Domanda:
Alto tasso di guasto di cortocircuito dei condensatori elettrolitici in alluminio durante i processi di produzione
Ashraf Almubarak
2019-12-09 18:39:40 UTC
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Ho prodotto 1000 unità del nostro nuovo contatore di energia sviluppato. Quasi 20 condensatori elettrolitici in alluminio (2%) si sono guastati quando li testiamo durante i processi di produzione. Il condensatore è un 470uF 35V (UPW1V471MPD) prodotto da Nichicon.

Il guasto stesso varia tra il cortocircuito totale e la piccola resistenza variabile. Uno dei tappi sputa il suo elettrolita.

Ho altri 3 diversi cappucci elettrolitici in alluminio dello stesso produttore che non si sono guastati. Un anno fa, ho prodotto 300 unità (stesso design e codice articolo) e funzionavano perfettamente e non ho trovato condensatori guasti.

La mia domanda è composta da 3 parti:

  1. Come è successo?

    È normale avere una mortalità infantile del 2% con guasto di cortocircuito per i tappi elettrolitici in alluminio?

    Oppure, il limite potrebbe essere contraffatto e il produttore della truffa non ha eseguito abbastanza test di qualità. (Li ho acquistati tramite un fornitore di PCB e componenti a Shenzhen). Se sono contraffatti, come verificarlo?

  2. Cosa devo fare con il resto del batch?

    Se rilascio il batch, garantisco che non ci saranno più guasti di cortocircuito? Se non è morto durante la produzione, non morirà nel prossimo futuro! (Grafico a forma di U / vasca da bagno).

    Oppure è meglio far funzionare i miei contatori per un periodo di tempo (24 ore) se non si guastano non falliranno in futuro.

    O dovrei andare nel modo più duro e cambiarli tutti?

  3. Come evitarlo in futuro, perché sceglierò grandi quantità> 100K.

    Non ho trovato note molto utili sulla qualità e l'affidabilità delle parti elettroniche oltre a MIL-HDBK-978B. Ma è obsoleto e non aveva i tappi elettrolitici.

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Condizione operativa:

  1. Tensione = 20 V.

  2. Corrente di spunto e ripple = il condensatore viene utilizzato per immagazzinare energia per fornire un latch / affidamento solo quando è in funzione.ha funzionato circa 5 volte durante la produzione.impedenza latch / relè 60 ohm.trae la sua tensione da un alimentatore capacitivo in grado di fornire un massimo di 17mA.

  3. Temperatura: circa 30 ° C.

  4. esiste la garanzia che nessun limite è stato invertito di parte.

