時(shí)間:2022-09-10 09:17:31
序論:在您撰寫(xiě)電路設(shè)計(jì)電子元器件的使用分析時(shí),參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野,小編為您整理的1篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的過(guò)程中,各個(gè)電子元器件經(jīng)過(guò)連接串通,能讓電路正常運(yùn)行,使電子設(shè)備可以正常使用。使用可靠性是大多數(shù)的電子元器件的工作的核心和基礎(chǔ)條件。對(duì)于整個(gè)電路系統(tǒng)來(lái)說(shuō),若有一個(gè)電子元器件不能正常使用,就會(huì)造成整個(gè)系統(tǒng)癱瘓。所以,相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該要重視電子元器件的使用可靠性,然后通過(guò)合理選擇和科學(xué)設(shè)計(jì),提高電子元器件的使用可靠性,只有這樣才能保證電路系統(tǒng)功能的正常發(fā)揮,才有利于整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定。電子元器件大致可分為電子元件、電子器件兩大類(lèi),后者主要指由半導(dǎo)體材料制成的基礎(chǔ)類(lèi)電子產(chǎn)品(如二極管、晶體管、場(chǎng)效應(yīng)晶體管、集成電路等)。半導(dǎo)體器件也分無(wú)源器件(如二極管)、有源器件(如晶體管、集成電路等)兩種類(lèi)型。無(wú)源器件只消耗輸入信號(hào)的電能,不需要給器件提供電源即可工作;而有源器件需耍專(zhuān)門(mén)給器件提供合適的電源才能正常工作。隨著電子新技術(shù)、新材料和新工藝的不斷涌現(xiàn),有些元件與器件的區(qū)分已很難界定,并且許多現(xiàn)代電元器件已不再是純硬件了,例如單片機(jī)和單片系統(tǒng)均為基于軟件的芯片。
1電子元器件失效原因
1.1設(shè)計(jì)原因
(1)器件等級(jí)選用不當(dāng)。設(shè)計(jì)時(shí)未充分考慮元器件在實(shí)際電路中工作的情況;或出于成本的考慮,在選擇器件時(shí)選用等級(jí)較低的器件,在惡劣條件下容易導(dǎo)致元器件失效。
(2)器件參數(shù)選用不當(dāng)。設(shè)計(jì)時(shí)未按實(shí)際電路參數(shù)要求選用元器件。如選用電容進(jìn)行電源濾波,部分設(shè)計(jì)人員認(rèn)為電容耐壓值只需小于等于電源電壓即可。
1.2元器件自身質(zhì)量問(wèn)題
(1)元器件的生產(chǎn)廠商不具備相應(yīng)的資格,在加工產(chǎn)品時(shí),質(zhì)量不過(guò)關(guān)。
(2)元器件的生產(chǎn)廠商產(chǎn)品生產(chǎn)加工過(guò)程控制出現(xiàn)問(wèn)題,導(dǎo)致電子元器件不合格。
1.3制程問(wèn)題
(1)使用之前沒(méi)有對(duì)元器件進(jìn)行預(yù)處理;有一些元器件在投入使用之前要進(jìn)行相關(guān)處理,之后才能完全使用,很多人員忽視這個(gè)環(huán)節(jié)。
(2)安裝方式不正確帶來(lái)?yè)p傷;電子元器件的安裝過(guò)程之中,會(huì)產(chǎn)生各種應(yīng)力。安裝過(guò)程安裝方式不正確,產(chǎn)生的應(yīng)力就容易損傷電子元器件。同時(shí)安裝過(guò)程也有機(jī)會(huì)對(duì)元器件造成碰撞損傷,選擇正確的安裝方式對(duì)器件可靠使用至關(guān)重要。
1.4倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境原因
進(jìn)行元器件儲(chǔ)存的地方不滿足要求,溫度濕度等方面不合長(zhǎng)期放置元器件。
1.5運(yùn)輸原因
在運(yùn)輸過(guò)程中,沒(méi)有采取相應(yīng)的防護(hù)措施,在運(yùn)輸途中發(fā)生碰撞,導(dǎo)致?lián)p壞。
1.6其他電應(yīng)力原因
主要產(chǎn)生的問(wèn)題是接觸不良、非法帶電插拔、靜電原因等。其實(shí)很多的電路系統(tǒng)的保護(hù)都是經(jīng)過(guò)接零,就是連接地線和零線,這樣操作也是滿足相應(yīng)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)的。但是,對(duì)于電子元器件而言,在電路設(shè)計(jì)中進(jìn)行安裝測(cè)試時(shí),必須要進(jìn)行接地保護(hù),即分開(kāi)零線和地線。然而在實(shí)際操作中,相關(guān)人員沒(méi)有特別重視這個(gè)問(wèn)題,造成電子元器件失效。導(dǎo)致電子元器件失效的原因還有很多,具體情況需要具體分析,進(jìn)行分析時(shí)有需要遵循的步驟。
2電子元器件的使用可靠性提高策略
2.1合理選擇和使用電子元器件
2.1.1封裝結(jié)構(gòu)選擇
