Ce qu'il faut savoir
- Inspectez les dommages, vérifiez s'il y a de la fumée ou des odeurs, écoutez les bruits de panne et testez les composants individuels.
- Les causes courantes de défaillance des composants électroniques incluent la surchauffe, la corrosion, les contraintes électriques et les défauts de fabrication.
- Pour réduire le risque de pannes catastrophiques, inspectez régulièrement les pièces connues pour tomber en panne après un certain temps ou après une certaine utilisation.
Cet article explique comment identifier les défaillances des composants électroniques, les raisons les plus courantes de défaillance des composants électroniques et des conseils pour prévenir les défaillances des composants électroniques.
Comment identifier un composant défaillant
Lorsqu'un composant tombe en panne, quelques indicateurs permettent d'identifier le composant défaillant et d'aider au dépannage de l'électronique.
- Inspectez visuellement le composant pour détecter d'éventuels dommages. Un indicateur évident qu'un composant a échoué est une inspection visuelle. Les composants défectueux ont souvent des zones brûlées ou fondues, ou ont gonflé et dilaté. Les condensateurs sont souvent bombés, en particulier les condensateurs électrolytiques autour des sommets métalliques. Les boîtiers de circuits intégrés (CI) ont souvent un petit trou brûlé où un point chaud sur le composant a vaporisé le plastique tout au long du boîtier du CI.
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Vérifiez s'il y a de la fumée ou des odeurs. Lorsque les composants échouent, une surcharge thermique se produit souvent, provoquant la libération de fumée bleue et d'autres fumées colorées par le composant incriminé. La fumée a une odeur distincte et varie selon le type de composant. C'est souvent le premier signe d'une défaillance de composant au-delà de l'appareil qui ne fonctionne pas. Souvent, l'odeur distincte d'un composant défectueux reste autour du composant pendant des jours ou des semaines, ce qui peut aider à identifier le composant incriminé lors du dépannage.
- Écoutez les sons d'échec. Parfois, un composant émet un son lorsqu'il tombe en panne. Cela se produit plus souvent avec des pannes thermiques rapides, des surtensions et des événements de surintensité. Lorsqu'un composant tombe gravement en panne, une odeur accompagne souvent la panne. Entendre un composant tomber en panne est plus rare. Cela signifie souvent que des pièces du composant sont lâches dans le produit, donc l'identification du composant qui a échoué peut se résumer à trouver quel composant n'est plus sur le PCB ou dans le système.
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Tester les composants individuels. Parfois, la seule façon d'identifier un composant défaillant est de le tester. Ce processus peut être difficile sur un PCB car d'autres composants peuvent influencer la mesure. Étant donné que les mesures impliquent l'application d'une petite tension ou d'un courant, le circuit y répondra et les lectures peuvent être faussées. Si un système utilise plusieurs sous-ensembles, les remplacer est souvent un moyen de déterminer où se situe le problème avec le système.
Cet article explique
Causes de défaillance des composants
Les pièces tombent en panne et l'électronique se casse. De bonnes pratiques de conception peuvent éviter certaines défaillances de composants, mais beaucoup échappent tout simplement à votre contrôle. Identifier le composant incriminé et pourquoi il a pu échouer est la première étape pour affiner la conception et augmenter la fiabilité d'un système qui subit des défaillances répétées des composants.
Les composants échouent pour de nombreuses raisons. Certaines défaillances sont lentes et gracieuses, offrant le temps d'identifier le composant et de le remplacer avant qu'il ne tombe complètement en panne. D'autres défaillances sont rapides, graves et inattendues.
Certaines raisons courantes pour lesquelles les composants échouent incluent:
- Vieillissement
- Mauvaise conception du circuit
- Échec en cascade
- Modification de l'environnement d'exploitation
- Connexion incorrecte
- Échecs de connexion
- Contamination
- Corrosion
- Contrainte électrique
- Décharge électrostatique
- Défaut de fabrication
- Choc mécanique
- Contrainte mécanique
- Surintensité
- Surchauffe
- Surtension
- Oxydation
- Défauts d'emballage
- Radiation
- Contrainte thermique
Les pannes de composants suivent généralement une tendance. Au début de la vie d'un système électronique, les défaillances des composants sont plus fréquentes et le risque de défaillance diminue à mesure que les composants sont utilisés. La raison de la baisse des taux d'échec est que les composants présentant des défauts d'emballage, de soudure et de fabrication échouent souvent dans les minutes ou les heures suivant la première utilisation de l'appareil. C'est pourquoi de nombreux fabricants incluent une période de rodage de plusieurs heures pour leurs produits. Ce test simple élimine le risque qu'un composant défectueux glisse dans le processus de fabrication, entraînant un appareil cassé dans les heures suivant l'achat.
Après la période de rodage initiale, les défaillances des composants atteignent généralement leur niveau le plus bas et se produisent de manière aléatoire. Au fur et à mesure que les composants vieillissent, les réactions chimiques naturelles réduisent la qualité de l'emballage, des fils et du composant. Les cycles mécaniques et thermiques ont également un impact sur la résistance du composant. Ces facteurs entraînent une augmentation des taux d'échec à mesure que le produit vieillit. C'est pourquoi les pannes sont souvent classées soit par la cause première, soit par le moment où elles ont échoué au cours de la vie du composant.
Vous pouvez réduire le risque d'erreur catastrophique en inspectant régulièrement les pièces connues pour échouer après un certain temps ou une certaine utilisation. Par exemple, dans l'industrie aéronautique, les composants essentiels sont remplacés après un certain nombre d'heures de fonctionnement, que le composant présente des signes de contrainte ou de dégradation.
