电子元器件(精选5篇)博鱼(中国)官方网站

　　博鱼示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像，便于人们研究各种电现象的变化过程。示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打在涂有荧光物质的屏面上，就可产生细小的光点。在被测信号的作用下，电子束就好像一支笔的笔尖，可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线，还可以用它测试各种不同的电量，如电压、电流、频率、相位差、调幅度等。

　　电子元器件的可靠性指的就是电子元器件的固有可靠性和应用可靠性。电子元器件的固有可靠性是整机可靠性的基础，这种固有的可靠性是电子元件的原材料的质量、设计加工制造过程的控制等多个方面共同决定的；应用可靠性就是电子元器件对电子整机系统可靠性的作用，将人为因素造成的电子整机可靠性降低尽可能的减少。电子元器件的选择购买、实际应用过程对于元器件本身的可靠性有着决定作用，即便是质量标准一样的电子元器件，由不同的单位生产，经手不同的工作人员，它所具备的可靠性都是不相同的，在市场上，即便是采用相同的原材料生产同一种电子元器件的时候，不同的单位生产出来的电子元器件的可靠性也是不相同的。之所以整机的可靠性水平会不一样，其原因就在于不同单位在元器件的选择、应用和控制的时候各不相同，比如某单位制造的自动抄表系统的时候是按照现场现场失效统计，失效率控制在1×10―14，这就完全超出了电子元器件可靠性规定的最高等级。也就是说，电子元器件的应用可靠性必须保证在可靠性规定范围了才能保证整机可靠性。由于材料和工艺制造对于元器件固有可靠性影响大，所以设计师在进行元器件设计的时候要研究元器件的各项参数博鱼(中国)官方网站，了解其薄弱的地方，这样才能及时的避免不足，增加元器件的应用可靠性。元器件的选择与应用是一项各个学科共同配合完成的任务，电子元器件涉及到的方方面面不是一个学科的知识就能满足需求的。这是一个电子信息技术时代，就电子元器件的设计就有数以万计的品种，而且随着电子设备的不断更新换代，还会出现各种相应的新型电子元器件，而每一个元器件的性能是不一样的，其使用方法也会不相同，所以设计师需要掌握电子元器件可靠性相关的知识，结合多个学科知识共同完成可靠性良好的电子元器件。

　　根据对过去的电子元器件产品的相关分析数据，造成电子元器件出现故障的因素中，相当一部分为元器件的质量和设计问题。举例来讲，就某一种雷达产品投入使用的时候，如果出现了晶振振荡浮动超出正常范围的情况，监察管理人员通常可能觉得这是因为电子集成电路导致的，但是更换集成电路根本不能解决这个问题，而进行再次监察研究之后才弄明白原来是电子元器件的电路设计不合理，及时的改进电路设计之后这种不稳定的振荡问题就得以解决了。

　　电子元器件出现故障很大程度上都是直接或者间接的人为因素导致的，因为电子元器件从设计、生产到投入使用的整个过程都是由人来控制的，所以说人为因素是分析电子元器件故障的时候需要考虑的。生产过程中对电子元器件材料的储存、堆放和安装调试等等工序都可能因为工作人员的疏忽而导致电子元器件的性能受损。简单的来讲，就电子元器件的装配环节，在单元板组成好以后调整整个系统，如果这个时候整机的运行顺利，而电子元器件和电路印制板进行焊接好以后整机却不能顺利运转。通过专家对这种情况的检查和分析来看，其主要原因就是电子元器件和电路印制板在没有保证电烙铁处于良好的接地状态的状况下就进行焊接，这种情况下的电路焊接标准就不符合要求，必然导致整机设备不能正常工作。

　　就过去几年的电子元器件故障出现情况来开，其他电应力作为一种典型的因素正在扩大对电子元器件的不良影响。其他电应力主要是接地不良、反冲电动势、二次击穿以及静电等。举例来讲，不少单位的供电系统大多采用的是接“0”保护，也就是说，“零”线与“地”线接在一起，而且这也是供电系统的基本使用标准。但是各种各样的微电子器件和C M O S器件无论是电路设计、安装调试还是应用都需要使“零”线与“地”线分开。正是因为这样的问题没有得到该有的重视，使得电子元器件无法被正常的使用。

