Điều cần biết
- Kiểm tra hư hỏng, kiểm tra khói hoặc mùi, lắng nghe âm thanh hỏng hóc và kiểm tra các bộ phận riêng lẻ.
- Nguyên nhân phổ biến gây ra hỏng hóc linh kiện điện tử bao gồm quá nhiệt, ăn mòn, căng thẳng điện và lỗi sản xuất.
- Để giảm nguy cơ hỏng hóc nghiêm trọng, hãy thường xuyên kiểm tra các bộ phận được xác định là hỏng sau một khoảng thời gian hoặc sử dụng nhất định.
Bài viết này trình bày cách xác định lỗi linh kiện điện tử, những lý do phổ biến nhất khiến linh kiện điện tử bị lỗi và các mẹo ngăn ngừa lỗi linh kiện điện tử.
Cách Xác định Thành phần Không thành công
Khi một thành phần bị lỗi, có một số chỉ báo có thể xác định thành phần bị lỗi và hỗ trợ khắc phục sự cố thiết bị điện tử.
- Kiểm tra trực quan linh kiện để tìm hư hỏng. Một chỉ báo rõ ràng rằng một thành phần đã bị lỗi là thông qua kiểm tra trực quan. Các thành phần bị lỗi thường có các khu vực bị cháy hoặc nóng chảy, hoặc bị phồng và nở ra. Các tụ điện thường bị phồng ra, đặc biệt là tụ điện xung quanh các đỉnh kim loại. Các gói mạch tích hợp (IC) thường có một lỗ nhỏ bị đốt cháy ở đó một điểm nóng trên linh kiện làm nhựa bốc hơi trong suốt gói IC.
-
Kiểm tra khói hoặc mùi. Khi các thành phần bị lỗi, quá tải nhiệt thường xảy ra, gây ra khói màu xanh lam và khói nhiều màu sắc khác do thành phần vi phạm thải ra. Khói có mùi đặc trưng và thay đổi tùy theo loại thành phần. Đây thường là dấu hiệu đầu tiên của lỗi linh kiện ngoài việc thiết bị không hoạt động. Thường thì mùi khác biệt của một thành phần bị lỗi sẽ lưu lại xung quanh thành phần đó trong nhiều ngày hoặc nhiều tuần, điều này có thể giúp xác định thành phần vi phạm trong quá trình khắc phục sự cố.
- Lắng nghe âm thanh thất bại. Đôi khi một thành phần sẽ phát ra âm thanh khi nó bị lỗi. Điều này xảy ra thường xuyên hơn với các sự cố nhiệt nhanh chóng, quá điện áp và các sự kiện quá dòng. Khi một thành phần bị lỗi nghiêm trọng này, mùi thường đi kèm với lỗi. Việc nghe thấy một thành phần bị lỗi hiếm hơn. Nó thường có nghĩa là các phần của thành phần bị lỏng trong sản phẩm, vì vậy việc xác định thành phần bị lỗi có thể giúp tìm ra thành phần nào không còn trên PCB hoặc trong hệ thống.
- Kiểm tra các thành phần riêng lẻ. Đôi khi cách duy nhất để xác định một thành phần bị lỗi là kiểm tra nó. Quá trình này có thể khó khăn trên PCB vì các thành phần khác có thể ảnh hưởng đến phép đo. Bởi vì các phép đo liên quan đến việc áp dụng một điện áp hoặc dòng điện nhỏ, mạch sẽ phản ứng với nó và các số đọc có thể bị loại bỏ. Nếu một hệ thống sử dụng một số cụm lắp ráp con, thay thế chúng thường là một cách để thu hẹp vị trí xảy ra sự cố với hệ thống.
Bài viết này giải thích
Nguyên nhân của Lỗi thành phần
Các bộ phận bị hỏng, và các thiết bị điện tử bị hỏng. Thực hành thiết kế tốt có thể tránh được một số lỗi thành phần, nhưng nhiều lỗi đơn giản nằm ngoài tầm tay của bạn. Xác định thành phần vi phạm và lý do tại sao thành phần đó có thể bị lỗi là bước đầu tiên trong việc tinh chỉnh thiết kế và tăng độ tin cậy của một hệ thống gặp lỗi thành phần lặp lại.
Có rất nhiều lý do khiến các thành phần bị lỗi. Một số hỏng hóc diễn ra chậm và có thời hạn, cung cấp thời gian để xác định thành phần và thay thế nó trước khi nó hỏng hoàn toàn. Các lỗi khác diễn ra nhanh chóng, nghiêm trọng và không mong muốn.
Một số lý do phổ biến khiến các thành phần bị lỗi bao gồm:
- Lão
- Thiết kế mạch xấu
- Xếp tầng thất bại
- Thay đổi môi trường hoạt động
- Kết nối không chính xác
- Lỗi kết nối
- Nhiễm
- Ăn mòn
- Căng thẳng điện
- Phóng điện
- Lỗi sản xuất
- Sốc cơ
- Ứng suất cơ học
- Quá dòng
- Quá nhiệt
- Quá áp
- Oxi
- Lỗi bao bì
- Xạ
- Căng thẳng nhiệt
Các hư hỏng của linh kiện thường theo xu hướng. Trong thời kỳ đầu của hệ thống điện tử, các lỗi linh kiện thường xảy ra hơn và khả năng hỏng hóc giảm xuống khi các bộ phận đó được sử dụng. Nguyên nhân khiến tỷ lệ hỏng hóc giảm là các thành phần có lỗi đóng gói, hàn và sản xuất thường hỏng trong vòng vài phút hoặc vài giờ sau khi sử dụng thiết bị đầu tiên. Đây là lý do tại sao nhiều nhà sản xuất bao gồm khoảng thời gian cháy hàng vài giờ cho sản phẩm của họ. Thử nghiệm đơn giản này giúp loại bỏ nguy cơ linh kiện xấu trượt qua quá trình sản xuất, dẫn đến thiết bị bị hỏng trong vòng vài giờ sau khi mua.
Sau giai đoạn đốt cháy đầu tiên, các lỗi thành phần thường từ dưới lên và xảy ra ngẫu nhiên. Khi các thành phần già đi, các phản ứng hóa học tự nhiên làm giảm chất lượng của bao bì, dây điện và thành phần. Chu kỳ cơ học và nhiệt cũng ảnh hưởng đến độ bền của thành phần. Những yếu tố này làm cho tỷ lệ hỏng hóc tăng lên khi sản phẩm già đi. Đây là lý do tại sao các lỗi thường được phân loại theo nguyên nhân gốc rễ hoặc khi nó bị lỗi trong vòng đời của thành phần.
Bạn có thể giảm nguy cơ xảy ra lỗi nghiêm trọng bằng cách thường xuyên kiểm tra các bộ phận được biết là hỏng sau một khoảng thời gian hoặc cách sử dụng nhất định. Ví dụ, trong ngành hàng không, các thành phần cốt lõi được thay thế sau khi hoạt động trong một số giờ cụ thể, bất kể thành phần đó có dấu hiệu căng thẳng hoặc xuống cấp hay không.