電子元器件失效原因都有哪些？
[導(dǎo)讀]推薦關(guān)注下方公眾號(hào)學(xué)習(xí)更多嵌入式知識(shí)！電子元器件主要包括元件和器件，電子元件是生產(chǎn)加工過(guò)程中分子成分不被改變的成品，比如：電容、電阻和電感等。電子器件是生成加工過(guò)程中分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的成品，比如：電子管、集成電路等。電阻類元器件電阻類元器件出現(xiàn)故障在電子設(shè)備中占很大的比例，電阻可...
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電阻類元器件
電阻類元器件出現(xiàn)故障在電子設(shè)備中占很大的比例，電阻可以分為分流、降壓、負(fù)載、阻抗匹配等功能。根據(jù)構(gòu)造的不同，電阻類元器件可以分為線繞電阻、非線繞電阻。
電阻類元器件失效的主要方式有接觸損壞、開(kāi)路以及引線機(jī)械損傷。
溫度變化對(duì)電阻的影響主要是溫度升高時(shí)，電阻的熱噪聲增加，阻值偏離標(biāo)稱值，允許耗散概率下降等。但我們也可以利用電阻的這一特性，比如，有經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)的一類電阻：PTC（正溫度系數(shù)熱敏電阻）和NTC（負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻），它們的阻值受溫度的影響很大。
機(jī)械振動(dòng)會(huì)使焊點(diǎn)、壓線點(diǎn)發(fā)生松動(dòng)，導(dǎo)致接觸不良等機(jī)械損傷。
電容類元器件
電容類元器件失效的主要方式有擊穿、機(jī)械損傷、電解液泄露等。
電容出現(xiàn)擊穿的原因主要有：1、介質(zhì)存在缺陷、雜質(zhì)和導(dǎo)電離子；2、介質(zhì)出現(xiàn)老化；3、介質(zhì)材料存在電、氣隙擊穿；4、制造加工時(shí)介質(zhì)有機(jī)械損傷；5、介質(zhì)分子結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化；6、金屬離子遷移構(gòu)成導(dǎo)電溝道或邊緣飛弧放電。
電容失效也可能是開(kāi)路造成的，引出線與電容接觸點(diǎn)氧化導(dǎo)致低電平開(kāi)路，引出線與電極接觸不良，電解電容器陽(yáng)極引出金屬箔由于機(jī)械折斷等造成開(kāi)路故障。此為，電容也可能因?yàn)殡妳?shù)退化故障而導(dǎo)致失效，比如：電極材料金屬離子出現(xiàn)遷移、材料金屬化電極自愈效應(yīng)、電極的電解腐化與化學(xué)腐化、潮濕、表面污染等都可能造成電容的電參數(shù)退化。
電感類元器件
電感類元器件涉及到變壓器、電感、濾波線圈、震蕩線圈等。電感類元器件的大部分故障是外界因素導(dǎo)致的，比如：變壓器的溫度升高、負(fù)載短路使線圈經(jīng)過(guò)的電流過(guò)大等，都會(huì)使線圈出現(xiàn)短路、短路以及擊穿等故障。
在集成電路中，不論哪一部分出現(xiàn)問(wèn)題，整體都無(wú)法正常運(yùn)行，比如：電極短路、開(kāi)路、機(jī)械磨損、可焊接性差等都會(huì)失效。失效主要分為徹底損壞和熱穩(wěn)定性不良等，熱穩(wěn)定性失效主要出現(xiàn)在高溫或者低溫，超出了器件的工作溫度范圍而失效。
解決方法
那如何有效的找到失效的電子元器件，并更換或者修復(fù)問(wèn)題呢？
在調(diào)試中，出現(xiàn)電路無(wú)法工作或工作不正常的問(wèn)題時(shí)。首先通過(guò)動(dòng)態(tài)觀察法，就是將線路設(shè)備通電的情況下，聽(tīng)、看、摸、聞等方法對(duì)電子元器件的故障進(jìn)行判斷。比如：聽(tīng)設(shè)備是不是有異常的聲音，仔細(xì)看電路內(nèi)有沒(méi)有冒煙、火花等情況；摸一摸元器件、電路有沒(méi)有發(fā)燙的情況；聞一聞?dòng)袥](méi)有焦糊等味道。
