Er wurde anstelle der geltenden Bezeichnung („PN-EN IEC 60068-2-14“ — 9 Laboratorien, 10 Einträge) gewählt, weil die Schreibweise ohne das Glied IEC sowohl die Ausgabe 2009 als auch die nicht existierende Form der Ausgabe 2024 trägt. Die Registerkarte zeigt 8 Laboratorien nicht (AB 022, AB 1132, AB 124, AB 1776, AB 1899, AB 1974, AB 261, AB 516), die ausschließlich die Form mit dem Glied IEC oder nur die Bezeichnung IEC oder EN schreiben.

WAS WIR NICHT ANGEBEN. Wir hatten einen vom Herausgeber zugänglich gemachten Auszug aus IEC 60068-2-14:2023: Vorwort, Inhaltsverzeichnis und den Text bis 7.2.1 (Kammer bei der Prüfung Na). WIR HABEN 7.2.3 und 8.2.3 mit den Schärfegraden, 8.2.4 mit den Toleranzen, den Ablauf der Zyklen (7.2.5, 8.3, 9.3), die Nachbehandlung und den normativen Anhang C mit der Toleranztabelle für die Prüfung Nb NICHT. Wir geben keine Temperatur, keine Änderungsgeschwindigkeit und keine Zyklenzahl an.

Prinzip der Methode

Das Erzeugnis wird abwechselnd einer niedrigen und einer hohen Temperatur mit festgelegtem Übergang dazwischen ausgesetzt. Bei der Prüfung Na wird es schnell zwischen zwei Kammern umgesetzt (oder die Temperatur in einer Schnellwechselkammer geändert), bei Nb wird die Temperatur mit vorgegebener Geschwindigkeit geändert, und bei Nc wird es zwischen zwei Flüssigkeitsbädern umgesetzt. Die Verweildauer bei jeder Temperatur soll länger sein als die Beharrungszeit des Prüflings (Temperaturdifferenz zwischen Prüfling und Medium innerhalb von 5 K). Schäden werden mit den in der Erzeugnisspezifikation angegebenen Anfangs- und Schlussmessungen beurteilt.

Anwendungen

• Kfz-Elektronik — neben ISO 16750-4 und Spezifikationen von Fahrzeugherstellern
• Elektrotechnische Erzeugnisse, Schalter, Kabelbäume, Zellen und Batterien
• Warnsignalgeräte (Straßenverkehr) und militärische Ausrüstung
• Beurteilung von Verbindungen von Werkstoffen mit unterschiedlicher Wärmeausdehnung — Lote, Dichtungen, Beschichtungen
• Element einer Folge von Klimaprüfungen: Dichtheit, Schwingungen, feuchte Wärme

Schlüsselparameter

Norm

Normnummer

PN-EN IEC 60068-2-14:2024-04 (wersja angielska; wprowadza EN IEC 60068-2-14:2023 [IDT], IEC 60068-2-14:2023 [IDT])

Titel (PL)

Badania środowiskowe — Część 2-14: Próby — Próba N: Zmiany temperatury

Title (EN)

Environmental testing — Part 2-14: Tests — Test N: Change of temperature

Schritt-für-Schritt-Verfahren

1. Wahl der Prüfung

   Na oder Nc zur Beurteilung nach einer Reihe schneller Wechsel, Nb zur Beurteilung des Verhaltens während Wechseln mit vorgegebener Geschwindigkeit; Nc nur für dichte oder gegenüber der Flüssigkeit unempfindliche Erzeugnisse.

2. Anfangsmessungen

   Sichtprüfung sowie elektrische und mechanische Prüfung gemäß der Erzeugnisspezifikation (6.2).

3. Parameter aus dem anderen Dokument

   Die Temperaturen TA und TB, die Verweildauer t1, die Umsetzzeit t2 oder die Änderungsgeschwindigkeit dTR und die Zyklenzahl werden der Erzeugnisspezifikation entnommen — die empfohlenen Werte GEBEN WIR NICHT AN.

4. Zyklen

   Jeder Zyklus: von der Labortemperatur zur ersten Beanspruchungstemperatur, zur zweiten und zurück; t1 länger als die Beharrungszeit ts; beim Zweikammerverfahren t2 bezogen auf 3 min (oder t2 ≤ 0,05·ts).

5. Nachbehandlung und Schlussmessungen

   Gemäß der Spezifikation; Einzelheiten der Nachbehandlung GEBEN WIR NICHT AN.

6. Bericht

   Prüfung (Na, Nb, Nc), Ausgabe der Norm, Verfahren (Ein- oder Zweikammer) und alle Zyklusparameter angeben — die Ausgabe 2023 hat die Anforderungen an die Berichte über die Prüfungen Na und Nb geändert.

Erforderliche Geräte und Apparatur

Arbeitsschutz und Sicherheit

• Extrem kalte und heiße Oberflächen von Kammern und Prüflingen — Wärmeschutzhandschuhe
• Automatisches Umsetzen des Korbs zwischen den Kammern — Zugangsverriegelung während des Betriebs
• Prüfung Nc mit anderen Flüssigkeiten als Wasser — Sicherheitsdatenblatt der Flüssigkeit, Lüftung

Häufige Fragen