Zuverlässigkeit und Fehlermodus von MLCC (Chip-Kondensatoren)

Einige Kappenhersteller stellen ihre eigenen Teile her. Einige kaufen Kappen von einer kleineren Manufaktur, wobei die Rollen in der Fabrik umbenannt werden. Achtung. Ich kam 2002 in eine mlcc-Fehleruntersuchung und fing an, Kappen auf einer Rolle unter einem Mikroskop zu inspizieren. 3/10 kam mit Rissen von der Rolle. Ein Riss führt früher oder später zu einem Kurzschluss. Risse sind selbst unter dem Mikroskop nicht erkennbar. Sie können als subtile Farbverschiebung auftreten, wenn sich der Riss unter der Oberflächenschicht befindet. Einige Risse können ausreichen, um sofort einen Kurzschluss darzustellen. Nicht alle. Der Hersteller des Anbieters identifizierte in diesem Fall schließlich einen Trichter, an dem die Kappen Risse bekamen.

MLCC sind sehr empfindlich gegenüber mechanischer Beanspruchung. Besonders größer als 1210 Größen. Ich habe einmal eine große Power-Bypass-Kappe neben einem schweren mechanischen Stecker gefunden. Das nächste Montageloch war 2 Zoll entfernt! Sie brachen während der Installation des Geräts mit einer Rate von 5/10. Ein Bruchteil davon fing Feuer. Das Feuer brannte weiter, bis es das Kupfer schmolz und die Stromverbindung unterbrach.

Ein weiterer Effekt eines Risses ist eine Reduzierung der maximalen Betriebsspannung der Kappe. Es könnte für 200 V spezifiziert sein. Aber wenn es einmal gerissen ist, kann es bei 40 V zusammenbrechen. Gesprungene Kappen gehen in meinem Labor beim Testen in Flammen auf - sogar unterhalb ihrer Nennspannung.

Eine andere Möglichkeit, Kappen aufzuwärmen, besteht darin, ihren maximalen Wechselstrom zu überschreiten. Es ist leicht, sich Kappen als Geräte ohne Verlustleistung vorzustellen. Vor allem der höhere Q mlcc. Aber das sind sie nicht. Berechnen Sie die Verlustleistung in Kappen und überschreiten Sie nicht die Leistungs-/Wechselstromgrenzen. Tritt häufig in Stromkreisen und Wandlern auf.

MLCCs versagen aus einer Vielzahl von Gründen, einschließlich mechanischer Belastung (Board-Flex) und thermischem Schock. Sie sind sehr empfindlich gegenüber dem Herstellungsprozess. Geben Sie "Keramikkondensator-Fehlermodi" in Google ein und Sie finden alle Daten, die Sie jemals brauchen werden.

Was das von Ihnen beschriebene CRT-Problem betrifft, so werden die betreffenden Kondensatoren höchstwahrscheinlich während der Montage latent beschädigt, was ihre Lebensdauer vorzeitig verkürzt und zu frühen Feldausfällen führt. Die warme Umgebung mag ein wenig zur Ausfallrate beitragen, aber ich bezweifle, dass ein richtig dimensioniertes, richtig gelötetes Teil allein deswegen ausfallen würde.

MLCC-Nacharbeiten sollten nicht mit einem Bügeleisen durchgeführt werden. Verwenden Sie ein Heißluft-Nachbearbeitungswerkzeug, um das gesamte Teil gleichmäßig zu erhitzen, so dass es auf seinen Pads „aufschmelzt“, und entfernen Sie es dann mit einer Pinzette oder einem anderen Werkzeug. Der Austausch ist ähnlich - erhitzen Sie das Teil auf den Pads gleichmäßig, so dass es aufschmilzt, entfernen Sie dann die Luft und lassen Sie das Lötmittel erstarren. Zu viel Hitze mit einem Bügeleisen kann das Teil sowohl beim Entfernen als auch beim Wiedereinsetzen beschädigen. Ich glaube, dass IPC Heißluft-Nacharbeiten für MLCCs vorschreibt, da sowohl mein aktueller als auch mein ehemaliger Arbeitgeber diese Richtlinie für versandfähige Waren strikt durchgesetzt haben.

Wir haben die Praxis übernommen, 2 MLCC in Reihe zu stapeln und sie im rechten Winkel für alle Entkopplungskappen zu montieren, die kontinuierlich mit Strom versorgt werden. Wir montieren sie auch im rechten Winkel, damit Vereinzelungsspannungen, die eine Kappe reißen, die andere nicht brechen. Da sie praktisch immer kurz ausfallen, bleibt eine der Kappen noch im Stromkreis.

Hersteller von MLCC-Kondensatoren haben viele Informationen zu den Geboten und Verboten beim Löten und Montieren. Handlöten trägt wesentlich zum Ausfallmechanismus bei (25 Jahre Auftragsfertigung). Je größer die Kappe, 1206, 2512, 2225 usw., desto anfälliger für Temperaturschocks und Ausfälle. Beim Löten von Hand die Komponenten mit einer Heizplatte erhitzen, um den Tshock zu reduzieren. Viele große Konzerne verbieten das Handlöten von MLCC-Kondensatoren auf ihren Produkten. Mechanische Beanspruchung, insbesondere Trennen mit einem Rotationsschneider, erzeugt viele schlechte Komponenten, LEDs und MLCCs. Die Designausrichtung der MLCC-Länge sollte senkrecht zur potenziellen flexiblen Länge der Leiterplatte sein. Halten Sie sich von potenziellen Belastungspunkten, dh Befestigungslöchern, E/A-Anschlüssen usw., fern. KAUFEN SIE Qualitätskomponenten. Wenn Pennys und Nickels das Produkt ausmachen oder kaputt machen,