电磁继电器常见失效模式失效原因及失效机理课件.ppt

,中国航天电磁继电器常见失效模式、失效原因及失效机理分析703所航天检测和失效分析中心朱军辉如图天航天材料及工艺研究所,中国航天1引言继电器是航天、航空等领域应用非常广泛的电子元件,它是用较小电流来控制较大电流的一种自动开关继电器种类繁多,通常将继电器分为电磁继电器、干簣继电器、时间继电器及固态继电器等几种其中电磁继电器结构简单、工作可靠,是应用最广泛的一种继电器中国天航天材料及工艺研究所,中国航天2电磁继电器的基本结构及工作原理电磁继电器主要由线圈、铁芯、衔铁、轭铁、复位弹簧及两组或多组簧片等组成。常团酱片电磁继电器基本结构中国天航天材料及工艺研究所,中国航天2电磁继电器的基本结构及工作原理电磁继电器利用电磁感应原理进行工作。通:线圈通电一线圈中心的铁芯被磁化燃力衔铁吸合杠杆作用推动簣片动作一常开簧片吸合、常闭簧片打开断:切断线圈电流铁芯失去磁性弹簧力作用衔铁复位常开簣片打开、常闭簣片吸合中国天航天材料及工艺研究所,中国航天3继电器失效分析统计由于生产环境、工艺以及继电器本身的结构设计等原因,导致继电器的失效时有发生。对2019、2019年完成的1500余项电子元器件失效分析任务进行分析,发现继电器所占的失效比例相当高(18%),仅次于单片集成电路(21%),与分立器件并列排在第二位2019、口电阻、电位器2019年1%口继电器各类元接插件器件失口线缆口晶体及晶振效分析集成电路比例口混合电路其它项目中国天航天材料及工艺研究所,中国航天3继电器失效分析统计到2019年时,继电器在所有失效分析电子元器件中的比例已经超过单片集成电路(19%),居于失效元器件分析比例的第一位(22%)2019年口微波器件及组件口单片集成电路各类混合集成电路口继电器器件失口晶体元件效分析口光电器件口线缆比例分立器件口其中国天航天材料及工艺研究所,中国航天4电磁继电器常见失效模式电磁继电器常见失效模式可以归纳为如下几利失效模式失效原因常闭点开路多余物、沾污及结构缺陷等加电后常开点不吸合多余物、沾污、簧片断裂及间隙调整不当等功能失效断电后常开点不释放触点粘连、多余物卡滞、簧片位移线圈开路焊点虚焊、引出线或漆包线断裂等触点接触电阻增大触点沾污或烧蚀后接触压力变小镀层损坏氧化等参数失效触点或线圈与壳体绝缘绝缘子表面沾污、银离子迁移及间电阻下降隙过小等中国天航天材料及工艺研究所,中国航天5电磁继电器常见失效原因及失效机理分析结合失效分析的实际案例,从以下几方面对电磁继电器常见失效原因及失效机理进行介绍:5.继电器内部多余物52触点表面沾污53工艺结构不当54触点烧蚀、粘连55银离子迁移5.6外部应力导致簧片位移中国天航天材料及工艺研究所,中国航天5电磁继电器常见失效原因及失效机理分析5.1继电器内部多余物引起的失效内部存在可动多余物而引起的失效是继电器出现最多的种失效原因。由于继电器内部有动作部位,且触点间、推动杆与衔铁间间隙较小,因此极小的多余物即可能引起继电器失效。且多余物引起的失效有不固定性,可能表现为时好时坏,甚至可能出现一次故障后很难复现,这主要与多余物具有可动性有关。从失效分析结果来看,多余物主要分为导电性金属多余物和不导电的非金属多余物。中国天航天材料及工艺研究所,中国航天5电磁继电器常见失效原因及失效机理分析5继电器内部多余物引起的失效从失效分析的结果来看,多余物主要分为导电性金属多余物和不导电的非金属多余物。金属多余物主要有金属屑、焊锡渣及点焊飞溅物等;非金属多余物则包括松香焊剂、包扎线圈用的生胶带、导线绝缘皮、纤维及某些无机物等金属多余物非金属多余物中国天航天材料及工艺研究所,