Эксперт по электронным конденсаторам Torch
Блог

Причина отказа керамических конденсаторов

September 04, 2023

 

1. Выход из строя конденсатора керамической микросхемы, вызванный внешней силой.

(1) Поскольку конденсатор с керамической микросхемой хрупкий и не имеет штифта, на него сильно влияет сила. Под воздействием внешней силы внутренний электрод легко сломать, что приведет к выходу из строя керамического конденсатора чипа. Как показано на рисунках ниже, конец керамической заплаты с конденсатором сломан или поврежден из-за какой-либо внешней силы. Например, в процессе механической сборки печатная плата в сборе устанавливается в коробку, а для сборки используется электродрайвер. В это время механическим воздействием электродрайвера легко отключить конденсатор.

 

 

 

 

(2) Из-за проблемы качества, связанной с плохой силой сцепления конца конденсатора с керамическим чипом (корпуса и электрода), металлический электрод легко отваливается в процессе сварки, горячей штамповки, отладки и других внешних сил, то есть корпус и электрод разделены, как показано на рисунке ниже.

 

2. Неисправность, вызванная неправильной сваркой.

 

(1) Очень часто тепловой удар керамического конденсатора вызван неправильной ручной сваркой или доработкой электрического утюга.

 

При сварке произойдет термический удар. Если оператор контактирует жалом паяльника непосредственно с электродом конденсатора, термический удар вызовет микротрещину корпуса керамического чип-конденсатора, и через некоторое время керамический чип-конденсатор выйдет из строя. В принципе, SMT следует сваривать вручную. Многократная сварка, включая доработку, также повлияет на паяемость чипа и устойчивость к сварочному нагреву, а эффект является накопительным, поэтому конденсатор не может подвергаться многократному воздействию высокой температуры.

 

(2) Олово на обоих концах конденсатора во время сварки асимметрично.

 

При сварке олово на обоих концах конденсатора асимметрично, как показано на рисунке ниже.

 

Олово на обоих концах конденсатора асимметрично. Когда конденсатор подвергается внешнему воздействию или стресс-тесту, керамическая пластина будет серьезно повреждена из-за чрезмерной пайки. Способность конденсатора противостоять механическим воздействиям приведет к растрескиванию корпуса и электрода и выходу из строя.

 

 

 

(3) Слишком много припоя

Факторы, связанные со степенью механического напряжения многослойного керамического конденсатора на печатной плате, включают материал и толщину печатной платы, количество и положение припоя. В частности, слишком большое количество припоя серьезно повлияет на способность конденсатора микросхемы противостоять механическим нагрузкам, что приведет к выходу конденсатора из строя.

 

3. Выход из строя конденсатора из-за неправильной конструкции контактной площадки.

(1) Конструкция подушки неразумна, как показано на рисунке ниже, когда в подушке есть отверстие. Припой теряется (в изделии есть такое конструктивное явление), что приводит к дефектам сварки из-за асимметрии припоя на обоих концах конденсатора. В это время будет проводиться стресс-скрининг или внешнее воздействие. Напряжение, возникающее на обоих концах керамического конденсатора, легко приведет к растрескиванию и выходу из строя.

 

 

(2) Другая конструкция колодки показана на рисунке ниже. При использовании on-line сварки размеры площадок на обоих концах конденсатора различны или асимметричны (это конструктивное явление присутствует в изделии), количество напечатанной паяльной пасты совершенно разное. Маленькая площадка быстро реагирует на температуру, и паяльная паста на ней плавится первой. Под действием натяжения паяльной пасты компонент выпрямляется, что приводит к возникновению «вертикального» явления или асимметрии припоя, что приводит к выходу из строя конденсатора. Один конец нескольких керамических конденсаторов имеет общую большую площадку. Если один конденсатор на общем конце необходимо отремонтировать или один из конденсаторов выйдет из строя и его необходимо заменить, один конец других компонентов также подвергнется термическому удару, и конденсатор может выйти из строя.

 

 

 

4. Отказ, вызванный испытанием на удар при высокой и низкой температуре.

Во время испытания коэффициент теплового расширения (КТР) печатной платы, концевого электрода MLCC и керамического диэлектрика невелик, а конденсатор чипа подвергается определенному тепловому напряжению из-за быстрой смены холода и тепла. Корпус (керамика) и электрод (металл) СМК образуют трещины под напряжением, которые приводят к выходу СМК из строя.

 

5. Поломка, вызванная механическим воздействием.

Неправильная работа печатной формы в процессе сборки вызовет механическое напряжение, что приведет к разрыву конденсатора, а площадка расположена рядом с отверстием для винта, что позволяет легко вызвать механические повреждения во время сборки. Повреждения такого рода приводят к дальнейшему расширению трещины при испытании на температурный удар, что приводит к выходу конденсатора из строя. Из конструкции видно, что MLCC может выдерживать большие сжимающие напряжения, но его сопротивление изгибу оставляет желать лучшего. Любая операция, которая может вызвать изгибную деформацию во время сборки конденсатора, приведет к растрескиванию компонента.

оставить сообщение

оставить сообщение
Если вы заинтересованы в нашей продукции и хотите узнать более подробную информацию, пожалуйста, оставьте сообщение здесь, мы ответим вам, как только сможем.
представлять на рассмотрение

Дом

Продукты

контакт