【導讀】在上一篇文章“收藏此文,再也不為元器件失效分析發(fā)愁了(一)”中,我們講解了電阻器類和電容器類的失效模式以及失效機理。本文中,我們將講解電感、變壓器類和集成塊類的失效模式以及失效機理。
電感和變壓器類
此類元件包括電感、變壓器、振蕩線圈和濾波線圈等。其故障多由于外界原因所引起,例如當負載短路時,由于流過線圈的電流超過額定值,變壓器溫度升高,造成線圈短路、斷路或絕緣擊穿。當通風不良、溫度過高或受潮時,亦會產(chǎn)生漏電或絕緣擊穿的現(xiàn)象。
對于變壓器的故障現(xiàn)象及原因,常見的有以下幾種:當變壓器接通電源后,若鐵芯發(fā)出嗡嗡的響聲,則故障原因可能是鐵芯未夾緊或變壓器負載過重;發(fā)熱高、冒煙、有焦味或保險絲燒斷,則可能是線圈短路或負載過重。
電感和變壓器類元件的故障檢查一般采用如下方法:
(1)直流電阻測量法
用萬用表的電阻檔測電感類元件的好壞。測天線線圈、振蕩線圈時,量程應置于最小電阻檔(如R×1W檔);
測中周及輸出輸入變壓器時,量程應放在低阻檔(R×10W或R×100W檔)。將測得的阻值與維修資料或日常積累的經(jīng)驗數(shù)據(jù)相對照,如果很接近則表示被測元件是正常的;
如果阻值比經(jīng)驗數(shù)據(jù)小得多,則表明線圈有局部短路;
如果表針指示值為零,則說明線圈短路。應該注意的是,振蕩線圈、天線線圈及中周的次級電阻很小,只有零點幾歐姆,讀數(shù)時尤其要仔細,不要誤判斷為短路;
用高阻檔(R×10kW)測量初級線圈與次級線圈之間的電阻時,應該是無窮大。如果初級、次級之間有一定的電阻值,則表示初級、次級之間有漏電。
(2)通電檢查法
對電源變壓器可以采用通電檢查的方法,看次級電壓是否下降;
如果次級電壓下降,則懷疑次級(或初級)有局部短路;
如果通電后出現(xiàn)變壓器迅速發(fā)燙或有燒焦味、冒煙等現(xiàn)象,則可判斷變壓器肯定有局部短路。
(3)儀器檢查法
可以使用高頻率Q表來測量電感量及其Q值,也可以用電感短路儀來判斷低頻率線圈的局部短路現(xiàn)象;
用兆歐表則可以測量電源變壓器初、次級之間的絕緣電阻。若發(fā)現(xiàn)變壓器有漏電現(xiàn)象則可能是絕緣不良或受潮所引起的,此時可將變壓器拆下來去潮烘干;
調壓變壓器的各種碳刷或銅刷,在維護和使用不當?shù)那闆r下極容易磨損,其碎片和積碳會導致短路燒毀變壓器,因此平時要注意維護。
集成塊類
電極開路或時通時斷的主要原因是電極間金屬遷移、電蝕和工藝問題。電極短路的主要原因是電極間金屬電擴散、金屬化工藝缺陷或外來異物等。引線折斷的主要原因有線徑不均、引線強度不夠、熱點應力和機械應力過大、電蝕等。電參數(shù)漂移的主要原因是原材料缺陷、可移動離子引起的反應等。機械磨損和封裝裂縫主要由封裝工藝缺陷和環(huán)境應力過大等造成??珊附有圆钪饕梢€材料缺陷、引線金屬鍍層不良、引線表面污染、腐蝕和氧化造成。無法工作一般是工作環(huán)境因素造成的。
綜上所述,我們可以知道,為了保證設備或系統(tǒng)能可靠地工作,對于電子元器件可靠性的要求是非常高的??煽啃灾笜艘呀?jīng)成為元器件的重要質量指標之一。了解了元器件的失效模式和失效機理,對于診斷設備故障、保持設備的可靠性是十分重要的。
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