也可通過(guò)萬(wàn)用表測(cè)量電路中通斷情況，通過(guò)測(cè)量正常與不正常電路中各類值來(lái)判斷。
電阻類元器件
電阻類元器件出現(xiàn)故障在電子設(shè)備中占很大的比例，電阻可以分為分流、降壓、負(fù)載、阻抗匹配等功能。根據(jù)構(gòu)造的不同，電阻類元器件可以分為線繞電阻、非線繞電阻。
電阻類元器件失效的主要方式有接觸損壞、開(kāi)路以及引線機(jī)械損傷。
溫度變化對(duì)電阻的影響主要是溫度升高時(shí)，電阻的熱噪聲增加，阻值偏離標(biāo)稱值，允許耗散概率下降等。但我們也可以利用電阻的這一特性，比如，有經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)的一類電阻：PTC（正溫度系數(shù)熱敏電阻）和NTC（負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻），它們的阻值受溫度的影響很大。
機(jī)械振動(dòng)會(huì)使焊點(diǎn)、壓線點(diǎn)發(fā)生松動(dòng)，導(dǎo)致接觸不良等機(jī)械損傷。
電容類元器件
電容類元器件失效的主要方式有擊穿、機(jī)械損傷、電解液泄露等。
電容出現(xiàn)擊穿的原因主要有：1、介質(zhì)存在缺陷、雜質(zhì)和導(dǎo)電離子；2、介質(zhì)出現(xiàn)老化；3、介質(zhì)材料存在電、氣隙擊穿；4、制造加工時(shí)介質(zhì)有機(jī)械損傷；5、介質(zhì)分子結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化；6、金屬離子遷移構(gòu)成導(dǎo)電溝道或邊緣飛弧放電。
電容失效也可能是開(kāi)路造成的，引出線與電容接觸點(diǎn)氧化導(dǎo)致低電平開(kāi)路，引出線與電極接觸不良，電解電容器陽(yáng)極引出金屬箔由于機(jī)械折斷等造成開(kāi)路故障。此為，電容也可能因?yàn)殡妳?shù)退化故障而導(dǎo)致失效，比如：電極材料金屬離子出現(xiàn)遷移、材料金屬化電極自愈效應(yīng)、電極的電解腐化與化學(xué)腐化、潮濕、表面污染等都可能造成電容的電參數(shù)退化。
電感類元器件
電感類元器件涉及到變壓器、電感、濾波線圈、震蕩線圈等。電感類元器件的大部分故障是外界因素導(dǎo)致的，比如：變壓器的溫度升高、負(fù)載短路使線圈經(jīng)過(guò)的電流過(guò)大等，都會(huì)使線圈出現(xiàn)短路、短路以及擊穿等故障。
在集成電路中，不論哪一部分出現(xiàn)問(wèn)題，整體都無(wú)法正常運(yùn)行，比如：電極短路、開(kāi)路、機(jī)械磨損、可焊接性差等都會(huì)失效。失效主要分為徹底損壞和熱穩(wěn)定性不良等，熱穩(wěn)定性失效主要出現(xiàn)在高溫或者低溫，超出了器件的工作溫度范圍而失效。
解決方法
那如何有效的找到失效的電子元器件，并更換或者修復(fù)問(wèn)題呢？
在調(diào)試中，出現(xiàn)電路無(wú)法工作或工作不正常的問(wèn)題時(shí)。首先通過(guò)動(dòng)態(tài)觀察法，就是將線路設(shè)備通電的情況下，聽(tīng)、看、摸、聞等方法對(duì)電子元器件的故障進(jìn)行判斷。比如：聽(tīng)設(shè)備是不是有異常的聲音，仔細(xì)看電路內(nèi)有沒(méi)有冒煙、火花等情況；摸一摸元器件、電路有沒(méi)有發(fā)燙的情況；聞一聞?dòng)袥](méi)有焦糊等味道。
也可通過(guò)萬(wàn)用表測(cè)量電路中通斷情況，通過(guò)測(cè)量正常與不正常電路中各類值來(lái)判斷。
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