技术概述
低温试验依据 GB/T 2423.1-2008《电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验A：低温》执行，用于确定元件、设备或其他产品在低温环境下使用、运输与贮存的能力。与高温试验对称，低温试验考核的是样品在低温中达到温度稳定后的状态，不评价耐温度变化的能力，后者由 GB/T 2423.22 规定。标准明确指出，本试验不能用来评价试验样品在温度变化期间的运行能力，这条边界在委托沟通中容易被忽略。
试验方法按样品发热与通电要求细分：非散热样品执行试验 Ab（温度突变后保持）或试验 Aa（温度渐变），散热样品执行试验 Ad（温度渐变），要求全过程包括降温调节期间通电运行的执行试验 Ae。方法与样品类型的错配是低温试验结论失真的常见原因——把散热设备按非散热方法做，箱内气流速度与样品温升都偏离实际，测出来的"通过"参考价值有限。
低温环境的典型失效形态包括：塑料件脆化开裂、橡胶密封圈硬化失去回弹、液晶显示响应变慢或冻结、电池内阻上升导致启动失败、润滑脂黏度增大引起机构卡滞、焊点因异种材料收缩差异产生微裂。这些失效多数具有可逆与不可逆两重性：温度恢复后功能恢复的属可逆，材料已经产生裂纹或永久变形的属不可逆。判定时区分这两类，比笼统写"功能正常"更有工程价值。
检测样品
样品按实际使用状态准备，在不包装、不通电（除试验 Ae）的条件下放入试验箱：
- 整机与组件按完整装配状态受试，可拆卸的电池仓盖、外接天线等按实际使用状态安装；
- 含液晶显示、光学镜片的产品须在委托时说明，低温下显示异常与结露是常见争议点；
- 散热样品须声明发热功率，用于判定适用 Ad 或 Ae；
- 样品数量一般 3 件以上，含关键结构件与功能件的整机可 2 件起步；
- 受试前记录外观、功能、电参数与启动时间基准，机构类样品记录操作力矩基准值；
- 对需要通电监测的样品，提前布置测试线并做低温耐受确认，避免线材自身在低温下断裂影响数据。
检测项目
- 初始检测：外观、功能、电性能、启动特性基准记录；
- 温度点设定：常用 -65℃、-55℃、-50℃、-40℃、-33℃、-25℃、-20℃、-10℃、-5℃、+5℃；
- 降温速率控制：一般不超过 1K/min，避免速率差异引入额外热应力；
- 温度稳定判定：样品关键点与箱内空气温度差在 2K 内并保持 30 分钟；
- 低温暴露：持续时间常取 2h、16h、72h、96h，按产品规范确定；
- 低温启动测试：在低温保持末端直接上电，记录启动时间、启动电流与是否一次成功；
- 低温运行测试：在低温环境下连续运行规定时长，监测功能与参数漂移；
- 外观检查：开裂、脆断、变色、涂层剥落、标签翘边；
- 机构操作检查：按键、旋钮、卡扣、滑轨的操作力矩与行程；
- 密封性检查：密封圈硬化导致的防护等级下降，必要时做气密复检；
- 恢复后复测：恢复至标准大气条件并稳定后，复测全部初始项目；
- 失效形态记录：区分可逆与不可逆失效，记录出现时间与温度点。
检测方法
- 温度点确定法：取产品贮存与工作温度下限的包络值，寒区使用产品常取 -40℃，出口北欧、俄罗斯等地区需下探至 -50℃ 或 -55℃，元器件按降额后的允许壳温反推。
- 方法匹配法：先判定样品是否散热（表面热点高于环境 5K 及以上），再确定是否需要全程通电，据此落到 Ab、Aa、Ad、Ae 中的一种，避免方法与样品类型错配。
- 启动即测法：低温失效多集中在启动瞬间，须在低温保持末端、样品仍处低温时直接上电测试，取出恢复到室温再测会掩盖真实问题。
