元器件的失落效原因及故障检查方法比较实用资料

公式中：ICQ：温度T0C时的反向泄电流IICQ：温度TR℃时的反向泄电流T-TR：温度变革的绝对值由上式可以看出，温度每升高10℃，ICQ将增加一倍。

这将造成晶体管放大器的事情点发生漂移、晶体管电流放大系数发生变革、特性曲线发生变革，动态范围变小。
温度与许可功耗的关系如下：

公式中：Pcm：最大许可功耗Ta：利用环境温度Tj：晶体管的结温度Rja：结与环境之间的热阻由上式可以看出，温度的升高将使晶体管的最大许可功耗低落。
＋温度变革对电阻的影响对付电阻温度变革的影响紧张是在温度升高的时候。
温度升高会引起电阻热噪声增加、阻值偏离标称值、许可耗散概率低落等征象。
打比方说，RXT系列的碳膜电阻在温度升高到100℃时，许可的耗散概率仅为标称值的20%。
电阻的这一特性并不是只有坏处。
比如，经由分外设计的电阻：PTC（正温度系数热敏电阻）和NTC（负温度系数热敏电阻），它们的阻值受温度的影响很大，可以作为传感器。
对付PTC，当其温度升高到某一阈值时，其电阻值会急剧增大。
利用这一特性，可将其用在电路板的过流保护电路中 —— 当由于某种故障造成通过它的电流增加到其阈值电流后，PTC的温度急剧升高，同时，其电阻值变大，限定通过它的电流，达到对电路的保护。
而故障打消后，通过它的电流减小，PTC的温度规复正常，同时其电阻值也规复到其正常值。
对付NTC，它的特点是其电阻值随温度的升高而减小。
＋温度变革对电容的影响温度变革将引起电容的到介质损耗变革，从而影响其利用寿命。
温度每升高10℃时，电容器的寿命就降落50%，同时还引起阻容韶光常数变革，乃至发生因介质损耗过大而热击穿的情形。

湿度导致失落效元件失落效的主要成分之一便是环境湿度对元器件的影响。
湿度过高，当含有酸碱性的灰尘落到电路板上时，将堕落元器件的焊点与接线处，造成焊点脱落、接头断裂。
湿度过高也是引起泄电耦合的紧张缘故原由。
而湿度过低又随意马虎产生静电，以是环境的湿度应掌握在合理的水平。
过高电压导致失落效元件失落效的主要成分之一便是过高电压对元器件的影响。
担保元器件正常事情的主要条件是施加在元器件上的电压要担保稳定性。
过高的电压轻则会造成元器件的热损耗增加，重则会造成元器件的电击穿。
就拿电容器来说，其失落效率正比于施加在电容两端电压的5次幂。
对付集成电路来说，超过其最大许可电压值的电压将造成器件的直接破坏。
电压击穿是指电子器件都有能承受的最高耐压值，超过该许可值，器件存在失落效风险。
主动元件和被动元件失落效的表现形式稍有差别，但也都有电压许可上限。
晶体管元件都有耐压值，超过耐压值会对元件有损伤，比如超过二极管、电容等元件的耐压值会导致它们击穿，如果能量很大会导致热击穿，元件会报废。
振动、冲击导致失落效元件失落效的主要成分之一便是振动、冲击对元器件的影响。
机器振动与冲击会使一些内部有缺陷的元件加速失落效，造成灾害性故障。
机器振动还会使焊点、压线点发生松动，导致打仗不良。
若振动导致导线发生不应有的打仗，会产生一些意想不到的后果。
可能引起的故障模式，及失落效剖析：

阻失落效剖析电阻器、电位器的失落效机理视类型不同而不同。
非线形电阻器和电位器紧张失落效模式为开路、阻值漂移、引线机器损伤和打仗破坏；线绕电阻器和电位器紧张失落效模式为开路、引线机器损伤和打仗破坏。
紧张有以下四类：

碳膜电阻器。
引线断裂、基体毛病、膜层均匀性差、膜层刻槽毛病、膜材料与引线端打仗不良、膜与基体污染等。
金属膜电阻器。
电阻膜不屈均、电阻膜分裂、引线不牢、电阻膜分解、银迁移、电阻膜氧化物还原、静电荷浸染、引线断裂、电晕放电等。
线绕电阻器。
打仗不良、电流堕落、引线不牢、线材绝缘不好、焊点溶化等。
可变电阻器。
打仗不良、焊接不良、打仗分裂或引线脱落、杂质污染、环氧胶不好、轴倾斜等。

