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PCB 电子元件故障的 6 种类型


  来源: 电子产品世界 时间:2024-03-18 编辑:流川
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蠕变腐蚀



疲劳


疲劳是材料在循环载荷作用下裂纹的产生和发展。在填充板中,焊接疲劳是一个严重的故障。不一致的 CTE 是导致焊接疲劳的根本原因。CTE 确定材料在温度偏差期间的收缩和膨胀。将低 CTE 组件焊接到低 CTE 电路板,将高 CTE 组件焊接到高 CTE 电路板是一种很好的做法. 如果不匹配,由于热效应和昼夜效应,最终会形成焊料疲劳。


热故障


当部件被加热到其临界温度(例如玻璃化转变温度 (Tg)、熔点或闪点)以上时,就会发生热故障。Tg 是基材从刚性状态变为弹性状态时的温度。基材决定电路板的Tg值。如果工作温度超过 Tg,则会导致热失效,从而导致元件烧毁。



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由于过热而烧毁 PCB 上的芯片



有关热故障分析,请参见减少发热的 12 种 PCB 热管理技术


环境故障


环境故障是由异物、湿气、灰尘、电涌和受热引起的。


电应力失效


电应力失效的原因包括静电放电 (ESD)、表面击穿、介电失效、过电压和表面俘获。


静电放电


极端的电应力会导致 ESD,从而导致灾难性故障、永久性参数变化和隐藏损坏。这可能是由于高电流密度、高电场梯度和局部热形成而发生的。PCB组件当它们与任何带电物体接触时容易受到 ESD 的影响。根据两者之间的电动势和彼此之间的距离,当两者靠近时最有可能发生 ESD。



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IC因过热损坏



介电故障


介电故障描述了放置在两个导体之间的固体绝缘体内的电击穿。它通常与绝缘材料的刺破或分解有关。当暴露于高电压梯度时,任何材料都会在某个点破裂或刺穿。材料(样品的厚度和质量)和环境(温度和湿度)因素会影响该水平。



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介电故障



导电阳极丝


板可能会沿着复合材料的纤维形成导电阳极丝 (CAF)。在此期间通过电镀,金属被注入暴露的表面,在那里它由于离子、水分和电势而迁移。玻璃树脂结合不良PCB钻孔损坏是导致此类故障的原因。由于纤维和基体的热膨胀差异,焊接后结合力减弱。无铅焊料需要更高的焊接温度,这增加了 CAF 的可能性。



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关键词:电子元件 PCB 电路板 光学显微镜 万用表    浏览量:9019

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