低溫試驗(Cold Test)完整指南|測試標準、流程、費用、適用產品一次看懂

低溫試驗(Cold Test)完整指南|測試標準、流程、費用、適用產品一次看懂


低溫試驗(Cold Test)是環境可靠度測試的重要項目之一,主要用於驗證產品在低溫環境下是否仍能正常運作、維持性能與安全性。對於出口產品、電子設備、車用零件、醫療器材、軍工產品及工業設備而言,低溫試驗通常是法規符合性與品質驗證不可缺少的一環。


企業若未經過低溫試驗,產品可能在寒冷地區出現無法啟動、材料脆裂、密封失效、電池性能下降或功能異常等問題,影響客戶使用體驗,甚至造成產品召回或品牌損失。


什麼是低溫試驗?

低溫試驗是利用環境試驗箱,將產品置於預定的低溫條件下持續一定時間,再確認產品是否仍符合功能、性能及安全要求。


測試目的不是讓產品「凍壞」,而是模擬產品於運輸、儲存或使用時可能遭遇的低溫環境。


常見測試溫度包含:

-10℃

-20℃

-30℃

-40℃

-55℃

-65℃

-70℃

不同產品及標準所要求的測試條件皆有所不同。


哪些產品需要進行低溫試驗?

只要產品可能在寒冷環境中運輸、儲存或使用,就可能需要進行低溫試驗。


常見產品如下:

產品類型是否常見要求
消費性電子產品
電池產品
車用電子
汽車零組件
醫療器材
軍工設備
航空產品
通訊設備
LED照明
戶外設備
工業控制器

出口歐美、日本、加拿大及北歐市場的產品,通常更容易遇到低溫測試要求。


為什麼要做低溫試驗?

低溫環境可能造成產品性能下降或材料劣化,因此試驗主要驗證產品在極端環境下的可靠性。


可能發生的問題包括:

電池容量下降

LCD 顯示異常

塑膠脆裂

金屬收縮

潤滑油凝固

密封圈硬化

按鍵失靈

接著劑失效

電路板焊點受損透過測試,可提前發現設計缺陷,降低市場風險。


常見低溫試驗標準有哪些?

不同產業會採用不同國際標準。

標準適用產業
IEC 60068-2-1電子產品環境試驗
IEC 60068 系列電工電子產品
MIL-STD-810軍規產品
ISO 16750車用電子
RTCA DO-160航空設備
ASTM D3103 等材料測試
JESD22-A119半導體產品

若產品需申請 CE、軍規、車規或航空認證,通常皆須依照指定標準執行。


低溫試驗如何進行?

低溫試驗通常依照以下流程執行。

測試流程說明
樣品確認確認產品規格與測試需求
制定測試條件溫度、時間、是否通電
放置試驗箱控制降溫速率
保持低溫維持數小時至數天
回復常溫依標準恢復
功能檢測驗證產品是否正常
出具報告提供完整測試結果

不同標準可能增加循環測試、功能測試或性能量測。


低溫試驗有哪些測試方式?

主要可分為三種。

測試方式說明
Storage Test(儲存)不通電,只模擬儲存環境
Operational Test(操作)通電運作測試
Temperature Cycling(溫循環)高低溫反覆切換

若產品長期在戶外使用,多數會搭配溫循環測試一起進行。


低溫試驗需要多久?

測試時間取決於產品、標準及客戶要求。

項目一般時間
樣品確認1 天
排程等待2~7 天
正式測試1~5 天
報告製作2~5 天
總時程約 1~2 週

若需搭配高溫、高濕、振動或鹽霧試驗,整體時間可能延長。


低溫試驗費用是多少?

費用會依產品尺寸、測試條件、測試時間及標準而有所不同。


測試類型參考費用(新台幣)
基本低溫試驗約 8,000~40,000 元
車規測試約 20,000~80,000 元
軍規測試約 35,000 元以上
客製化測試依需求報價

若同時執行多項環境可靠度測試,通常可降低整體單項測試成本。


低溫試驗與高溫試驗有什麼差異?

兩者皆屬環境可靠度測試,但模擬環境不同。


比較項目低溫試驗高溫試驗
模擬環境寒冷高溫
驗證重點啟動能力、材料脆化老化、耐熱性
常見問題電池容量下降、塑膠脆裂元件老化、變形
常見溫度-10℃~-70℃50℃~150℃

許多產品會同時進行高溫與低溫試驗,以完整評估可靠度。


如何提高低溫試驗通過率?

企業可從產品設計階段降低測試風險。


材料選擇

選擇耐低溫塑膠、橡膠及密封材料,可降低脆裂風險。


電池設計

確認低溫放電能力,避免容量快速下降。


電子元件

採用符合工作溫度範圍的元件,避免低溫失效。


預先驗證

正式送驗前先進行內部預測試,可降低重測成本與開發時程。


常見問題(FAQ)


低溫試驗一定要做嗎?

若產品需符合國際標準、出口要求或客戶規範,通常需要執行。是否必須測試,應依產品用途及適用法規判定。


一次可以測試多個產品嗎?

可以,但需確認樣品尺寸、測試條件及標準是否一致,避免影響測試結果。


可以只測低溫,不測高溫嗎?

可以。不過若產品需符合完整環境可靠度要求,多數專案仍建議搭配高溫、高濕、溫循環及振動試驗。


測試失敗怎麼辦?

可依測試報告分析失效原因,改善設計、材料或製程後重新送驗,以提高通過率。


ODI MORGAN 可以協助哪些服務?

ODI MORGAN 可協助評估產品適用法規、確認測試標準、安排合格實驗室、協調測試時程、檢視報告內容,並提供產品認證與市場准入整體技術顧問服務,協助企業降低測試成本與縮短上市時程。


延伸閱讀

若產品需出口全球市場,建議同步了解以下主題:

高溫試驗(Heat Test)

溫濕度循環試驗

溫度衝擊試驗(Thermal Shock Test)

振動試驗(Vibration Test)

鹽霧試驗(Salt Spray Test)

IP 防護等級測試

IEC 60068 環境試驗系列標準


下一步如何執行?


若您尚未確認產品是否需要低溫試驗,建議先釐清產品用途、出口市場及適用法規,再由專業團隊協助選擇適合的測試標準與實驗室,避免因測試規格錯誤而增加重測成本與時程。


ODI MORGAN 提供一站式產品測試與國際認證顧問服務,包括測試需求評估、法規符合性分析、實驗室媒合、測試專案管理、報告審查及後續 CE、FCC、FDA、UKCA、RCM 等國際市場准入支援,協助企業以更有效率的方式完成產品驗證並拓展全球市場。