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电子知识

温度对电子元器件的影响及各种材料失效分析

作者:立深鑫电子        发布时间:08-04        点击:
摘要 : 绝大多数的电子元器件都有个使用温度范围,一旦超过这个温度范围就意味器件有失效或性能降低甚至损坏的风险。据我了解一般民用级是:0-70℃,工业级是:-40-85℃,军用级是:-55-128℃。温度的变化对半导体的影响非常大,包括对它的导电能力,极限电压,极限电流等等。
绝大多数的电子元器件都有个使用温度范围,一旦超过这个温度范围就意味器件有失效或性能降低甚至损坏的风险。据我了解一般民用级是:0-70℃,工业级是:-40-85℃,军用级是:-55-128℃。温度的变化对半导体的影响非常大,包括对它的导电能力,极限电压,极限电流等等。

现在一个小小的芯片往往包含了数百万甚至上千万个晶体管以及其他元器件,每一点小小的偏差的累加可能造成半导体外部特性的巨大影响。如果温度过低,往往会造成芯片在额定工作电压下无法打开其内部的半导体开关,导致其不能正常工作。


电子元器件

温度变化对电子元器件的影响

1.半导体器件对温度最敏感。在高温条件下,晶体管的H F E 随温度升高而增大zhi, 从而引起工作点漂移、增益不稳,造成电子仪器性能不稳定,产生漂移失效;

2.由于温度升高,使晶体管I c b o、I c e o 反向电流增大,又会使I c 电流增大。I c 增大又促使晶体I c b o、I ceo、I c 电流增加,形成恶性循环,直到晶体管烧毁,使仪器造成严重失效;

3.晶体管在低温下工作,h F E 将随温度的降低而减。在低温- 5 5 ℃条件下,一般晶体管的增益平均下降4 0 % 左右,有一些器件失去了放大能力,有一些器件造成致命失效;

4.过高温度对电容器的影响,主要是降低使用寿命,当环境温度超过电容器的允许工作温度时,硬度电容工作点,温度每升1 0 ℃,电容器的使用寿命就要降低一半。

各种材料失效分析检测:

1、电子元件失效分析

电子元器件技术的快速发展和可靠性的提高奠定了现代电子装备的基础,元器件可靠性工作的根本任务是提高元器件的可靠性。

2、高分子材料失效分析

高分子材料技术总的发展趋势是高性能化、高功能化、复合化、智能化和绿色化。因为技术的全新要求和产品的高要求化,而需要通过失效分析手段查找其失效的根本原因及机理,来提高产品质量、工艺改进及责任仲裁等方面。

3、PCB/PCBA失效分析

PCB作为各种元器件的载体与电路信号传输的枢纽已经成为电子信息产品的最为重要而关键的部分,其质量的好坏与可靠性水平决定了整机设备的质量与可靠性。

4、金属材料失效分析

随着社会的进步和科技的发展,金属制品在工业、农业、科技以及人们的生活各个领域的运用越来越广泛,因此金属材料的质量应更加值得关注。