Frage:
Hohe Kurzschlussausfallrate von Aluminium-Elektrolytkondensatoren während des Produktionsprozesses
Ashraf Almubarak
2019-12-09 18:39:40 UTC
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Ich habe 1000 Einheiten unseres neu entwickelten Energiezählers produziert. Fast 20 Aluminium-Elektrolytkondensatoren (2%) sind kurz ausgefallen, als wir sie während des Produktionsprozesses testen. Der Kondensator ist ein 470uF 35V (UPW1V471MPD) von Nichicon.

Der Fehler selbst variiert zwischen dem gesamten Kurzschluss und dem kleinen variablen Widerstand. Eine der Kappen spuckt ihren Elektrolyten aus.

Ich habe 3 andere verschiedene Aluminium-Elektrolytkappen vom selben Hersteller, die nicht versagt haben. Vor einem Jahr habe ich 300 Einheiten (gleiches Design und Teilenummer) hergestellt, die einwandfrei funktionieren und keine ausgefallenen Kondensatoren gefunden haben.

Meine Frage besteht aus 3 Teilen:

  1. H Wie trat dies auf?

    Ist es normal, eine Kindersterblichkeit von 2% mit Kurzschlussversagen für Aluminium-Elektrolytkappen zu haben?

    Oder möglicherweise ist die Kappe gefälscht und der Con-Hersteller hat nicht genügend Qualitätsprüfungen durchgeführt. (Ich habe sie über einen Leiterplatten- und Komponentenlieferanten in Shenzhen gekauft). Wenn sie gefälscht sind, wie kann man das überprüfen?

  2. WWas soll ich mit dem Rest der Charge tun?

    Wenn ich den Stapel freigebe, würde ich dann garantieren, dass kein Kurzschlussfehler mehr auftritt? Wenn es während der Herstellung nicht gestorben ist, wird es in naher Zukunft nicht sterben! (U-Form / Badewannendiagramm).

    Oder es ist besser, meine Zähler für einen bestimmten Zeitraum (24 Stunden) laufen zu lassen, wenn sie nicht versagen, wird sie in Zukunft nicht versagen.

    Oder sollte ich den harten Weg gehen und sie alle ändern?

  3. How, um dies in Zukunft zu vermeiden, da ich große Mengen> 100K.

    anstreben werde

    Ich habe außer MIL-HDBK-978B keine sehr nützlichen Hinweise zur Qualität und Zuverlässigkeit von Elektronikteilen gefunden. Aber es ist veraltet und hatte keine Elektrolytkappen.

  4. ol>

    Added

    Betriebsbedingung:

    1. Spannung = 20V.

    2. Einschalt- und Welligkeitsstrom = Der Kondensator wird zum Speichern von Energie verwendet, um nur im Betrieb eine Verriegelung zu liefern.es arbeitete ungefähr 5 mal während der Produktion.Latch / Relais-Impedanz 60 Ohm.Es bezieht seine Spannung aus einem kapazitiven Netzteil, das maximal 17 mA liefern kann.

