Co je třeba vědět
- Zkontrolujte, zda nejsou poškozené, zkontrolujte kouř nebo zápach, poslouchejte zvuky selhání a zkontrolujte jednotlivé součásti.
- Mezi běžné příčiny selhání elektronických součástek patří přehřátí, koroze, elektrické napětí a výrobní vady.
- Chcete-li snížit riziko katastrofických poruch, pravidelně po určité době nebo použití zkontrolujte součásti, o nichž je známo, že selhávají.
Tento článek pojednává o tom, jak identifikovat poruchy elektronických součástek, o nejčastějších důvodech selhání elektronických součástek a o tipech, jak předcházet poruchám elektronických součástek.
Jak identifikovat vadnou komponentu
Když součást selže, existuje několik indikátorů, které mohou identifikovat součást, která selhala, a pomáhat při odstraňování problémů s elektronikou.
-
Vizuálně zkontrolujte, zda není součástka poškozená. Zjevným indikátorem selhání komponenty je vizuální kontrola. Vadné součásti mají často spálené nebo roztavené oblasti nebo jsou vyboulené a rozšířené. Kondenzátory jsou často vypouklé, zejména elektrolytické kondenzátory kolem kovových vrcholů. Balíčky integrovaných obvodů (IC) mají často vypálený malý otvor, kde horké místo na komponentě odpaří plast celou cestu skrz obal IC.
-
Zkontrolujte kouř nebo zápach. Když komponenty selžou, často dochází k tepelnému přetížení, které způsobí, že se modrý kouř a další barevný kouř uvolní z obtěžující součásti. Kouř má zřetelný zápach a liší se podle typu součásti. Toto je často první známka selhání komponenty mimo zařízení, které nefunguje. Výrazný zápach vadné komponenty často zůstává v okolí komponenty několik dní nebo týdnů, což může pomoci při identifikaci závadné komponenty identifikovat nevhodnou komponentu.
-
Poslouchejte zvuky selhání. Někdy komponenta vydá zvuk, když selže. K tomu dochází častěji při rychlých tepelných poruchách, přepětí a nadproudových událostech. Když to součást vážně selže, selhání často doprovází vůně. Slyšení selhání součásti je vzácnější. Často to znamená, že kousky součásti jsou ve výrobku uvolněné, takže identifikace součásti, která selhala, může vést ke zjištění, která součást již není na desce plošných spojů nebo v systému.
-
Vyzkoušejte jednotlivé komponenty. Jediným způsobem, jak identifikovat vadnou součást, je někdy otestovat ji. Tento proces může být na desce plošných spojů náročný, protože měření mohou ovlivnit další komponenty. Protože měření zahrnují použití malého napětí nebo proudu, obvod na něj bude reagovat a naměřené hodnoty mohou být vyhozeny. Pokud systém používá několik podsestav, jejich nahrazení je často způsob, jak zúžit místo, kde se problém se systémem nachází.
Tento článek vysvětluje
Příčiny selhání součásti
Díly selžou a elektronika se rozbije. Osvědčené postupy při navrhování se mohou vyhnout některým selháním součástí, ale mnoho z nich je prostě mimo vaše ruce. Prvním krokem v upřesnění návrhu a zvýšení spolehlivosti systému, v němž dochází k opakovanému selhání komponenty, je identifikace problémové komponenty a důvod, proč by mohla selhat. Existuje mnoho důvodů, proč komponenty selhávají. Některá selhání jsou pomalá a ladná a nabízejí čas k identifikaci komponenty a její výměně, než zcela selže. Další poruchy jsou rychlé, závažné a neočekávané. Mezi běžné důvody selhání komponent patří:
- Stárnutí
- Špatný design obvodu
- Selhání kaskády
- Změna provozního prostředí
- Nesprávně připojeno
- Selhání připojení
- Kontaminace
- Koroze
- Elektrické napětí
- Elektrostatický výboj
- Výrobní vada
- Mechanický šok
- Mechanické namáhání
- Nadproud
- Přes teplotu
- Přepětí
- Oxidace
- Vady obalu
- Záření
- Tepelné napětí
Poruchy součástí obvykle sledují určitý trend. V časném životě elektronického systému jsou poruchy součástí častější a pravděpodobnost selhání klesá, když se komponenty používají. Důvodem poklesu míry poruch je, že komponenty, které mají vady balení, pájení a výrobní vady, často selhávají během několika minut nebo hodin po prvním použití zařízení. To je důvod, proč mnoho výrobců zahrnuje pro své výrobky několikhodinové období vypalování. Tento jednoduchý test eliminuje riziko proklouznutí špatné součásti výrobním procesem, což má za následek rozbití zařízení během několika hodin od nákupu. Po počátečním období vypalování se poruchy komponent obvykle odehrávají a dochází náhodně. Jak komponenty stárnou, přírodní chemické reakce snižují kvalitu obalu, drátů a komponenty. Mechanické a tepelné cyklování také vybíjí daň na pevnosti součásti. Tyto faktory způsobují, že se stárnutím produktu zvyšuje míra selhání. To je důvod, proč jsou poruchy často klasifikovány buď podle hlavní příčiny, nebo když selhaly v životnosti komponenty.