資料介紹
電子元件對(duì)比-選購-經(jīng)驗(yàn)篇:詳細(xì)介紹了選購電子元件時(shí)要考慮元器件可靠性、制造質(zhì)量、設(shè)計(jì)等知識(shí)。?
電子元器件的選用非常重要。元器件的失效主要集中在以下四個(gè)方面:
(1)元器件可靠性問題
元器件可靠性問題即基本失效率的問題,這是一種隨機(jī)性質(zhì)的失效,與質(zhì)量問題的區(qū)別是元器件的失效率取決于工作應(yīng)力水平。在一定的應(yīng)力水平下,元器件的失效率會(huì)大大下降。為剔除不符合使用要求的元器件,包括電參數(shù)不合格、密封性能不合格、外觀不合格、穩(wěn)定性差、早期失效等,應(yīng)進(jìn)行篩選試驗(yàn),電子產(chǎn)品主要元器件的篩選試驗(yàn)一般要求:
購貨商要提供以下測(cè)試報(bào)告,高溫測(cè)試一般要焊接模擬測(cè)試,高溫烤箱測(cè)試一般達(dá)不到實(shí)際焊接要求,測(cè)試可以通道式測(cè)試回流焊完成(力鋒推薦:M系列測(cè)試型回流焊)完全模擬實(shí)際焊接生產(chǎn)曲線,這樣測(cè)試過的器件品質(zhì)更有保證!
①電阻在室溫下按技術(shù)條件進(jìn)行100%測(cè)試,剔除不合格品。
②普通電容器在室溫下按技術(shù)條件進(jìn)行100%測(cè)試,剔除不合格品。
③接插件按技術(shù)條件抽樣檢測(cè)各種參數(shù)。
④半導(dǎo)體器件按以下程序進(jìn)行篩選:
目檢→初測(cè)→高溫貯存→高低溫沖擊→電功率老化→高溫測(cè)試(模擬焊接測(cè)試)→低溫測(cè)試→常溫測(cè)試
篩選結(jié)束后應(yīng)計(jì)算剔除率Q
Q=(n / N)×100%
式中:N——受試樣品總數(shù);
n——被剔除的樣品數(shù);
如果Q超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的上限值,則本批元器件全部不準(zhǔn)上機(jī),并按有關(guān)規(guī)定處理。
(2)制造質(zhì)量問題
質(zhì)量問題造成的失效與工作應(yīng)力無關(guān)。質(zhì)量不合格的可以通過嚴(yán)格的檢驗(yàn)加以剔除,在工程應(yīng)用時(shí)應(yīng)選用定點(diǎn)生產(chǎn)廠家的成熟產(chǎn)品,不允許使用沒有經(jīng)過認(rèn)證的產(chǎn)品。
(3)設(shè)計(jì)問題
首先是恰當(dāng)?shù)剡x用合適的元器件:
①盡量選用硅半導(dǎo)體器件,少用或不用鍺半導(dǎo)體器件。
②多采用集成電路,減少分立器件的數(shù)目。
③開關(guān)管選用MOSFET能簡化驅(qū)動(dòng)電路,減少損耗。
④輸出整流管盡量采用具有軟恢復(fù)特性的二極管。
⑤應(yīng)選擇金屬封裝、陶瓷封裝、玻璃封裝的器件。禁止選用塑料封裝的器件。
⑥集成電路必須是一類品或者是符合MIL-M-38510、MIL-S-19500標(biāo)準(zhǔn)B-1以上質(zhì)量等級(jí)的軍品。
⑦設(shè)計(jì)時(shí)盡量少用繼電器,確有必要時(shí)應(yīng)選用接觸良好的密封繼電器。
⑧原則上不選用電位器,必須保留的應(yīng)進(jìn)行固封處理。
⑨吸收電容器與開關(guān)管和輸出整流管的距離應(yīng)當(dāng)很近,因流過高頻電流,故易升溫,所以要求這些電容器具有高頻低損耗和耐高溫的特性。
在潮濕和鹽霧環(huán)境下,鋁電解電容會(huì)發(fā)生外殼腐蝕、容量漂移、漏電流增大等情況,所以在艦船和潮濕環(huán)境,好不要用鋁電解電容。由于受空間粒子轟擊時(shí),電解質(zhì)會(huì)分解,所以鋁電解電容也不適用于航天電子設(shè)備的電源中。
鉭電解電容溫度和頻率特性較好,耐高低溫,儲(chǔ)存時(shí)間長,性能穩(wěn)定可靠,但鉭電解電容較重、容積比低、不耐反壓、高壓品種(>125V)較少、價(jià)格昂貴。
關(guān)于降額設(shè)計(jì):電子元器件的基本失效率取決于工作應(yīng)力(包括電、溫度、振動(dòng)、沖擊、頻率、速度、碰撞等)。除個(gè)別低應(yīng)力失效的元器件外,其它均表現(xiàn)為工作應(yīng)力越高,失效率越高的特性。為了使元器件的失效率降低,所以在電路設(shè)計(jì)時(shí)要進(jìn)行降額設(shè)計(jì)。降額程度,除可靠性外還需考慮體積、重量、成本等因素。不同的元器件降額標(biāo)準(zhǔn)亦不同,實(shí)踐表明,大部分電子元器件的基本失效率取決于電應(yīng)力和溫度,因而降額也主要是控制這兩種應(yīng)力,以下為電子產(chǎn)品常用元器件的降額系數(shù):
①電阻的功率降額系數(shù)在0.1~0.5之間。
②二極管的功率降額系數(shù)在0.4以下,反向耐壓在0.5以下。
③發(fā)光二極管。
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