關于電阻阻值變小的分析報告

1、關于貼片電阻阻值變小的分析報告2011年9月15日自去年年初以來，我司經(jīng)常從HM62A,HM60,HMA31等電子秤系列產(chǎn)品的市場返修單板故障品中發(fā)現(xiàn)因電阻阻值變小而引起的單板不良的情況；其位置、阻值、變化后的阻值及引起的不良現(xiàn)象統(tǒng)計如下：本值位號實際阻值引起不良現(xiàn)象10KR2R4R9R12-R15R18R19R23R29R31R37R39100-2K鳴叫，充電過流過壓，不開R40R43R45機,不充電，顯示低電壓20KR3R17R22R25R26R36200-7K不開機47KR551K-26K不秤重62KR345K-37K不充電33KR352K-14K不充電31KR102K-14K不秤重4.

2、7KR54,R58,R59100-2.5K不顯示這些阻值異常的電阻有以下共性：1有變值電阻的故障單板使用年限都在一年以上；目測變值電阻和阻值正常的電阻，變值電阻表面絲印有明顯的顏色變暗，類似老化或變質(zhì)（圖一），本體絲印有些已看不清，類似被腐蝕過的情況（圖二）；這些變值電阻經(jīng)加熱后，有一部分阻值會恢復正常，阻值不會再改變,若加熱不恢復的,采用其它方法，阻值也不會改變；變值電阻位置基本固定在幾個位置，如10K的集中在R19,R14,R15,R43這四個位置;20K的電阻阻值變值則集中在R3,R25,R36這三個位置；清洗變值電阻表面，阻值不會變化；變值電阻在單板上測量其阻值誤差都在80%以上;用烙

3、鐵拆下后測量，部分變值電阻阻值會有一些改變但誤差仍在50%以上,只有很少一部分阻值會恢復正常；自2010年10月份公司換了電阻供應商后，除4.7K電阻零星有阻值變小情況外，其它電阻正常；圖一變值電阻與正常電阻表面對比圖阻值正常的電阻阻值變小的電阻電阻表面被腐蝕圖二變值電阻表面腐蝕圖對于電阻其異常常見于阻值變大的情況，其原因為電阻兩端電壓過高，將電阻擊穿，導致其電阻趨向于無窮大；要么就是因外力影響或其它原因?qū)е?但對于電阻阻值變小的情況，先前并沒有預想過這種情況，于是我們根據(jù)1.潮濕環(huán)境2.腐蝕性的物質(zhì)3高溫4高電壓等幾種有可能引起電阻出現(xiàn)該異常的情況做了以下實驗：一是對正常的電阻進行破壞性實驗

4、，重現(xiàn)這一故障現(xiàn)象，還原引起電阻阻值變小的原因；二是對已變值的電阻通過各種方法進行阻值還原，反向推導可能引起電阻變值的原因；首先我們進行第一種實驗，對正常電阻的破壞性實驗：潮濕環(huán)境實驗：取20PCS電阻，浸泡于自來水中336H，取出晾干，測量其阻值，全部正常，阻值誤差在5%之內(nèi)；腐蝕性環(huán)境實驗：取20PCS電阻，浸泡于洗板水和助焊劑中336H，然后取出晾干再測量其阻值，全部正常，阻值誤差在5%之內(nèi)；高溫實驗：取20PCS電阻置于風筒之下在0-270度范圍內(nèi)進行加熱5分鐘，然后再測量其阻值，全部正常，阻值誤差小于5%；過壓過流測試；取20PCS電阻，分兩組進行并聯(lián)，接到12V/1A的電源進行通電

5、實驗4H（我們的單板工作電壓為6V左右，充電電壓為10V左右因此我們選用12V電壓進行實驗），拆下后測量其阻值，全部正常，阻值誤差小于5%；對電阻進行加熱，同時不時的加水及助焊劑和洗板水，一邊加熱一邊測量電阻阻值，實驗20PCS沒有發(fā)現(xiàn)電阻阻值會變小的情況；由以上實驗我們無法得出結(jié)論；考慮到我們實驗環(huán)境和實際用戶的使用環(huán)境相差甚遠，在短期的異常環(huán)境里，電阻本身就具有一定的抗高溫和抗腐蝕性的性能，因此我們的實驗并不能夠重現(xiàn)電阻阻值變小的現(xiàn)象；第二項實驗我們做了幾項工作：對變值的電阻進行清洗，將其表面清洗干靜，看是否是因為電阻表面貼附了別的導電物質(zhì)引起了電阻阻值的下降；對變值的電阻進行加熱，先用烙

6、鐵加熱再進行風筒加熱，目的是對電阻進行干燥，將水份等液體蒸發(fā)出去再測量其阻值，看是否是因為電阻因水或其它腐蝕性的液體導致電阻的導電能力改變所引起的電阻阻值下降；將電阻保護膜刮去一半，測量其阻值；目的是看是否是因為電阻保護層的氧化或變質(zhì)等原因引起保護層的絕緣性下降導致電阻阻值變小；將電阻保護膜全部刮掉，測量其阻值；目的是看電阻內(nèi)部是否有異常，是否會影響電阻阻值的變化；對刮掉保護膜的阻值還未恢復的電阻進行加熱，再測量其阻值，目的是看是否電阻體的性能下降引起的電阻阻值的變小；為此，我們專門找了18個電阻阻值變小的電阻進行實驗，具體數(shù)據(jù)如下表格：序號本值實際阻值清洗加熱刮半保護膜保護膜全刮加熱120K