Acquista da un fornitore affidabile e contatta il presunto produttore originale per vedere se hanno avuto problemi con la contraffazione.Probabilmente negheranno qualsiasi cosa, ovviamente, ma il futuro corso delle azioni è chiaro ..... acquista da rivenditori autorizzati di cui ti puoi fidare e, se necessario, picchietti un po 'di più per avere la merce fornita tracciabile alla fonte.
@Andyaka Quindi, probabilmente è il tappo è contraffatto e non c'è un breve fallimento con questo tasso.
No, non credo che @Andyaka ti stia dicendo che il limite ** probabilmente ** è contraffatto.Invece, stanno suggerendo come potresti evitare di ottenere parti contraffatte in futuro.Potresti ancora avere un problema di progettazione che non hai scoperto, il che porta a un'affidabilità ** marginale ** nel prodotto finito.Mi preoccupa che tu non abbia detto nulla sulle condizioni di funzionamento del condensatore.
@ElliotAlderson.Ok modifico e aggiungo la condizione di funzionamento.Tuttavia, sono sicuro di essere molto al di sotto di qualsiasi limite.
Voto per chiudere questa domanda come fuori tema perché non c'è modo di valutare il tuo progetto, perché non l'hai fornito, e questo è un passaggio fondamentale nell'analisi del fallimento che deve aver luogo.Senza questo, altre discussioni sono inutili.
@Andyaka Dovrei obbligare il mio fornitore a Shenzhen ad acquistare solo da (digikey o mouser, so solo questo) O ci sono altri fornitori a Shenzhen per ogni parte.Non posso farlo da solo perché non sono a Shenzhen e ho bisogno di un partner per archiviare e organizzare il processo PCBA.Qual è la tua migliore pratica con l'acquisto di parti.
@ScottSeidman La domanda non riguarda il design.Come ho affermato nella domanda.Il design ha già funzionato.La domanda riguarda una certa parte e la sua modalità di fallimento.
Per quelli come me che non hanno familiarità con il gergo qui, apparentemente "mortalità infantile" si riferisce a "fallimenti precoci durante l'operazione", almeno secondo la prima frase nell'introduzione di [questo documento della NASA] (https: // ntrs.nasa.gov / archive / nasa / casi.ntrs.nasa.gov / 20110015254.pdf).Non ha niente a che fare con i bambini che muoiono come mi chiedevo prima.
@JoL D'accordo, così com'è, penso che il titolo sia più un'esca per i clic che un termine standard del settore.
@AshrafAlmubarak Se non specifichi da dove devono provenire le tue parti, probabilmente provengono dalla fonte più economica disponibile.È davvero un buon modo per ritrovarsi con parti contraffatte, di seconda mano o di bassa qualità.Molte case di assemblaggio di schede scambieranno con entusiasmo i componenti per quelli più economici e intascano la differenza.Stabilisci sempre la provenienza delle parti e non consentire mai le sostituzioni a meno che tu non abbia testato e approvato tu stesso la nuova parte.
@JYelton Non lo saprei.Mi vedo chiedere "Cosa mi impedisce di uccidere i miei figli?"quando `pkill -P $$` fallisce, anche se suppongo di poter specificare "processi figli".
@JoL Heh, questo è un buon esempio.È tutta una questione di contesto.Qui, mi aspettavo una sorta di dispositivo elettronico che potrebbe potenzialmente causare la morte ai bambini in caso di guasto.
`Li ho acquistati tramite un fornitore di PCB e componenti a Shenzhen.Se sono contraffatti, come verificarlo? "Se hai acquistato da un fornitore a caso a Shenzhen, presumo che siano contraffatti a meno che tu non abbia informazioni ragionevoli per sospettare diversamente.
@J ... Questa è la seconda volta che produco grandi quantità (non prototipi).Ho pensato quando fornisco loro la parte specifica n.Otterrò quella parte no.non un altro. Li ho contattati e Nichicon lo seguirò fino alla fine.
@AshrafAlmubarak Sì, in un mondo ideale dovrebbe essere così, ma la contraffazione di quasi tutto è dilagante in Cina e il controllo di qualità spesso funziona su una base "non chiedere, non dire" ...
Cinque risposte:
Spehro Pefhany
2019-12-09 22:02:02 UTC
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Quell'alto tasso di guasto è inascoltato da per un fornitore di alta qualità come Nichicon se correttamente assemblato e gestito in modo conservativo. Anche per le parti senza nome non è affatto normale: uno su 10.000 potrebbe essere plausibile, ma questo è il lato positivo. I guasti di cortocircuito sono molto rari per gli elettrolitici in alluminio. Una volta ne ho visti alcuni in una busta di 1.000 da un fornitore di Taiwan a cui mancava completamente la guarnizione in gomma, quindi anche l'elettrolito era andato AWOL, è stato davvero divertente.

Puoi contattare direttamente Nichicon per confermare che le parti sono originali (o meno). Potrebbero essere in grado di distinguere solo dalle foto o potresti dover inviare campioni tramite corriere.

Puoi rivedere le informazioni sull'applicazione per assicurarti di non abusare delle parti in qualche modo - non solo la tensione ma anche la corrente di ondulazione, la possibile tensione inversa o l'installazione inversa (questa è una cosa che causerà cortocircuiti). Le contraffazioni di scarsa qualità potrebbero essere contrassegnate in modo errato, quindi vengono annullate anche se sembrano essere installate correttamente. La tua alimentazione senza trasformatore potrebbe stressare la parte quando viene applicata l'alimentazione.

Confermare inoltre che i prodotti chimici e i processi utilizzati nel PCBA e tutte le operazioni successive come la pulizia siano approvati.

Vorrei definitely estrarre il 100% delle parti da quel lotto di schede e sostituirle con quelle note buone. Utilizzare buoni strumenti e tecnici qualificati in modo che l'affidabilità non sia indebitamente compromessa dalla rilavorazione. I guasti sul campo sono estremamente costosi in dollari e in reputazione. Dai loro una buona ispezione visiva al microscopio, o almeno con una lente d'ingrandimento, e vedi se riesci a identificare le differenze tra i lotti o all'interno di un lotto.

