Os Soft Caps de Terminação Aumentam Realmente a Confiabilidade?

Estou gerenciando vários projetos. Em um ponto, identifiquei algumas falhas causadas por 0603 caps com falha curta. Depois disso, mudei para todos os limites temporários para eliminar o problema.

Bem, já se passaram vários anos e o problema não ocorreu de novo. Então, acho que funcionou, mas manter esses limites flexíveis acrescenta muito custo a todas as diretorias.

Então aqui está o que eu estou pensando. Para aqueles que produziram muitas pranchas: isso é normal? Estou fabricando produtos que precisam durar, mas eles não são críticos para a segurança ou algo assim onde é necessário cuidado extremo. Eles também não são usados em um ambiente de alto choque (além de serem enviados).

Se for realmente incomum ter que fazer isso, estou pensando em revisar os projetos para flexão de placa e voltar ao limite normal.

manufacturing production Desenhou
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Que tipo de tampa 0603 você estava usando? Você pode mudar para um tipo que não abre ao invés?

DrFriedParts

A grande questão é o que estava causando o fracasso. A terminação suave pode ajudar na flexão e na rachadura da placa devido a choque térmico. Se a rachadura e o curto-circuito foram o resultado da flexão da placa, a questão é comparar o custo de reparo com o custo de produção. Se for uma questão de choque térmico, é necessário observar o processo de soldagem e a temperatura.

Robert Fay

Estou tentando imaginar quanto uma prancha precisa flexionar para quebrar uma peça do tamanho 0603, e minha imaginação continua dizendo "uau, assustador que uma prancha se incline tão longe".

JRE

@JRE Na verdade, com tampas de cerâmica (que realmente não gostam de flexionar), não é preciso muito, as maiores são piores, mas um 0603 perto de uma linha de corte de guilhotina na borda da placa o fará. Pior ainda, uma peça tão danificada é uma falha latente esperando para acontecer.

Dan Mills

@ DanMills: Eu sei que a cerâmica não gosta de flexionar. É apenas 0603 é tão pequeno. Costumava trabalhar com alguns equipamentos com um 330nF de tamanho 1206 que gostava de quebrar. Por alguma estranha razão, eles sempre tinham uma brecha por baixo (as tampas estavam fora do quadro). Qualquer pressão nas tampas causaria uma rachadura. Gostaria de ter enlouquecido procurando o problema antes de descobrir que era o limite.

JRE

Respostas:

Quanto mais você usa o componente, menor a confiabilidade, mas algumas vezes não. Os capacitores normais da MLCC são vulneráveis a tensões devido ao processo de montagem e depois disso, especialmente durante o processo sem chumbo, que é muito mais quente.

as tampas de terminação macias são realmente mais confiáveis, mas não são a primeira escolha para produção em massa, mesmo em aplicações críticas de segurança. Na produção em massa, a solução está usando dois capacitores MLCC normais seriais, montados perpendicularmente um ao outro no PCB. Se um deles se tornasse um curto-circuito devido a tensões em uma direção, o outro poderia fazer parte do trabalho obviamente não tão bom quanto um único capacitor 0603, mas mais confiável que isso e mais barato que os capacitores de terminação macios, que também são difíceis de comprar do mercado.

BD_CE
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Se você colocar duas tampas em série, por exemplo, 1uF, obterá metade da capacitância (0,5uF). Portanto, se um falhar, a capacitância aumenta de 0,5uF para 1 uF. Portanto, funcionará melhor se um falhar. A menos que o short tenha DCR alto, talvez ele não funcione bem.

Mkeith 2/10

Quando substituímos um capacitor único pela combinação de um capacitor de duas séries, aumentamos o ESL que não é bom para a resposta em frequência, mas lembre-se de que nosso design não deve ser perfeito, mas deve ser bom o suficiente.

BD_CE

Na sua resposta, você disse que "se um deles se tornasse um curto-circuito devido a tensões em uma direção, o outro poderia fazer parte do trabalho, obviamente, não tão bom quanto um único 0603 ..." Acho que meu argumento foi que uma vez uma tampa falha, a capacitância aumenta. Portanto, de certa forma, o desempenho do circuito pode ser melhor APÓS a falha da tampa.

Mkeith 3/10

Sim, do ponto de vista da capacitância, você está absolutamente certo, mas quando um dos capacitores ficou curto, possuímos mais capacitância boa, mas maior ESL do que um único capacitor devido a traços mais longos da PCB e a ESL intrínseca do pacote de capacitores em curto que é mais fraca do que capacitor único do ponto de vista de resposta em frequência.

BD_CE