    3. Temperatur: ca. 30 ° C.

    4. Es besteht die Garantie, dass keine Obergrenze rückgängig gemacht wurde.

    5. ol>
Kaufen Sie bei einem seriösen Lieferanten und wenden Sie sich an den angeblichen Originalhersteller, um festzustellen, ob er Probleme mit Fälschungen hatte.Sie werden wahrscheinlich alles ablehnen, aber die zukünftige Vorgehensweise ist klar ..... Kaufen Sie bei zugelassenen Händlern, denen Sie vertrauen können, und klopfen Sie bei Bedarf ein bisschen mehr, damit die gelieferten Waren bis zur Quelle zurückverfolgt werden können.
@Andyaka Wahrscheinlich ist die Kappe gefälscht und es gibt keinen kurzen Fehler bei dieser Rate.
Nein, ich glaube nicht, dass @Andyaka Ihnen sagt, dass die Kappe ** wahrscheinlich ** gefälscht ist.Stattdessen schlagen sie vor, wie Sie in Zukunft vermeiden können, gefälschte Teile zu erhalten.Möglicherweise haben Sie immer noch ein Designproblem, das Sie nicht aufgedeckt haben, was zu einer ** marginalen ** Zuverlässigkeit des fertigen Produkts führt.Es geht mich an, dass Sie nichts über die Betriebsbedingungen des Kondensators gesagt haben.
@ElliotAlderson.Ok, ich werde den Betriebszustand ändern und hinzufügen.Ich bin mir jedoch sicher, dass ich unter keiner Grenze bin.
Ich stimme dafür, diese Frage als nicht zum Thema gehörend zu schließen, da es keine Möglichkeit gibt, Ihr Design zu bewerten, weil Sie es nicht bereitgestellt haben. Dies ist ein kritischer Schritt in der Fehleranalyse, die stattfinden muss.Ohne dies ist eine andere Diskussion sinnlos.
@Andyaka Sollte ich meinen Lieferanten in Shenzhen dazu zwingen, nur bei (Digikey oder Mauser, das weiß ich nur) zu kaufen, oder gibt es in Shenzhen für jedes Teil andere Lieferanten.Ich kann das nicht alleine machen, weil ich nicht in Shenzhen bin und einen Partner für die Speicherung und Organisation des PCBA-Prozesses brauche.Was ist Ihre Best Practice beim Teilekauf?
@ScottSeidman Die Frage bezieht sich nicht auf das Design.Wie ich in der Frage angegeben habe.Das Design hat bereits funktioniert.Die Frage bezieht sich auf ein bestimmtes Teil und seinen Fehlermodus.
Für diejenigen wie mich, die mit dem Jargon hier nicht vertraut sind, bezieht sich "Kindersterblichkeit" anscheinend auf "Fehler früh während der Operation", zumindest gemäß dem ersten Satz in der Einleitung von [diesem NASA-Dokument] (https: // ntrs.nasa.gov / archive / nasa / casi.ntrs.nasa.gov / 20110015254.pdf).Es hat überhaupt nichts mit sterbenden Kindern zu tun, wie ich es mir zuerst gefragt habe.
@JoL Einverstanden, wie es ist, denke ich, dass der Titel mehr Klick-Köder ist als ein branchenüblicher Begriff.
@AshrafAlmubarak Wenn Sie nicht angeben, woher Ihre Teile stammen müssen, stammen sie wahrscheinlich aus der billigsten verfügbaren Quelle.Das ist eine wirklich gute Möglichkeit, gefälschte, gebrauchte oder auf andere Weise minderwertige Teile zu erhalten.Viele Plattenmontagehäuser tauschen eifrig Komponenten gegen billigere aus und stecken den Unterschied ein.Geben Sie immer an, woher die Teile kommen sollen, und lassen Sie keine Ersetzungen zu, es sei denn, Sie haben das neue Teil selbst getestet und genehmigt.
@JYelton würde ich nicht wissen.Ich kann sehen, wie ich frage: "Was hindert mich daran, meine Kinder zu töten?"wenn `pkill -P $$` fehlschlägt, obwohl ich vermutlich" untergeordnete Prozesse "angeben könnte.
@JoL Heh, das ist ein gutes Beispiel.Es geht nur um den Kontext.Hier erwartete ich eine Art elektronisches Gerät, das bei einem Ausfall möglicherweise zum Tod von Kindern führen könnte.
`Ich habe sie über einen Leiterplatten- und Komponentenlieferanten in Shenzhen gekauft.Wenn sie gefälscht sind, wie kann man das überprüfen? `Wenn Sie bei einem zufälligen Lieferanten in Shenzhen gekauft haben, würde ich einfach annehmen, dass sie gefälscht sind, es sei denn, Sie haben vernünftige Informationen, die Sie anders vermuten könnten.
@J ... Dies ist mein zweites Mal, dass ich große Mengen (keine Prototypen) produziere.Ich dachte, als ich ihnen bestimmte Teile-Nr.Ich werde diesen Teil Nr. Bekommen.nicht noch einer. Ich habe sie kontaktiert und Nichicon werde ich es bis zum Ende verfolgen.
@AshrafAlmubarak Ja, in einer idealen Welt, die der Fall sein sollte, aber Fälschungen von fast allem sind in China weit verbreitet und die Qualitätskontrolle funktioniert oft auf der Basis "nicht fragen, nicht erzählen" ...
Fünf antworten:
Spehro Pefhany
2019-12-09 22:02:02 UTC
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Diese hohe Ausfallrate ist unheard of für einen Lieferanten von höchster Qualität wie Nichicon, wenn es ordnungsgemäß zusammengebaut und konservativ betrieben wird. Selbst für Teile ohne Namen ist dies überhaupt nicht üblich - einer von 10.000 mag plausibel sein, aber das ist auf der hohen Seite. Kurzschlussfehler sind bei Aluminiumelektrolyten sehr selten. Ich habe einmal ein paar in einer Tüte mit 1.000 Stück von einem taiwanesischen Lieferanten gesehen, bei denen die Gummidichtung komplett fehlte, sodass der Elektrolyt auch AWOL geworden war - das war eigentlich lustig.