电阻随意马虎产生变质和开路故障。
电阻变质后每每是阻值变大的漂移。
电阻一样平常不进行修理，而直接改换新电阻。
线绕电阻当电阻丝烧断时，某些情形下可将烧断处理重新焊接后利用。
电阻变质多是由于散热不良、过分湿润或制造时产生毛病等缘故原由造成的，而烧坏则是因电路不正常，如短路、过载等缘故原由所引起。
电阻烧坏常见有两种征象，一种是电流过大使电阻发热引起电阻烧坏，此时电阻表面可见焦糊状，很随意马虎创造；另一种情形是由于瞬间高压加到电阻上引起电阻开路或阻值变大，这种情形下电阻表面一样平常没有明显改变，在高压电路中常常可创造这种故障征象的电阻。
可变电阻器或电位器紧张有线绕和非线绕两种。
它们共同的失落效模式有：参数漂移、开路、短路、打仗不良、动噪声大，机器损伤等。
但是实际数据表明：实验室试验与现场利用之间紧张的失落效模式差异较大，实验室故障以参数漂移居多，而现场以打仗不良、开路居多。
电位器打仗不良的故障，在现场利用中普遍存在。
如在电信设备中达90% ，在电视机中约占87%，故打仗不良对电位器是致命的薄弱环节。
造成打仗不良的紧张缘故原由如下：

打仗压力太小、应力松弛、滑动接点偏离轨道或导电层、机器装置不当，或者由于很大的机器负荷（如碰撞、跌落等）导致打仗变形等。
导电层或打仗轨道因氧化、污染，而在打仗处形成各种不导电的膜层。
导电层或电阻合金线磨损或烧毁，致使滑动点打仗不良。

电位器开路失落效紧张是由局部过热或机器损伤造成的。
例如，电位器的导电层或电阻合金线氧化、堕落、污染或者由于工艺不当（如绕线不屈均，导电膜层厚薄不屈均等）所引起的过负荷，产生局部过热，使电位器烧坏而开路；滑动触点表面不只滑，打仗压力又过大，将使绕线严重磨损而断开，导致开路；电位器选择与利用不当，或电子设备的故障危及电位器，使其处于过负荷或在较大的负荷下事情。
这些都将加速电位器的损伤。
电容失落效剖析电容器常见的故障征象紧张有击穿、开路、电参数退化、电解液泄露及机器破坏等。
导致这些故障的紧张缘故原由如下：

击穿。
介质中存在疵点、毛病、杂质或导电离子；介质材料老化；电介质的电化学击穿；在高湿度或低气压环境下极间边缘飞弧；在机器应力浸染下电介质瞬时短路；金属离子迁移形成导电沟道或边缘飞弧放电；介质材料内部气隙击穿造成介质电击穿；介质在制造过程中机器损伤；介质材料分子构造的改变以及外加电压高于额定值等。
开路。
击穿引起电极和引线绝缘；电解电容器阳极引出箔被堕落断（或机器折断）；引出线与电极打仗点形成氧化层而造成低电平开路；引出线与电极打仗不良或绝缘；电解电容器阳极引出金属箔因堕落而导致开路；事情电解质干涸或冻结；在机器应力浸染下电解质和电介质之间瞬时开路等。
电参数退化。
湿润与电介质老化与热分解；电极材料的金属离子迁移；残余应力存在和变革；表面污染；材料的金属化电极的自愈效应；事情电解质挥发和变稠；电极发生电解堕落或化学堕落；引线和电极打仗电阻增加；杂质和有害离子的影响。

由于实际电容器是在事情应力和环境应力的综合浸染下事情的，因而会产生一种或几种失落效模式和失落效机理，还会有一种失落效模式导致其余失落效模式或失落效机理的发生。
例如，温度应力既可以匆匆使表面氧化、加快老化的影响程度、加速电参数退化，又会匆匆使电场强度低落，加速介质击穿的早日到来；而且这些应力的影响程度还是韶光的函数。
因此，电容器的失落效机理与产品的类型、材料的种类、构造的差异、制造工艺及环境条件、事情应力等诸成分等有密切关系。
电容器涌现击穿故障非常随意马虎创造，但对付有多个元件并联的情形，要确定详细的故障元件却较为困难。
电容器开路故障的确定可通过将相同型号和容量的电容与被检测电容并联，不雅观察电路功能是否规复来实现。
电容电参数变革的检讨较为麻烦，一样平常可按照下面方法进行。
首先应将电容器的个中一条引线从电路板上烫下来，以避免周围元件的影响。
其次根据电容器的不同情形用不同的方法进行检讨。