　　生产厂家一般都对各自的电子元器件有着自己的命名方式，他们用不同的字母对电子元器件上的种类和规格进行标记，而且各种电子元器件的特定使用条件和质量等级等信息也会通过字母标识在设备上显示出来。所以说，对电子元器件进行选购的时候需要对该厂家的字母标记含义进行了解和确定。市场上很多的电子厂家为了销售自己的产品可能会利用采购人员对元器件的字母含义不了解而滥竽充数，将不好的电子元器件产品卖出去，有的厂家为了使产品高价销售，将质量和性能都比较一般的民用元器件当做军用品来进行销售。而且选购的时候还要关注元器件的品质认定，一般来说口碑比较好的厂家都对于自己生产的产品在型号和规格方面有较高的要求，其产品都有较好的质量等级和比较规范的命名标准而且对于元器件的使用环境和使用条件等参数也会比较明晰。

　　根据元器件的实际应用效果来讲，如果元器件经常处于满负荷或者超负荷的状态下工作的话，质量再好的元器件其使用期限肯定会慢慢减小。所以在使用电子元器件的时候要及时的给它进行负荷和温度的调整，与此同时在按照冗余设计、裕度设计这样的措施来增强元器件的使用性能，最大限度的降低其失效率；对于功率比较大的元器件来说最好是具备有相应的散热器功能零部件，以确保电子元器件的电路负荷不会超标，当然要确保电路的性能良好还是得得选择电子元器件成本较高的集成电路会比较好。

　　安装工艺不到位就会使得电子元器件的结构设计不符合实际需要并增加元器件的内应力，这是元器件的使用效率低下的关键性因素。

　　经过严格的检测与筛选主要是检查看元器件的设计合理、安装工艺科学等因素是不是都符合要求，只有严格的检查才能及时的发现元器件可能存在的材料的缺陷、质量问题以及设备故障，在筛选的过程中使用的电路的测试功能主要包括直流参数测试和交流参数测试以及功能测试，分别测试元器件的工艺生产中的缺陷、频率特性和开关特性以及基本逻辑功能。

　　根据实际操作情况不断的完善元器件的使用规则和制度是降低人为因素对元器件带来的不利影响的必要手段之一，在此过程中不仅会提高设计人员的设计水平还能够让设计人员和使用人员的工作变得有依有据，条分缕析，从而避免人为因素造成的元器件失效；让质量管理部门参与电子元器件的质量的监督与管理的过程将有利于掌握元器件的使用情况，实时的了解整机的电子元器件出现故障和失效率的数据，以此及时的发现和解决故障，提高元器件应用的可靠性。

　　电子元器件是整机的组成部分，要保证整机的性能可靠性就得从电子元器件着手。从各种电子设备性能故障统计的数据来看，由电子元器件造成的整机故障的最常见原因，七成左右的电子整机故障都是由于电子元器件的故障引起的，而根据对失效的电子元器件进行的分析数据来看，由于电子元器件在选择和应用方面出现的问题是导致元器件故障最大的因素。也就是说，电子元器件的选择和应用方面的问题正在影响着元器件的性能继而影响整机的可靠性，着不仅仅是关系到国家国防相关的尖端科学研究和军事电子器件的可靠性问题，更是关系到人们的各种生产生活中的电子产品可靠性问题。在这样的情况下，从元器件的选择与应用着手不断的提高电子整机的系统性能则十分重要，既是电子工程项目的重点也是难点。

　　[1]张果，郭鹏.航天电子元器件标准验证必要性研究[J].机械设计与制造工程，2014，01：54-60.

　　[2]徐卫华，熊惠，郑立生.进口电子元器件的风险分析与选用管理[J].电子产品可靠性与环境试验，2014，02：55-59.