Sie können Nichicon direkt kontaktieren, um zu bestätigen, dass die Teile echt sind (oder nicht). Sie können möglicherweise nur anhand von Fotos erkennen, oder Sie müssen möglicherweise Muster per Kurier versenden.

Sie können die Anwendungsinformationen überprüfen, um sicherzustellen, dass Sie die Teile nicht auf irgendeine Weise missbrauchen - nicht nur Spannung, sondern auch Welligkeitsstrom, mögliche Sperrspannung oder Sperrinstallation (dies ist eine Sache, die Kurzschlüsse verursacht). Schlecht hergestellte Fälschungen sind möglicherweise falsch gekennzeichnet, sodass sie rückgängig gemacht werden, obwohl sie korrekt installiert zu sein scheinen. Ihre transformatorlose Versorgung kann das Teil beim Anlegen von Strom belasten.

Bestätigen Sie außerdem, dass die in der PCBA verwendeten Chemikalien und Verfahren sowie alle nachfolgenden Vorgänge wie die Reinigung genehmigt sind.

Ich würde definitely 100% der Teile aus dieser Charge von Brettern ziehen und durch bekannt gute ersetzen. Verwenden Sie gute Werkzeuge und qualifizierte Techniker, damit die Zuverlässigkeit durch die Nacharbeit nicht übermäßig beeinträchtigt wird. Feldausfälle sind in Dollar und Reputation extrem teuer. Geben Sie ihnen eine gute Sichtprüfung unter dem Mikroskop oder zumindest mit einer Lupe und prüfen Sie, ob Sie Unterschiede zwischen Chargen oder innerhalb einer Charge feststellen können.

Was die Prävention in der Zukunft betrifft, ist dies ein wenig unangebracht, aber es gibt einige Ansätze zur Kontrolle des „Qualitätsverblassens“ und des Austauschs minderwertiger Teile - einer davon sind Inspektionen durch Dritte.Das Montagehaus oder der Lieferant, den Sie verwendet haben, ist der Verdacht, dass if die Beschaffung gefälschter Teile zugelassen hat.Möglicherweise haben Sie eine bessere Auswahl an Lieferanten mit höheren Mengen und können sich fragen, wie diese die Verwendung von Originalteilen garantieren sollen.Die Shenzhener Märkte sind ein Teil des Wilden Westens, also müssen Sie aufpassen.Nichicon wird dort autorisierte Vertriebskanäle haben, aber es ist auch möglich, Teile unbekannter Geschichte in den vielen Einzelhandelsgeschäften in Huaqiangbei oder online in Taobao usw. zu beschaffen.

* Sie können sich direkt an Nichicon wenden, um zu bestätigen, dass die Teile echt sind (oder nicht). * JA, sie würden sich wahrscheinlich nicht um einen Bastler kümmern, aber Sie sind ein Benutzer mit hohem Volumen, es besteht eine gute Chance, dass sie einen Blick darauf werfenbei einer Probe.
Arsenal
2019-12-09 20:47:26 UTC
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Es gibt dieses umfangreiche Dokument von Nichicon für die Anwendung von Aluminium-Elektrolytkappen.

Sie diskutieren die Ausfallrate von Aluminiumkappen und für die dort abgebildete treten die Fehler erst nach einer Testzeit von 6000 Stunden auf. Daher würde ich für hochwertige Nichicon-Kondensatoren keine sofortige Ausfallrate von 2% erwarten.

