IEC 60068-2-81 是國際電工委員會（IEC）制定的環境試驗標準的一部分，全稱為《環境試驗 - 第 2-81 部分：試驗方法 - 試驗 Fi：振動（正弦）和高溫 / 低溫綜合試驗》。該標準主要規定了振動（正弦）與高低溫綜合環境下的試驗方法，用于評估電子電氣產品在復雜環境條件下的可靠性，而非專門針對 “戶外顯示屏可靠性認證” 的專項標準。不過，戶外顯示屏作為電子設備，常需通過此類綜合環境試驗驗證其在戶外復雜環境（如溫度波動、振動沖擊）中的穩定性。

一、標準核心內容概述

IEC 60068-2-81 的核心是模擬產品在運輸、安裝或使用過程中可能遇到的振動與高低溫疊加環境，通過試驗暴露產品的設計缺陷、材料弱點或裝配問題，從而評估其可靠性。主要內容包括：

1. 試驗目的
   驗證產品在正弦振動與高溫、低溫交替或同時作用下的性能穩定性，確保其在實際使用中的功能正常（如戶外顯示屏在高溫暴曬后遇振動，或低溫環境下受運輸顛簸的影響）。

2. 試驗條件

• 振動參數：正弦振動的頻率范圍（通常 1Hz~2000Hz）、振幅 / 加速度、振動方向（如垂直、水平）、持續時間等，需根據產品使用場景設定（如戶外顯示屏可能需考慮風力引起的振動）。

• 溫度參數：高溫（如 + 40℃~+70℃）、低溫（如 - 20℃~-40℃）的極限值、溫度變化速率、保持時間，模擬晝夜溫差或極端氣候。

• 綜合模式：振動與高低溫可 “同時作用”（如高溫下持續振動）或 “交替作用”（如先低溫存放，再振動，再高溫運行）。

3. 試驗流程

• 預處理：將樣品置于標準環境（如 23℃，50% 濕度）中平衡。

• 初始檢測：測試樣品的電氣性能、機械完整性（如戶外顯示屏的顯示功能、結構牢固性）。

• 試驗實施：按設定的振動和溫度參數進行綜合試驗。

• 恢復：試驗后將樣品放回標準環境，穩定一段時間。

• 最終檢測：再次測試性能，與初始狀態對比，評估是否滿足可靠性要求（如無故障、無物理損壞、性能指標達標）。

二、戶外顯示屏為何需關注此標準？

戶外顯示屏的使用環境復雜，需承受：

• 極端溫度（夏季高溫暴曬、冬季低溫霜凍）；

• 振動沖擊（安裝過程中的搬運、風力引起的長期微振動、車輛或人流帶來的低頻振動）；

• 溫度與振動的疊加影響（如高溫導致材料膨脹后遇振動，可能加劇部件松動）。

通過 IEC 60068-2-81 試驗，可驗證戶外顯示屏在上述綜合環境下的可靠性，例如：

• 顯示屏模組是否因振動與高溫導致焊點脫落、線路斷裂；

• 外殼或支架是否在低溫脆化后受振動而開裂；

• 顯示面板是否在溫度循環與振動下出現漏液、黑屏等故障。

三、戶外顯示屏可靠性認證的關聯標準

除 IEC 60068-2-81 外，戶外顯示屏的可靠性認證還需結合其他標準，形成完整的環境適應性評估體系：

• 溫度循環 / 沖擊：IEC 60068-2-14（試驗 Nb：溫度沖擊）、IEC 60068-2-38（試驗 Z/ABMF：溫度 / 濕度循環），模擬晝夜溫差或驟變。

• 防水防塵：IEC 60529（IP 防護等級），戶外顯示屏通常需達到 IP65 及以上（完全防塵、防低壓噴水）。

• 耐光性：IEC 60068-2-5（試驗 Sa：模擬太陽光輻射），防止顯示屏因紫外線老化導致亮度衰減、外殼褪色。

• 振動與沖擊：除 IEC 60068-2-81 外，還可參考 IEC 60068-2-6（試驗 Fc：振動（正弦））、IEC 60068-2-27（試驗 Ea：沖擊）。

四、實際應用意義

對于戶外顯示屏制造商或采購方，通過 IEC 60068-2-81 及相關標準的試驗，可：

1. 提前發現產品在復雜環境下的潛在風險（如結構設計缺陷、材料耐溫性不足）；

2. 為產品可靠性設計提供數據支持（如優化顯示屏邊框強度、選擇耐振動的連接器）；

3. 滿足市場準入要求（部分國家或行業要求戶外電子設備通過此類環境試驗認證）。

總結

IEC 60068-2-81 是評估產品在 “振動 + 高低溫” 綜合環境下可靠性的通用標準，戶外顯示屏可通過該試驗驗證其在戶外復雜環境中的穩定性，但需結合其他專項標準（如 IP 防護、耐光性）形成完整的可靠性認證體系。實際應用中，試驗參數需根據顯示屏的安裝場景（如沿海、寒帶、高風速地區）定制，以確保試驗結果與實際使用條件匹配。