Părțile eșuează și lucrurile se frânge Este un fapt de viață și inginerie. Unele defecțiuni ale componentelor pot fi evitate prin practici bune de proiectare, dar multe dintre ele nu sunt în mâinile designerilor. Identificarea componentei ofensatoare și a motivului pentru care ar fi eșuat este primul pas spre perfecționarea designului și creșterea fiabilității unui sistem care a suferit defecțiuni de componente.
Cum defectează componentele
Există numeroase motive pentru care componentele eșuează. Unele defecțiuni sunt lente și grațioase în cazul în care există timp pentru a identifica componenta și a le înlocui înainte de a nu reuși complet și echipamentul este în jos. Alte eșecuri sunt rapide, violente și neașteptate, toate fiind testate pentru testarea certificării produselor. Unele dintre cele mai frecvente motive ale componentelor pentru eșec includ:
- supracurent
- supratensiunii
- Peste temperatura
- Conectat incorect
- Schimbarea mediului de operare
- Defecțiune de fabricație
- Șoc mecanic
- Stres mecanic
- radiație
- Contaminare
- ambalare
- Conexiuni
- Îmbătrânire
- Eșec în cascadă
- Coroziune
- ruginire
- Oxidant
- Căldura termică
- Conexiuni libere
- Descărcarea electrostatică (ESD)
- Stresul electric
- Design rău de circuit
Eșecurile componentei au o tendință. În timpul vieții timpurii a unui sistem electronic, eșecurile componentelor sunt mai frecvente, iar șansele de defectare scad în timp ce sunt utilizate. Motivul scăderii ratelor de defecțiuni este acela că componentele care au defecte de ambalare, lipire și de fabricație deseori eșuează în câteva minute sau ore de la prima utilizare a dispozitivului. Acesta este motivul pentru mulți producători includ o perioadă de ardere de câteva ore pentru produsele lor. Acest test simplu elimină șansa ca o componentă proastă să poată aluneca prin procesul de fabricație și să ducă la un dispozitiv rupt în câteva ore de la prima utilizare de către utilizatorul final.
După perioada de inscripționare inițială, eșecurile componentelor se află de obicei în fund și se întâmplă în mod aleatoriu. Când componentele sunt folosite sau chiar stau, ele îmbătrânesc. Reacțiile chimice reduc calitatea ambalajelor, a firelor și a componentelor, iar ciclismul mecanic și termic are un impact asupra rezistenței mecanice a componentei. Acesti factori determina cresterea continua a ratelor de esecuri pe masura ce un produs imbatraneste. Acesta este motivul pentru care eșecurile sunt adesea clasificate fie prin cauza lor de bază, fie prin faptul că acestea nu au reușit în viața componentei.
Identificarea unei componente nereușite
Atunci când o componentă eșuează, există câțiva indicatori care pot ajuta la identificarea componentei care nu a reușit și ajută la depanarea electronică.
Cel mai evident indicator pe care o componentă specifică a eșuat este printr-o inspecție vizuală. Componentele defecte au adesea zone arse sau topite sau au fost îndoite și extinse. Condensatoarele sunt deseori descoperite, în special condensatoare electrolitice în jurul vârfurilor metalice. Ambalările IC au adesea o mică gaură arsă în ele, unde opritorul fierbinte de pe componentă a vaporizat plasticul în jurul punctului fierbinte până în pachetul IC.
Când componentele eșuează, apare adesea o suprasarcină termică care provoacă eliberarea fumului albastru și a altor fumuri colorate de către componenta contravențională. Fumul are, de asemenea, un miros foarte distinct și variază în funcție de tipul de componentă. Acesta este adesea primul semn al unei defecțiuni a componentelor dincolo de faptul că dispozitivul nu funcționează. Adesea, mirosul distinct al unei componente eșuate va rămâne în jurul componentului timp de câteva zile sau săptămâni, ceea ce poate ajuta la identificarea componentei ofensatoare în timpul depanării.
Uneori, componentele fac un sunet atunci când eșuează. Acest lucru se întâmplă mai des cu defecțiuni termice rapide, supratensiuni și evenimente actuale. Atunci când o componentă nu reușește acest lucru violent, un miros adesea însoțește eșecul. Audierea unei componente eșuează mai rar și adesea înseamnă că bucățile componentei vor fi găsite libere în produs, astfel încât identificarea componentei care nu a reușit să ajungă la descoperirea componentei care nu mai este pe PCB sau în sistem.
Uneori, singura modalitate de a identifica o componentă care a eșuat este de a testa componentele individuale. Acest lucru poate fi foarte provocator pe un PCB deoarece deseori alte componente vor influența măsurarea deoarece toate măsurătorile implică aplicarea unei tensiuni sau a unui curent mic, circuitul va răspunde la acesta și citirile pot fi aruncate. Dacă un sistem utilizează mai multe subansamble, înlocuirea adesea a subansamblelor este o modalitate excelentă de a restrânge unde se află problema cu sistemul.