Sie haben eine umfangreiche Liste mit Ratschlägen zur korrekten Konstruktion des Aluminiumkondensators. Ein Punkt, der erwähnt wird, ist zum Beispiel, dass die Verwendung eines halogenhaltigen Reinigungsmittels Halogen in den Kondensator eindringen kann, was dann unterschiedliche Fehler verursacht

Für die verschiedenen Arten von Fehlermodi der Kondensatoren gibt es einen Absatz über Kurzschlüsse:

1) Kurzschluss Kurzschlüsse im Feld sind sehr selten. Ein kurzer Stromkreis zwischen den Elektroden kann durch Vibrationen, Stöße und Störungen verursacht werden Stress auf Leads. Es kann auch durch Anlegen einer Spannung oben verursacht werden die Nennspannung, Anwendung extremer Welligkeit oder durch Anwendung von Pulsstrom

Sie sagen, dass 300 Boards gut laufen, was darauf hindeutet, dass mit der neuen Charge, die Sie erhalten haben, etwas faul ist. Ich würde dieses Problem mit dem Lieferanten besprechen und ihn fragen, ob er irgendetwas in der Fertigung geändert hat, von (ich denke) Vorproduktionsläufen zu einem vollständigen Produktionslauf. Möglicherweise geht bei der Montage der Kondensatoren etwas schief - werden die Kabel schlecht gebogen, werden sie von Hand gebogen?

Lesen Sie alle Informationen von Nichicon und prüfen Sie, ob einer der Punkte in Ihrem Design problematisch sein könnte. Wenn Sie über ein Röntgengerät verfügen, das möglicherweise auch einen Einblick in die fehlgeschlagenen Kappen gibt.

PDP11
2019-12-10 06:21:11 UTC
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Die Ausfallrate ist nicht akzeptabel.

Der erste Schritt besteht darin, sich an den Hersteller der defekten Komponente zu wenden, um Ihre Erfahrungen zu dokumentieren. In diesem Fall ist dies bei Google kein Problem. Fügen Sie Makrofotos der Komponente hinzu, um die Identifizierung von Fälschungen zu erleichtern. Wenn Ihre Anwendung nicht urheberrechtlich geschützt oder ein Geschäftsgeheimnis sein soll und Sie nicht über Informationslecks besorgt sind, fügen Sie einen Stromkreis und eine Beschreibung des Stromkreises unter normalen und abnormalen Betriebsbedingungen hinzu. Ein Teilschaltbild kann ausreichend sein. Bieten Sie an, Komponentenproben zu liefern, um jede Untersuchung zu unterstützen.

Sobald Sie eine inakzeptable Ausfallrate mit einer Charge von Komponenten festgestellt haben, sollte die gesamte Charge unter Quarantäne gestellt und alle Karten überarbeitet werden. Nein wenn oder aber. Wir, ich sage alles, ich meine alles. Für verkaufte Artikel einen Produktrückruf ausstellen. Dokumentieren Sie alle Schritte, die Sie unternommen haben, um das Problem zu beheben. Eine Firma, für die ich früher gearbeitet habe, verkaufte ein Gerät mit einem Kondensatorausfall, der einen Bürobrand verursachte. Ich kenne die Höhe der angebotenen Vergütung nicht, aber sie hätte mehr als die Kosten für korrekt spezifizierte Komponenten. Die Verbraucherschutzgesetze variieren und ich kann das nicht ansprechen.

Das Einweichen von Brettern wird normalerweise bei erhöhter Temperatur für einen Zeitraum durchgeführt, um das Versagen der Kindersterblichkeit zu fördern. Führen Sie gegebenenfalls die Tests mit Grenzversorgungsspannung (en) durch, um Randplatten auszusortieren.

Informieren Sie sich über Lot-Qualitätssicherungstests. Dies ist keine dunkle Kunst und kein neues Problem.

