Yang Perlu Diketahui
- Periksa kerusakan, periksa asap atau bau, dengarkan suara kegagalan, dan uji komponen individual.
- Penyebab umum kegagalan komponen elektronik termasuk panas berlebih, korosi, tegangan listrik, dan cacat produksi.
- Untuk mengurangi risiko kegagalan katastropik, periksa secara rutin suku cadang yang diketahui rusak setelah jangka waktu atau penggunaan tertentu.
Artikel ini membahas cara mengidentifikasi kegagalan komponen elektronik, penyebab paling umum kegagalan komponen elektronik, dan tips untuk mencegah kegagalan pada komponen elektronik.
Cara Mengidentifikasi Komponen yang Gagal
Ketika komponen gagal, ada beberapa indikator yang dapat mengidentifikasi komponen yang gagal dan membantu dalam mengatasi masalah elektronik.
- Periksa komponen secara visual dari kerusakan. Indikator yang jelas bahwa suatu komponen telah gagal adalah melalui inspeksi visual. Komponen yang gagal sering kali memiliki area yang terbakar atau meleleh, atau menonjol dan melebar. Kapasitor sering menonjol keluar, terutama kapasitor elektrolit di sekitar puncak logam. Paket sirkuit terpadu (IC) sering memiliki lubang kecil yang terbakar di mana titik panas pada komponen menguapkan plastik sepanjang jalan melalui paket IC.
-
Periksa asap atau bau. Ketika komponen gagal, panas berlebih sering terjadi, menyebabkan asap biru dan asap warna-warni lainnya dikeluarkan oleh komponen yang melanggar. Asap memiliki bau yang khas dan bervariasi menurut jenis komponennya. Ini sering merupakan tanda pertama kegagalan komponen di luar perangkat yang tidak berfungsi. Seringkali bau khas dari komponen yang gagal tetap berada di sekitar komponen selama berhari-hari atau berminggu-minggu, yang dapat membantu mengidentifikasi komponen yang mengganggu selama pemecahan masalah.
- Dengarkan suara kegagalan. Terkadang sebuah komponen akan mengeluarkan suara ketika gagal. Ini lebih sering terjadi dengan kegagalan termal yang cepat, tegangan berlebih, dan peristiwa arus berlebih. Ketika sebuah komponen mengalami kegagalan yang parah, bau sering kali menyertai kegagalan tersebut. Mendengar komponen gagal lebih jarang. Ini sering berarti bahwa bagian-bagian komponen longgar di dalam produk, jadi mengidentifikasi komponen yang gagal dapat berujung pada menemukan komponen mana yang tidak lagi ada di PCB atau di sistem.
-
Uji komponen individual. Terkadang satu-satunya cara untuk mengidentifikasi komponen yang gagal adalah dengan mengujinya. Proses ini dapat menjadi tantangan pada PCB karena komponen lain dapat mempengaruhi pengukuran. Karena pengukuran melibatkan penerapan tegangan atau arus kecil, rangkaian akan meresponsnya dan pembacaan mungkin terlempar. Jika suatu sistem menggunakan beberapa sub-rakitan, menggantinya sering kali merupakan cara untuk mempersempit letak masalah pada sistem.
Artikel ini menjelaskan
Penyebab Kegagalan Komponen
Suku cadang rusak, dan elektronik rusak. Praktik desain yang baik dapat menghindari beberapa kegagalan komponen, tetapi banyak yang keluar dari tangan Anda. Mengidentifikasi komponen yang melanggar dan mengapa mungkin gagal adalah langkah pertama dalam menyempurnakan desain dan meningkatkan keandalan sistem yang mengalami kegagalan komponen berulang.
Ada banyak alasan mengapa komponen gagal. Beberapa kegagalan lambat dan anggun, menawarkan waktu untuk mengidentifikasi komponen dan menggantinya sebelum gagal total. Kegagalan lainnya cepat, parah, dan tidak terduga.
Beberapa alasan umum untuk komponen gagal meliputi:
- Penuaan
- Desain sirkuit yang buruk
- Kegagalan cascading
- Perubahan di lingkungan operasi
- Sambungan salah
- Koneksi gagal
- Kontaminasi
- Korosi
- Tegangan listrik
- Pelepasan elektrostatis
- Cacat manufaktur
- Kejutan mekanis
- Tekanan mekanis
- Arus berlebih
- Suhu berlebih
- Tegangan Lebih
- Oksidasi
- Kerusakan kemasan
- Radiasi
- Tekanan termal
Kegagalan komponen biasanya mengikuti tren. Pada awal kehidupan sistem elektronik, kegagalan komponen lebih sering terjadi dan kemungkinan kegagalan menurun saat komponen digunakan. Alasan penurunan tingkat kegagalan adalah bahwa komponen yang memiliki cacat pengemasan, penyolderan, dan manufaktur sering gagal dalam beberapa menit atau jam sejak pertama kali menggunakan perangkat. Inilah sebabnya mengapa banyak produsen memasukkan periode burn-in beberapa jam untuk produk mereka. Tes sederhana ini menghilangkan risiko komponen buruk lolos dari proses manufaktur, yang mengakibatkan perangkat rusak dalam beberapa jam setelah pembelian.
Setelah periode burn-in awal, kegagalan komponen biasanya turun dan terjadi secara acak. Seiring bertambahnya usia komponen, reaksi kimia alami mengurangi kualitas kemasan, kabel, dan komponen. Siklus mekanis dan termal juga mengurangi kekuatan komponen. Faktor-faktor ini menyebabkan tingkat kegagalan meningkat seiring bertambahnya usia produk. Inilah sebabnya mengapa kegagalan sering diklasifikasikan baik oleh akar penyebab atau ketika gagal dalam kehidupan komponen.
Anda dapat mengurangi risiko kesalahan katastropik dengan secara rutin memeriksa suku cadang yang diketahui rusak setelah jangka waktu atau penggunaan tertentu. Misalnya, dalam industri penerbangan, komponen inti diganti setelah berfungsi selama beberapa jam tertentu, terlepas dari apakah komponen tersebut menunjukkan tanda-tanda stres atau degradasi.