　　随着科技的进步，装备可靠性需求提高，电子元器件的种类和功能日益增多，应用环境越来越复杂，电子元器件――特别是军用电子元器件可靠性要求越来越高。绝大多数装备设计和装备承制单位只负责设计、选用、采购和使用电子元器件，但在使用过程中因各种原因，发生电子元器件失效问题越来越多，造成损失重大，成为当前多个行业和可靠性工程中非常突出的问题[1]。因此，电子元器件可靠性质量管理越来越重要。

　　按照研制任务和系统的可靠性分配要求，先确定电子设备的构成体系和功能及技术指标，然后确定电子元器件集成方案和需求原则。

　　电子设备的构成体系决定了集成度方案和电子元器件的功能类型。按照装备需求的不同，电子设备设计采用类别较多，如晶体管和中小集成电路、大规模和超大规模集成电路、超高大规模集成电路、巨大规模集成电路、超高速集成电路、微波/毫米波MIMIC电路、电子显示系统、智能化微系统等等。电子设备的技术指标要求还包括了系统和分系统之间的体积、质量、成本、适用性、后期服务和容错技术以及电路可靠性设计（安全设计、RF设计、EMC设计、PCB设计）等等博鱼(中国)官方网站博鱼(中国)官方网站。

　　电子设备构成体系确定后，应选定元器件集成方案，并进行论证。论证方法包括变换方法计算、已证实的类似设计进行比较、对照以往经验评价、模拟或试验验证等。集成方案确定后，应确定关键元器件并对其进行论证。

　　最后应对关键元器件和其他拟采用元器件的技术性能先进性、成熟性、适用性进行综合论证。

　　电子元器件包括二极管、三极管、电阻、电容、滤波器、熔断器、电连接器、继电器、磁性元器件、频率元器件、接插件、晶振、光耦、光电子器件、开关元件、电线电缆、电控机械器件、数字IC、电源模块，等等[2]。

　　在众多型号、规格情况下，应根据产品实现的功能要求、环境条件和电子元器件可靠性要求以及确定的电子元器件质量等级、应用等级进行元器件选用。

　　1、对元器件所处位置进行使用条件下边界环境应力计算分析，确定元器件极限，按降额设计技术，选用元器件的技术标准应满足装备要求，包括技术性能指标、质量等级等；

　　2、设计时，优先选用国产元器件，尽量选用通用、常用、已用、技术成熟的标准元器件，优先选用有兼容管脚替代品的元器件，不选择淘汰品种和按规定禁用的元器件；

　　按照GJB9001B-2009标准7.3.1设计和开发策划“对元器件等外购器材的选用、采购、监制、验收、筛选、复验以及失效分析等活动进行策划”要求，在设计阶段应对电子元器件进行质量控制，以方便后续的采购和使用。

　　在方案阶段至工程样机初期，应编制电子元器件大纲与控制方案，拟定元器件选择和控制准则，建立元器件优选目录，提出关键元器件控制办法，制定元器件集成配置方案，制定元器件采购控制规范等等[3]。

　　在工程样机阶段，应编制元器件测试、筛选、复验准则，制定元器件组装集成规范，进行可靠性预计和分析，对失效元器件进行失效分析和验证，制定元器件应用和防护准则，确定检查筛选等级和补充筛选准则。此外，还应针对样机选用的元器件和整机开展可靠性应用设计，如降额设计、环境防护设计（防潮、防霉、防盐雾等）、热设计、抗辐射设计、应力保护设计、抗干扰设计、容差与漂移设计，等等。然后针对阶段中元器件信息，完善元器件大纲和多项规范、准则，对元器件――特别是关键元器件选用方案、特性指标不断修订，进行充分测试验证，进行动态管理和信息数据统计。

　　在设计定型阶段，应将系统的技术设计和参数进行固化，编制电子元器件试验大纲、电子设备试验大纲，制定元器件选用、采购、验收、测试、后期服务规范。此时，应固化采购厂家、元器件型号规格和质量等级、生产技术要求、验收程序、验收环境、测试条件和测试项目、后期服务的程序和要求等等，并组织进行专项评审。