电解电容器的检讨。
将万用表置于电阻挡，量程视被测电解电容的容量及耐压大小而定。
丈量容量小、耐压高的电解电容，量程应位于R10kW挡；丈量容量大、耐压低的电解电容，量程应位于R1kW挡。
不雅观察充电电流的大小、放电韶光是非（表针退回的速率）及表针末了指示的阻值。
电解电容器质量好坏的鉴别方法如下：

①充电电流大，表针上升速率快，放电韶光长，表针的退回速率慢，解释容量足。
②充电电流小，表针上升速率慢，放电韶光短，表针的退回速率快，解释容量小、质量差。
③充电电流为零，表针不动，解释电解电容器已经失落效。
④放电到末了，表针退回到终了时指示的阻值大，解释绝缘性能好，泄电小。
⑤放电到末了，表针退回到终了时指示的阻值小，解释绝缘性能差，泄电严重。

容量为1mF以上的一样平常电容器检讨。
可用万用表电阻挡（R10kW）同极性多次丈量法来检讨泄电程度及是否击穿。
将万用表的两根表笔与被测电容的两根引线碰一下，不雅观察表针是否有轻微的摆动。
对容量大的电容，表针摆动明显；对容量小的电容，表针摆动不明显。
紧接着用表笔再次、三次、四次碰电容器的引线（表笔不对调），每碰一次都要不雅观察针是否有轻微的摆动。
如从第二次起每碰一次表针都摆动一下，则解释此电容器有泄电。
如接连几次碰时表针均不动，则解释电容器是好的。
如果第一次相碰时表针就摆到终点，则解释电容器已经被击穿。
其余，对付容量为1mF~20mF的电容器，有的数字万用表可以丈量。
容量为1mF以下的电容器检讨。
可以利用数字万用表的电容丈量挡较为准确地测得电容器的实际数值。
若没有带电容丈量功能的数字万用表，只能用欧姆挡检讨它是否击穿短路。
用好的相同容量的电容器与被疑惑的电容器并联，检讨它是否开路。
电容器参数的精确丈量。
单个电容器容量的精确丈量可利用LCR电桥，耐压值的丈量可采取晶体管特性测试仪。

电感和变压器类失落效剖析此类元件包括电感、变压器、振荡线圈、滤波线圈等。
其故障多由于外界缘故原由引起，例如当负载短路时，由于流过线圈的电流超过额定值，变压器温度升高，造成线圈短路、断路或绝缘击穿。
当透风不良、温度过高或受潮时，亦会产生泄电或绝缘击穿的征象。
对付变压器的故障征象及缘故原由，常见的有以下几种：当变压器接通电源后，若铁心发出嗡嗡的响声，则故障缘故原由可能是铁心未夹紧或变压器负载过重；发热高、冒烟、有焦味或保险丝烧断，则可能是线圈短路或负载过重。
电感和变压器类元件的故障检讨一样平常采取如下方法：

直流电阻丈量法。
用万用表的电阻挡测电感类的元件的好坏。
测天线线圈、振荡线圈时，量程应置于最小电阻挡（如R1W挡）；测中周及输出输入变压器时，量程应放在低阻挡（R10W或R100W挡），测得的阻值与维修资料或日常积累的履历数据相对照，如果很靠近则表示被测元件是正常的；如果阻值比履历数据小许多，表明线圈有局部短路；如果表针指示值为零，则解释线圈短路。
该当把稳的是，振荡线圈、天线线圈及中周的次级电阻很小，只有零点几欧姆，读数时尤其要仔细，不要误判断为短路。
用高阻挡（R10kW）丈量低级线圈与次级线圈之间的电阻时，该当是无穷大。
如果低级、次级之间有一定的电阻值，则表示低级、次级之间有泄电。
通电检讨法。
对电源变压器可以通过通电检讨，看次级电压是否低落。
如果次级电压低落，则疑惑次级（或低级）有局部短路。
当通电后涌现变压器迅速发烫或有烧焦味、冒烟等征象，则可判断变压器肯定有局部短路。
仪器检讨法。
可以利用高频率Q表来丈量电感量及其Q值，也可以用电感短路仪来判断低频率线圈的局部短路征象。
用兆欧表则可以丈量电源变压器初、次级之间的绝缘电阻。
若创造变压器有泄电征象则可能是绝缘不良或受潮所引起的，此时可将变压器拆下来去潮烘干。
其余，调压变压器的各种碳刷或铜刷，在掩护和利用不当的情形下极随意马虎磨损，其碎片和积炭每每因短路部分的线圈烧毁而烧毁变压器，因此平时要把稳掩护。

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