APP下载

直流风机驱动电路板的失效分析

2021-11-12张旭武张浩陈铁柱

电子产品可靠性与环境试验 2021年5期

张旭武,张浩,陈铁柱

(1.工业和信息化部电子第五研究所,广东 广州 511370;2.宁波赛宝信息产业技术研究院有限公司,浙江 宁波 315040)

0 引言

绝大多数高功率的电子设备在工作时都会产生热量,尤其是电路中含有功率器件、DC电源变换器和高速处理芯片等情况下,会散发大量的热量[1-3]。由于当前的大功率电子设备正朝着高功率密度、高集成度的方向发展,因此散热问题不可避免,若没有合适的散热措施,就会导致工作温度不断地升高,超过允许的最高温度,进而引发器件性能的恶化甚至损坏[4]。因此,电子设备在设计时要考虑散热,对于环境温度要求较高的电子设备采用强制通风或通过液体进行冷却。直流风机由于由永磁无刷电流电机驱动扇叶旋转,具有功率密度高、结构简单和调速性能优良等特点,被广泛地应用于各类电子设备中[5]。

直流风机的各种控制、保护功能一般都集成在风机驱动电路板上,因此驱动电路板上集成了各种功能模块,使得驱动电路板上的各种元件密集分布,相互之间都有一定的影响。在将器件焊接到PCB板的过程当中,如果操作不合适,就有可能使PCB板产生翘曲现象,并在焊脚处产生机械应力,而机械应力容易导致器件在焊脚处产生应力裂纹,影响PCB板的长期可靠性,严重的时候甚至会导致整个PCB板的失效[6-7]。

为了确认某公司直流风机驱动电路板失效的具体原因,本论文利用光学显微镜观察、电特性测试、X射线(X-ray)检查、扫描电镜和能谱分析方法对直流风机驱动电路板上的关键器件及相关的IC进行分析,最终得出结论,认为机械应力是直流风机驱动电路板失效的主要原因。……

登录APP查看全文