　　在各阶段的信息统计过程中，应注意元器件的制造工艺水平和质量等级，关注其质量特性，根据可靠性指标和部件功能及技术要求，确定和优化最佳选用方案和集成方案。如线绕电阻的电感量大，纸介电容的漏电流大，瓷片电容的耐温变率和耐震动的水平低，TVS耐浪涌电流小但反应时间快，磁环的效果取决与材料的装配等。

　　物理检测是对采购或接收的电子元器件进行的入厂复验，一般是进行常温测试和外观检查。

　　用10倍或以上的放大镜/显微镜、热像仪，对元器件的外形、引线、材料、封装标识、镀层质量、芯片工艺质量、内部结构质量等进行检查，看有无缺陷，确认产品记录标识和工艺水平。

　　还可以用X射线和颗粒碰撞噪声测试筛选，检查引线开路、短路和内部金属多余物及内腔形状和体积等，检测是否存在生产缺陷。

　　可靠性筛选是将存在潜在缺陷的“早期失效”元器件诱发其失效并剔除，因此需对元器件进行100%筛选。元器件的固有可靠性由设计、制造工艺水平和本身属性决定，可靠性筛选已不能改变其固有可靠性，只是通过筛选来提高产品使用可靠性，筛选也不能改变元器件质量等级。

　　按寿命试验的性质分为存储寿命试验和工作寿命试验，前者是在规定的环境条件下进行存放试验，后者是在规定的正常工作条件下对产品进行试验。按照应力水平分为正常寿命试验和加速寿命试验，前者是施加规定的额定应力，后者施加超过额定应力的应力。

　　目前使用较多的是工作寿命试验和加速寿命试验，我们经常使用的有高温储存筛选、低温储存筛选、功率老练筛选等。

　　该筛选是抽样对元器件施加苛刻的应力和条件要求，暴露其在设计、工艺、材料、结构等方面存在的缺陷或薄弱环节，分析和鉴别其可靠性，它对样品具有一定的破坏性。筛选试验有高温电老化、高温存储、高低温冲击、机械振动等，筛选后的元器件不能归批。

　　根据目前科技发展和装备质量控制需要，各单位应成立元器件管理机构和人员，并组织进行培训和继续教育。根据装备研制生产、采购使用的需要，应集中配置必要的元器件筛选手段和筛选环境，仪器、设备要按照规定进行定期检定，合格后使用。除对元器件进行选择、采购、监制、验收、筛选、保管、评审、使用、失效分析外，还应加强元器件信息管理和不合格元器件的处理以及记录控制，以确实加强电子元器件可靠性质量管理。

　　[1] 张增照.以可靠性为中心的质量设计、分析和控制[M].电子工业出版社，2012.

　　电子元器件在加工生产后需要首先经过制造单位的出厂筛选，也就是第一次筛选[1]博鱼(中国)官方网站。经过第一次筛选后，为进一步保障电子元器件的质量及性能，满足电子系统对元器件的可靠性及高性能要求博鱼(中国)官方网站，就需要根据更高的质量标准进行再次筛选，这个阶段即为二次筛选。电子元器件的二次筛选实际上就是针对元器件的质量及性能进行的筛选性试验，通过这一阶段筛选及时有效地将早期失效的电器元器件产品剔除，进而保障整个系统工作性能的可靠性。

　　（1）当电子元器件经过一次筛选之后，使用方还需进一步确保质量时，就需要进行二次筛选[2]。（2）一些元器件生产方在生产完成后没有对元器件进行性能筛选，此种情况，就需要通过加强二次筛选保证元器件性能。（3）使用方对筛选结果存在疑虑，可在强化监督的条件下，再次进行二次筛选。二次筛选的试验工作需要由整机研制方或委托的生产单位、元器件厂负责，具体操作就是通过各类性能检测试验，在第一次筛选标准的基础上，以更加严格的质量标准筛选出早期失效的器件。

