贴片电感失效原因分析
电感器失效模式:电感量和其他性能的超差、开路、短路。
贴片功率电感失效原因:
1.磁芯在加工过程中产生的机械应力较大,未得到释放;
2.磁芯内有杂质或空洞磁芯材料本身不均匀,影响磁芯的磁场状况,使磁芯的磁导率发生了偏差;
3.由于烧结后产生的烧结裂纹;
4.铜线与铜带浸焊连接时,线圈部分溅到锡液,融化了漆包线的绝缘层,造成短路;
5.铜线纤细,在与铜带连接时,造成假焊,开路失效。
一、耐焊性
低频贴片功率电感经回流焊后感量上升
由于回流焊的温度超过了低频贴片电感材料的居里温度,出现退磁现象。贴片电感退磁后,贴片电感材料的磁导率恢复到zui大值,感量上升。一般要求的控制范围是贴片电感耐焊接热后,感量上升幅度小于20%。
耐焊性可能造成的问题是有时小批量手工焊时,电路性能全部合格(此时贴片电感未整体加热,感量上升小)。但大批量贴片时,发现有部分电路性能下降。这可能是由于过回流焊后,贴片电感感量会上升,影响了线路的性能。在对贴片电感感量精度要求较严格的地方(如信号接收发射电路),应加大对贴片电感耐焊性的关注。
检测方法:先测量贴片电感在常温时的感量值,再将贴片电感浸入熔化的焊锡罐里10秒钟左右,取出。待贴片电感彻底冷却后,测量贴片电感新的感量值。感量增大的百分比既为该贴片电感的耐焊性大小。
四、上机开路 虚焊、焊接接触不良
从线路板上取下贴片电感测试,贴片电感性能是否正常。
电流烧穿
如果选取的贴片电感磁珠的额定电流较小,或电路中存在大的冲击电流会造成电流烧穿,贴片电感或磁珠失效,导致电路开路。从线路板上取下贴片电感测试,贴片电感失效,有时有烧坏的痕迹。如果出现电流烧穿,失效的产品数量会较多,同批次中失效产品一般达到百分级以上。
焊接开路
回流焊时急冷急热,使贴片电感内部产生应力,导致有极少部分的内部存在开路隐患的贴片电感的缺陷变大,造成贴片电感开路。从线路板上取下贴片电感测试,贴片电感失效。如果出现焊接开路,失效的产品数量一般较少,同批次中失效产品一般小于千分级。