Ich habe Nichicon kontaktiert, sie sagen, sie würden nicht akzeptieren, die Proben von mir zu erhalten.Sie sagen, ich sollte meinen Lieferanten kontaktieren, er ist derjenige, der ihnen die Kondensatoren zum Testen und Verifizieren schicken kann.
Jeder Hersteller hat sein eigenes Verfahren, um mit dieser Situation umzugehen, und deshalb habe ich "Angebot zur Lieferung ..." gesagt. Das Verpacken von Artikeln und das Versenden an den Hersteller ohne Rücksendegenehmigung ist nicht angemessen.
SteveSh
2019-12-09 18:56:18 UTC
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Wir sind uns nicht sicher, ob dies für die Aluminiumelektrolyse gilt oder nicht, aber für unsere hochrelativen Anwendungen lassen wir unsere Tantallieferanten im Werk einen Stoßtest der Kappen durchführen.Wir testen die Hardware auch auf Temperatur, um die Wahrscheinlichkeit weiter zu verringern, dass Randteile in das Endprodukt gelangen und geliefert werden.

Ja, all dies erhöht die Kosten für das Produkt.

Stiddily
2019-12-09 18:56:02 UTC
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  1. Das ist etwas normal.2% scheinen hoch zu sein, aber Sie haben eine ziemlich kleine Stichprobengröße, was nicht viel bedeutet.Wenn Sie sich Sorgen über Fälschungen machen, haben Kondensator-Datenblätter normalerweise einen Testaufbau und Sie können jede Spezifikation selbst überprüfen.Ich habe gefälschte Kappen gesehen, die buchstäblich kleinere Kappen in einer großen Dose waren.Finden Sie einen seriösen Lieferanten, es ist die zusätzlichen Kosten wert.

  2. Größere Unternehmen, die den Industriestandards (ISO9001 usw.) entsprechen, führen alle Vortests durch, wie Sie sagen.Die Zeit, die Sie mit dem Gerät verbringen, hängt von der Schaltung und den Komponenten sowie Ihrer Spezifikation ab. Sie sollten jedoch alle Karten vorab testen.Eine Ausbeute von> 90% ist gut.Diese Vortests sollten Ihr Board besonders belasten.

  3. IPC verfügt über die aktuellsten Richtlinien.Stellen Sie sicher, dass Sie die richtigen Derating-Richtlinien befolgen, um die größtmögliche Zuverlässigkeit zu gewährleisten.Sie können Musterkarten an ein auf Zuverlässigkeit spezialisiertes Labor senden, das eine MTBF für Sie vorhersagen kann.

  4. ol>
Ich habe im Datenblatt keine nützlichen Informationen gefunden.
Als ich zum ersten Mal gefälschte Kappen sah, wollte ich, dass es sich um gefälschte Kappen handelt.Ich dachte, wenn ich bestimmte Teile-Nr.Ich werde das Original bekommen.Mein Lieferant benachrichtigt mich, wenn er ein Teil gegen ein chinesisches ausgetauscht hat, wenn er mein Teil nicht auf Lager gefunden hat.
Ich denke nicht, dass eine Ausfallrate von 2% für eine solche reguläre Komponente annähernd normal ist.Wenn Sie beispielsweise 20 Komponenten auf Ihrem Board haben, beträgt die Wahrscheinlichkeit, dass Ihr Board nachbearbeitet wird, mehr als 33%.Ich denke nicht, dass es für die meisten Produktionen akzeptabel ist.
@AshrafAlmubarak - "Mein Lieferant benachrichtigt mich, wenn er ein Teil gegen ein chinesisches ausgetauscht hat, wenn er mein Teil nicht auf Lager gefunden hat."Jep.Und jetzt wissen Sie, warum Sie eine Ausfallrate von 2% haben.Wenn Sie es ernst meinen mit der Herstellung hochwertiger, zuverlässiger Waren, können Sie sich als letztes die Verwendung nicht genannter chinesischer Marken leisten.Manchmal geht es dir gut, aber manchmal nicht, und du musst sagen, was passieren wird, und dich nicht beschweren, wenn du dich verbrennst.Lass dies eine (schmerzhafte) Lektion sein.Es gibt einige sehr schleimige Schauspieler da draußen.
@WhatRoughBeast: Ich glaube nicht, dass er das gesagt hat (obwohl ich zugebe, dass es ein wenig schwer zu entziffern ist);Ich las das als "In der Vergangenheit hat mich mein Lieferant über Teileänderungen informiert, aber diesmal ist es nicht passiert, also hätte ich angenommen, dass ich die von mir angeforderte Teilenummer erhalten habe"
@AleksiTorhamo ja das was ich meinte.Englisch ist nicht meine Muttersprache.


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