Mitä tietää
- Tarkista mahdolliset vauriot, savua tai hajua, kuuntele häiriöääniä ja testaa yksittäisiä komponentteja.
- Yleisiä elektroniikkakomponenttien vikojen syitä ovat ylikuumeneminen, korroosio, sähköinen jännitys ja valmistusvirheet.
- Vähentääksesi katastrofaalisen vian riskiä tarkasta rutiininomaisesti osat, joiden tiedetään vioittuvan ajan tai käytön aikana.
Tässä artikkelissa kuvataan elektronisten komponenttien vikojen tunnistaminen, yleisimmät elektronisten komponenttien vikojen syyt ja vinkkejä elektronisten komponenttien vikojen välttämiseen.
Viallisen osan tunnistaminen
Kun osa vioittuu, on olemassa muutamia ilmaisimia, jotka voivat tunnistaa viallisen osan ja auttaa elektroniikan vianmäärityksessä.
-
Tarkasta osa silmämääräisesti vaurioiden varalta. Ilmeinen osoitus osan rikkoutumisesta on silmämääräinen tarkastus. Viallisissa osissa on usein palaneita tai sulaneita osia tai ne ovat turvonneet ja laajentuneet. Kondensaattorit ovat usein pullistuneet, erityisesti elektrolyyttikondensaattorit metallipintojen ympärillä. Integroiduissa piireissä (IC) on usein palanut pieni reikä, jossa osan kuuma kohta on haihduttanut muovin IC-paketin läpi.
-
Tarkista savun tai hajujen varalta. Kun osat epäonnistuvat, esiintyy usein lämpöylikuormitusta, jolloin sinistä savua ja muuta värikästä savua vapautuu vahingoittuneen osan ympärille. Savulla on selkeä haju ja se vaihtelee komponenttityypin mukaan. Tämä on usein ensimmäinen merkki komponentin viasta sen lisäksi, että laite ei toimi. Usein viallisen osan selkeä haju viipyy osan ympärillä päiviä tai viikkoja, mikä voi auttaa tunnistamaan viallisen osan vianmäärityksen aikana.
-
Kuuntele epäonnistumisen ääniä. Joskus osasta kuuluu ääntä, kun se epäonnistuu. Tämä tapahtuu useammin nopeiden lämpöhäiriöiden, ylijännitteiden ja ylivirtatapahtumien yhteydessä. Kun osa rikkoutuu vakavasti, siihen liittyy usein hajua. Komponentin vian kuuleminen on harvinaisempaa. Usein se tarkoittaa, että osan palaset ovat löysällä tuotteessa, joten viallisen osan tunnistaminen voi päätyä siihen, mikä osa ei ole enää piirilevyllä tai järjestelmässä.
-
Testaa yksittäisiä komponentteja. Joskus ainoa tapa tunnistaa viallinen osa on testata se. Tämä prosessi voi olla haastava piirilevyllä, koska muut komponentit voivat vaikuttaa mittaukseen. Koska mittauksiin liittyy pieni jännite tai virta, piiri reagoi ja mittaukset voidaan hylätä. Jos järjestelmä käyttää useita osakokoonpanoja, niiden vaihtaminen on usein tapa selvittää, missä järjestelmän ongelma on.
Tämä artikkeli selittää:
Viallisten osien syyt
Osat hajoavat ja elektroniikka hajoaa. Hyvät suunnittelukäytännöt voivat estää joidenkin komponenttien vioittumisen, mutta monet niistä eivät yksinkertaisesti ole hallinnassasi. Viallisen osan ja sen mahdollisesti epäonnistumisen syyn tunnistaminen on ensimmäinen askel suunnittelun tarkentamisessa ja toistuvasti osissa epäonnistuvan järjestelmän luotettavuuden lisäämisessä. On monia syitä, miksi komponentit epäonnistuvat. Jotkut viat ovat hitaita ja hienovaraisia, joten osa voidaan tunnistaa ja vaihtaa ennen kuin se epäonnistuu kokonaan. Muut viat ovat nopeita, vakavia ja odottamattomia. Joitakin yleisiä syitä komponenttien epäonnistumiseen ovat:
- Ikääntyminen
- Huono piirisuunnittelu
- Kaskadivirhe
- Muutos työympäristössä
- Väärin kytketty
- Yhteysvirheet
- infektio
- korroosio
- sähköjännite
- Sähköstaattinen purkaus
- Tehdasvirhe
- Mekaaninen isku
- Mekaaninen jännitys
- ylivuoto
- Liian kuuma
- Ylijännite
- Hapetus
- Pakkausvirheet
- säteilyä
- Lämpöjännitys
Komponenttien viat seuraavat yleensä trendiä. Elektroniikkajärjestelmän alkuvaiheessa komponenttien viat ovat yleisempiä ja vikojen todennäköisyys pienenee komponentteja käytettäessä. Vikaprosentin lasku johtuu siitä, että komponentit, joissa on pakkaus-, juotos- tai valmistusvirheitä, epäonnistuvat usein minuuteissa tai tunneissa laitteen ensimmäisestä käytöstä. Tästä syystä monet valmistajat käyttävät tuotteissaan useiden tuntien sisäänpalamisaikaa. Tämä yksinkertainen testi eliminoi riskin siitä, että huono osa liukastui valmistusprosessin läpi, mikä johtaa laitteen rikkoutumiseen muutaman tunnin sisällä ostosta. Alkupalamisjakson jälkeen komponenttien viat yleensä vähenevät ja tapahtuvat satunnaisesti. Komponenttien ikääntyessä luonnolliset kemialliset reaktiot heikentävät pakkausten, lankojen ja osien laatua. Mekaaninen ja lämpöpyöräily vaikuttavat myös osan lujuuteen. Nämä tekijät aiheuttavat epäonnistumisten kasvun tuotteen ikääntyessä. Tästä syystä viat luokitellaan usein perimmäisen syyn tai vian mukaan osan käyttöiän aikana.