　　二次检查筛选的方法并不唯一，常用的有镜检、红外线、X射线、密封性筛选、环境应力筛选以及寿命筛选等[3]。不同筛选方法的针对内容不同，例如红外线筛选能够有效筛选出存在热缺陷的电子元器件，X射线则能够有效识别出管壳中存在外来物，或内部芯片、键合、封装等质量缺陷；密封性筛选是元器件管壳以及密封缺陷的检测手段，着重检测裂纹、漏孔、封装对位等质量缺陷。除筛选方法的针对性不同外，不同用途的电子元器件的筛选技术要求规范也存在差异，因此具体的筛选项目及流程应当结合被筛选项目的实际情况进行确定。以某军用集成电路为例，筛选项目的确定需要在最新的GJB7243-2011军用电子元器件的筛选技术规范基础上，结合需要强化质量的筛选试验内容，科学设计筛选项目及流程。

　　在二次筛选过程中，要着重注意以下几点所致的失效问题：（1）试验操作流程以及试验技术方面不当造成的检测失效问题。（2）极性接反问题，此种情况不仅会影响检测质量，还可能造成器件报废，因此需要尤为重视，在试验前务必强化这一方面的核对工作[4]。（3）所加电压力过大造成筛选失效，在检测过程中所加电压、电流一定不能超过额定值。（4）在存放过程中，对一些有极性的元器件没有进行科学存放，如方法、温度过高、静电等因素，造成器件性能影响。

　　总之，二次筛选工作在进行前需要明确筛选项目、流程、筛选技术以及筛选试验结果中各个参数所表达的意义，并明确筛选的基本操作原理等。但筛选技术、项目方案类型多种多样，以下文章就以电功率老炼以及电参数测试为例，对二次筛选的质量控制方法进行探讨。

　　老炼试验是在规定温度范围内，元器件在一定电应力条件下工作一定时间，使器件提早显现出潜在缺陷[4]。虽然此种试验方法能够有效筛除部分失效器件，但仍有一些经老炼二次筛选合格的器件产品，在投入使用后出现失效问题。此种情况可采用提升老化试验时间、提高电压力、通电功率等方式进行反复试验，实现严格筛选。除此种方式外，还需采取以下质控手段强化二次筛选质量：

　　（1）在老炼二次筛选前，需要严格工艺要求，科学设计试验电压、电流等相关参数。

　　（3）对是否存在接地、短路等问题进行检查，尤其要确定接线夹等安装是否存在松动以及安装极性等问题，如果存在此类问题不但会影响筛选质量，还存在器件报废风险。

　　（4）为避免器件外形质量受到外部因素的影响，在试验过程中需要轻拿轻放，切勿用力过猛影响外形质量，严重情况还可能造成器件的机械性损伤。

　　（1）电参数的测试试验需要以严格的环境条件进行试验，常温下进行，温度控制在22-28℃左右，湿度控制在50%-70%左右，大气压力90kPa-106kPa[5]。在保障以上条件的基础上，严格根据试验参数以及操作规范进行操作。

　　（2）在电参数测试前需要先进行设备校准，务必确保所需设备满足检测的精度要求才能进行试验。

　　（3）试验进行过程中，所通的电压及电流决不能超过器件的额定值。先取样片试验，样片试验不存在问题后才能正式进行电参数测试。

　　电子元器件的二次筛选工作是保障整机性能的基础性工作，但如果没有在二次筛选过程中采取有效的质量控制措施，也可能会带来质量及性能方面的隐患问题。因此在筛选过程中，需要从环境、操作规范、设备质量等方面做好质量控制措施。综上所述文章首先概述了二次筛选的应用范围、筛选项目确定等方面内容，在此基础上，分别以电功率老炼以及电参数测试为例，对二次筛选的质量控制方法进行探讨，希望能为相关人员提供些许参考。

　　[1]陈杰，李亮，范瑾，等.核电厂仪控设备电子元器件质量控制[J].核电子学与探测技术，2015，8：770-774.

　　[2]张艺臻，李戈.面向电子元器件质量控制的关键技术与系统研究[J].科技创新与应用，2016，9：137.

　　[3]白涛，金成日，张春雷.核电厂仪控设备研制中元器件筛选问题的讨论[J].自动化博览，2013，4：83-87.