- 阶梯降温法：对温度点不确定的产品，用 -10℃、-20℃、-40℃ 阶梯降温并在每档做功能检测，可定位失效阈值，为设计改进提供依据。
- 力矩对比法：机构类样品在低温下测量操作力矩并与常温基准比较，力矩增幅超过规定比例即判为异常，避免仅凭"能按动"下结论。
- 恢复判据法：恢复时间不少于 1h 且样品温度稳定后方可复测，大件设备按热时间常数延长，防止带余冷检测造成误判。
- 结露控制法：样品从低温箱取出后易结露，需在密闭袋中回温或按规范控制恢复环境湿度，避免凝露造成短路假失效。
检测仪器
基础设备为低温试验箱或高低温试验箱的低温段，要求工作空间温度均匀度与波动度满足标准规定，具备可设定降温速率与强制空气循环，散热样品用低气流速度工况。配套设备包括多点温度记录仪（精度不低于 ±0.5℃）、程控电源与功率分析仪（记录启动电流与功耗）、数据采集系统、功能测试工装、扭矩测试仪与推拉力计、绝缘电阻测试仪。设备须在计量有效期内，试验前做降温能力与带载运行确认，记录随报告归档。
应用领域
低温试验服务于电子电器、汽车零部件、电池与电源、户外灯具、通信基站设备、仪器仪表与军工配套产品。典型场景包括：寒区销售产品的准入验证；车载电子在 -30℃ 以下冷启动能力确认；户外摄像头、充电桩在低温下的运行稳定性；冷链物流设备与包装材料的低温脆化评估；出口东北亚、北欧、北美北部地区产品的交验。低温试验常与高温、湿热、温度变化试验组合，构成完整的气候环境序列。
常见问题（FAQ）
问题一：低温试验和冷热冲击有什么区别？
低温试验是把样品放在恒定低温里考核其在该温度下的状态；冷热冲击（GB/T 2423.22 试验 Na）是让样品在高温与低温之间快速转换，考核热应力引起的结构损伤。前者回答"冷的时候能不能用"，后者回答"冷热交替后还能不能用"，失效机理不同，不可互替。
问题二：温度点必须做到 -40℃ 吗？
看产品去向与安装位置。室内产品常取 -10℃ 或 -20℃；车载舱外与户外设备常取 -40℃；寒区户外、冷链与高空设备需到 -50℃ 或 -55℃。一味下探会带来不必要的成本与过度设计，取值应有明确的场景依据，并在报告中写明取值理由。
问题三：样品在低温下启动不了，是试验不合格还是产品有问题？
需要分情况。若产品规范规定的启动温度下限高于试验温度，则属正常现象，不构成不合格；若规范要求在该温度下应能启动而未启动，才是失效。判定前先核对产品规范或客户要求中的低温启动条款，避免用无依据的温度点做判定。
问题四：试验后样品表面结露，是不是进水了？
多数情况是凝露而非进水。样品从低温环境取出后，表面温度低于环境露点，空气中的水汽在表面凝结。规范做法是先在密封袋中回温再取出，或在受控湿度环境恢复。若样品本身有防护等级要求，凝露后应做绝缘与功能复测，并结合气密试验区分凝露与真实进水。
问题五：低温下液晶屏反应慢、显示发白，算失效吗？
取决于产品规范对显示的要求。多数液晶材料在 -20℃ 以下响应时间显著延长，属于材料特性而非缺陷；若规范规定该温度下显示应正常可读，则需按失效处理，并考虑更换宽温液晶或加加热膜。这类争议应在委托前写入判定依据。
问题六：样品需要做多长时间，2h 够吗？
2h 属短时耐受，主要考核瞬时可用性；若关注低温长期贮存后的性能（如电池容量衰减、密封件永久变形），需按 16h、72h 甚至更长执行。时间选择取决于要回答的问题，报告中的结论表述应与执行时间对应。
问题七：低温试验能和高温试验共用同一样品吗？
可以，但需在委托时明确是否为同一序列。共用样品时，前一段试验造成的累积影响会带入后一段，第二段出现异常时归因较难。若目的是分别评价高低温适应性，建议分批样品；若目的是模拟完整气候序列，共用样品合理，但需在报告中说明顺序。