Per quanto riguarda la prevenzione in futuro, questo è un po 'fuori tema, ma ci sono alcuni approcci per controllare la "dissolvenza della qualità" e le sostituzioni di parti inferiori, una delle quali è l'ispezione di terze parti.La casa di assemblaggio o il fornitore che hai utilizzato è sospetta if ha consentito l'approvvigionamento di parti contraffatte.Potresti avere una scelta migliore di fornitori a livelli di quantità più elevati e puoi chiedere come intendono garantire che vengano utilizzati ricambi originali.I mercati di Shenzhen sono un po 'del selvaggio West, quindi devi stare attento.Nichicon disporrà di canali di distribuzione autorizzati lì, ma è anche possibile acquistare parti di storia sconosciuta presso i numerosi negozi al dettaglio di Huaqiangbei o online su Taobao ecc.

* Puoi contattare direttamente Nichicon per confermare che le parti sono originali (o meno). * SÌ, probabilmente non si preoccuperebbero di un hobbista, ma sei un utente ad alto volume, ci sono buone probabilità che diano un'occhiataa un campione.
Arsenal
2019-12-09 20:47:26 UTC
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Esiste questo ampio documento di Nichicon per l'applicazione dei cappucci elettrolitici in alluminio.

Discutono del tasso di guasto dei cappucci in alluminio e per quello che hanno raffigurato i guasti compaiono solo dopo un tempo di prova di 6000 ore. Quindi non mi aspetto un tasso di guasto immediato del 2% per condensatori Nichicon di alta qualità.

Hanno un ampio elenco di consigli su come progettare correttamente il condensatore in alluminio. Un punto che viene menzionato è ad esempio che l'uso di un agente detergente contenente alogeni potrebbe filtrare alogeno nel condensatore che quindi causa diversi guasti.

Per i diversi tipi di modalità di guasto dei condensatori hanno un paragrafo sui cortocircuiti:

1) Short Circuit I cortocircuiti sul campo sono molto rari. Un corto circuito tra gli elettrodi può essere causato da vibrazioni, urti e stress sui lead. Può anche essere causato dall'applicazione della tensione sopra la tensione nominale, l'applicazione di ondulazione estrema o l'applicazione di corrente impulsiva

Stai dicendo che hai 300 schede che funzionano bene, il che suggerisce che sta succedendo qualcosa di strano con il nuovo lotto che hai ricevuto. Discuterei di questo problema con il fornitore e chiederei loro se hanno cambiato qualcosa nella produzione passando da (immagino) cicli di pre-produzione a un ciclo di produzione completo. Forse qualcosa va storto durante il montaggio dei condensatori: i cavi si piegano male, sono piegati a mano?

Leggi tutte le informazioni di Nichicon e controlla se qualcuno dei punti potrebbe essere problematico nel tuo progetto. Se si dispone di una macchina a raggi X accessibile, ciò potrebbe fornire informazioni anche sui cappucci falliti.

PDP11
2019-12-10 06:21:11 UTC
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Il tasso di fallimento è inaccettabile.

Il primo passo è contattare il produttore del componente difettoso documentando la tua esperienza. In questo caso con Google questo non sarà un problema. Includere fotografie macro del componente per facilitare l'identificazione dei falsi. Se la tua applicazione non deve essere protetta da copyright o un segreto commerciale e non sei preoccupato per la fuga di informazioni, includi un circuito e una descrizione del circuito in condizioni operative normali e anormali. Può essere sufficiente uno schema elettrico parziale. Offriti di fornire campioni di componenti per assistere qualsiasi indagine.

Dopo aver identificato un tasso di guasto inaccettabile con un batch di componenti, l'intero batch dovrebbe essere messo in quarantena e tutte le schede devono essere rielaborate. No se o ma. Dico tutto, intendo tutto. Per gli articoli venduti emettere un richiamo del prodotto. Documenta tutti i passaggi che hai intrapreso per risolvere il problema. Una società per cui lavoravo ha venduto un dispositivo che aveva un guasto al condensatore che ha causato un incendio in un ufficio. Non conosco il livello di compensazione offerto, ma avrebbe più del costo di componenti specificati correttamente. La legislazione sulla protezione dei consumatori varia e non posso affrontarlo.