根據(jù)使用環(huán)境條件合理選擇電子元器件的封裝結(jié)構(gòu)。如金屬封裝、陶瓷封裝、塑料封裝,使用者應(yīng)根據(jù)需要合理選擇。
2.1.2質(zhì)量等級(jí)選擇
電子元器件在選用時(shí)應(yīng)當(dāng)詳細(xì)查閱器件手冊(cè),不同的器件名字和表面的字母都代表不同的含義,簡(jiǎn)要概括為器件的基本內(nèi)容,并且還標(biāo)注相關(guān)使用條件和質(zhì)量方面的內(nèi)容。要對(duì)相關(guān)器件的質(zhì)量和命名含義有清楚的認(rèn)識(shí),認(rèn)識(shí)相關(guān)品質(zhì)標(biāo)志,選擇有一定成熟條件的廠家生產(chǎn)的商品。
2.1.3考慮生產(chǎn)制程
選擇時(shí)的依據(jù)還包括器件的環(huán)境適用條件和使用操作步驟等因素,因時(shí)制宜、因地制宜地選擇合適器件。
2.2控制電子元器件的工作承載負(fù)荷
2.2.1降額設(shè)計(jì)
通過(guò)相關(guān)調(diào)查,我們發(fā)現(xiàn)電子元器件處于滿負(fù)荷狀態(tài)下時(shí)容易降低使用壽命。所以,為了能正常發(fā)揮電子元器件的相應(yīng)功能,在電子元器件使用過(guò)程中,要對(duì)器件本身進(jìn)行降額,減少負(fù)荷。在器件選用時(shí)要參照器件說(shuō)明書(shū)的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行合理選擇。
2.2.2抗震設(shè)計(jì)
在選用電子元器件時(shí),還要考慮電子元器件抗震能力。在電子產(chǎn)品的運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中會(huì)產(chǎn)生振動(dòng),必須采取防止或減少振動(dòng)環(huán)境條件對(duì)電子產(chǎn)品影響的各種方法,以保證電子產(chǎn)品在工作中的性能,如將小線圈用膠水固定等。
2.3特殊電路保護(hù)
在相關(guān)電路選擇問(wèn)題上,可以運(yùn)用集成電路來(lái)替代傳統(tǒng)的分立器件,前提是要保證電路的功能可以正常發(fā)揮。在特殊的電路系統(tǒng)中以及電子元器件成本較高的電路之中,要根據(jù)具體情況和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)做好保護(hù)措施,對(duì)于容易發(fā)熱的器件,要做好散熱處理,才能不影響使用。
2.4安裝工作
在選擇運(yùn)用哪種安裝的方法時(shí),要考慮該方法是否合理有效。例如電路板的安裝、器件尺寸大小等,這些因素都是有可能會(huì)影響到器件正常使用的,所以要注意避免這些問(wèn)題,保證設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的合理性、安裝工作要按正確步驟進(jìn)行,不要影響器件使用,提高工作效率。
2.5檢測(cè)與篩選
2.5.1電子元器件檢測(cè)
電子元器件投入使用之前,要進(jìn)行檢測(cè)選擇,這是非常重要的環(huán)節(jié)。就算是經(jīng)過(guò)科學(xué)的設(shè)計(jì)、正確步驟安裝之后,保證這些基本內(nèi)容的前提下,還是可能會(huì)因?yàn)槠骷旧碣|(zhì)量不過(guò)關(guān)導(dǎo)致出現(xiàn)問(wèn)題。電子元器件檢測(cè)內(nèi)容包括對(duì)各種電性能參數(shù)和功能檢測(cè),一般參照電子元器件的規(guī)格書(shū)或與生產(chǎn)廠家約定的條件進(jìn)行。
2.5.2電子元器件篩選
所謂篩選就是對(duì)電子元器件施加應(yīng)力,使有缺陷的元器件暴露其缺陷并將其剔除處理。常用的篩選方法有溫度篩選、老化篩選等。
2.6監(jiān)督管理電子元器件的生產(chǎn)
我們知道電子元器件的質(zhì)量好壞是有很大影響的,所以要對(duì)器件的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督,減少質(zhì)量不過(guò)關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)??梢圆扇〉姆椒ㄓ袃煞N。
(1)對(duì)器件供應(yīng)商進(jìn)行認(rèn)證及分類(lèi)管理,符合要求的生產(chǎn)廠商才能作為電子元器件的供應(yīng)商。
(2)對(duì)同一品種器件多選擇幾家供應(yīng)商,選擇質(zhì)優(yōu)的進(jìn)行采購(gòu),使供應(yīng)商之間進(jìn)行良性競(jìng)爭(zhēng),提高電子元器件質(zhì)量。
3結(jié)語(yǔ)
在電路設(shè)備系統(tǒng)之中,電子元器件作為一項(xiàng)基本內(nèi)容,它的使用可靠性對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)能否正常工作、能否發(fā)揮其功效有很大的影響。所以,投入使用電子元器件時(shí),要清楚了解它的可靠程度,確保其符合相關(guān)設(shè)備或者系統(tǒng)使用的標(biāo)準(zhǔn)要求,以保證電路系統(tǒng)的穩(wěn)定性。