Il test di immersione delle schede viene solitamente eseguito a una temperatura elevata per un periodo per promuovere i fallimenti della mortalità infantile. Se applicabile, eseguire i test con una o più tensioni di alimentazione marginali per eliminare le schede marginali.

Inizia a leggere su Lot Quality Assurance Testing, questa non è un'arte oscura e non è un nuovo problema

Ho contattato Nichicon, dicono che non avrebbero accettato di ricevere i campioni da me.Dicono che dovrei contattare il mio fornitore che è quello che può inviare loro i condensatori per test e verifica.
Ogni produttore avrà la propria procedura per gestire questa situazione ed è per questo che ho detto "Offri di fornire ..." Imballare gli articoli e inviarli al produttore senza un'autorizzazione al reso non è appropriato.
SteveSh
2019-12-09 18:56:18 UTC
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Non sono sicuro che ciò si applichi o meno agli elettrolitici in alluminio, ma per le nostre applicazioni ad alto contenuto di relé, i nostri fornitori di tantalio eseguono un test di sovratensione dei cappucci in fabbrica.Testiamo anche la temperatura dell'hardware per ridurre ulteriormente la probabilità che parti marginali entrino nel prodotto finale e vengano consegnate.

Sì, tutto ciò aggiunge un costo al prodotto.

Stiddily
2019-12-09 18:56:02 UTC
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  1. Questo è piuttosto normale.Il 2% sembra alto, ma hai una dimensione del campione abbastanza piccola, quindi non significa molto.Se sei preoccupato per le contraffazioni, i fogli dati dei condensatori di solito hanno una configurazione di prova e puoi verificare ogni specifica da solo.Ho visto tappi contraffatti che erano letteralmente tappi più piccoli all'interno di una lattina grande.Trova un fornitore affidabile, vale il costo aggiuntivo.

  2. Le aziende più grandi che rispettano gli standard di settore (ISO9001 ecc.) fanno tutte test preliminari come dici tu.Il tempo di utilizzo dell'unità dipende dal circuito, dai componenti e dalle specifiche, ma è necessario eseguire il test preliminare di tutte le schede.Una resa> 90% è buona.Questi test preliminari dovrebbero sottolineare che il tuo consiglio è più sicuro.

  3. IPC avrà le linee guida più aggiornate.Assicurati di seguire le corrette linee guida per il declassamento per la massima affidabilità.Puoi inviare schede campione a un laboratorio specializzato in affidabilità e loro possono prevedere un MTBF per te.

Non ho trovato nessuna informazione utile nella scheda tecnica.
È la prima volta che vedo tappi contraffatti, volevo che fossero tappi falsi.Ho pensato che quando invio la parte specifica n.Prenderò quello originale.Il mio fornitore mi avvisa quando ha cambiato qualche parte con uno cinese se non ha trovato il mio in magazzino.
Non credo che un tasso di guasto del 2% sia affatto normale per un componente così regolare.Se, ad esempio, hai 20 componenti sulla tua scheda, la probabilità che la tua scheda venga rielaborata sarà superiore al 33%.Non credo sia accettabile per la maggior parte delle produzioni.
@AshrafAlmubarak - "Il mio fornitore mi avvisa quando ha cambiato qualche parte con uno cinese se non ha trovato il mio in magazzino."Sì.E ora sai perché hai un tasso di fallimento del 2%.Senti, se vuoi seriamente produrre beni di qualità e affidabili, l'ultima cosa che puoi permetterti di fare è usare marchi cinesi senza nome.A volte andrai bene, ma a volte no, e devi dire cosa accadrà e non lamentarti se ti scotterai.Che questa sia una lezione (dolorosa).Ci sono alcuni attori molto viscidi là fuori.
@WhatRoughBeast: Non credo che sia quello che stava dicendo (anche se ammetto che sia un po 'difficile da decifrare);L'ho letto come "In passato, il mio fornitore mi ha notificato di modifiche ai pezzi, ma questa volta non è successo, quindi avrei pensato di avere il numero di parte che avevo richiesto"
@AleksiTorhamo sì, quello che volevo dire.L'inglese non è la mia prima lingua.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 4.0 con cui è distribuito.
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