7、30030013.3K18K19.4K19.5K210K3K3K9K9K9.5K9.8K320K1.6K1.6K4K19K21K21K42018K20K510K6.7K6.7K8K8K8.5K9.2K620K6.7K6.7K8K14K15K18.2K720K7.1K7.1K7.1K14K16.6K18K810K2132132.8K7.5K9K9.98K910K4.16K6.57K7.27K8K9K10K1010K5325329.83K9.83K9.83K9.83K1110K7.73K7.73K9.88K9.88K9.88K9.88K1210K7.74K7.74K9.8

8、9K9.89K9.89K9.89K1320K939327019.43K19.4K19.4K1420K1441443.65K11.96K14.64K18.9K1520K6.52K6.52K11.4K19.4K19.6K21K1610K6K6K8.3K8.3K8.3K8.3K1710K6006004K6K6K8.9K1810K7.3K7.3K7.3K7.3K7.3K9.1K統(tǒng)計以上表格得出以下數(shù)據(jù)：對變值電阻進行清洗，不能夠使其阻值還原；用烙鐵進行加熱后4,5,7,9，18五個電阻沒有在的阻值變化，其它都會有較大的阻值變化，而且阻值穩(wěn)定，放置四天后再測量其阻值無變化；用烙鐵加熱后有2,10，11，

9、12這4PCS電阻阻值恢復正常，放置四天后再測量,阻值穩(wěn)定，不會再有變化；將電阻表面的保護層刮去一半后，有10PCS電阻明顯增大，但與標準值還有約10%以上的誤差；另有5,17,17,18這四個電阻阻值較刮前阻值無變化；此外有13,15兩個電阻在刮一半保護膜阻值就恢復了正常；將電阻表面的保護層全部刮去，除16,17,18三個電阻外，其它電阻相較刮一半保護層的電阻阻值都有變化，但變化不大，電阻阻值都很接近電阻本值，但還有較大誤差；將全刮了保護層的電阻用熱風筒進行加熱晾冷后再對其進行阻值測量，除6,7,16,17四個電阻誤差較大外，其它電阻阻值都恢復到誤差可接受的范圍內(nèi)；因此我們可以得出結(jié)論，導致

10、電阻阻值變小的原因是電阻表面的保護層絕緣性能下降引起的電阻阻值變??；由圖三和圖四電阻結(jié)構(gòu)圖我們可以得知，電阻的保護層是直接覆蓋在電阻的電極兩端，其本身絕緣電阻趨向于無窮大的，如果保護層因某種原因絕緣性能下降具有了導電性而且其阻值小于電阻本身的值的時候，那么電阻的實際阻值就是保護層的阻值，相當于兩個電阻并聯(lián)，電流會通過捷徑，電阻大的就不起了作用；T二丘于哲二1匸13曲E、tFlffri；r-I-mImf;i-W.*1坯吧triOI.-t-u：.-!11i.d_Msiirrelencnl-丨謁宅慣1Ljni7aJ17I:Resi-stiwelaye-r:Primary:Prnle-ctiovcna

11、kin(Epcixy):Marking(Epoxyj:spiitle-rs-dc&riiKtor(tJjCt)R-chip割兇ngsitv$rArray:1*platingIay&r(Nj)i:2ndplatinglayer(Sa/Fb圖四貼片電阻實際生產(chǎn)剖面圖及各層的填充物質(zhì)通過圖四我們可以知道保護層的主要物質(zhì)是玻璃和樹脂，玻璃和樹脂在短期內(nèi)并不會出現(xiàn)老化變質(zhì)引起電阻阻值變?。ú煌N類的樹脂性能如表一），那么，可能引起保護層變質(zhì)老化的原因可能有以下幾個原因；客戶端：單板長期使用于比較潮濕的環(huán)境中或者帶有腐蝕性的空氣或者海產(chǎn)品的秤重中，長時間的使用和電阻本身散發(fā)的熱量及氧氣結(jié)合，慢慢的引發(fā)保護

12、層的老化和變質(zhì)，最終導致電阻阻值變??；公司端；維修中發(fā)現(xiàn)電阻變值總是出現(xiàn)在固定的幾個位置，那么也有可能是單板設計原因，這幾個電阻負載相對過大，長期使用加速了器件的老化，加上客戶使用的環(huán)境的不確切性，最終導致電阻阻值的變化；供應商：不排除供應商的生產(chǎn)工藝問題，其它電阻都不存在此種情況，只是集中在20K和10K這兩種電阻，但從使用的總數(shù)量和故障品數(shù)量的百分比來看，并沒有出現(xiàn)大批量的電阻失效，且目前從維修統(tǒng)計來看，也不能完全證明是電阻本身的問題；樹脂無機酸有機酸氧化性物質(zhì)堿性物質(zhì)有機溶劑鄰苯型聚酯尚可尚可差差差間苯型聚酯良良良差一尚可良雙酚A型聚酯優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)差咲喃常溫固化型尚可一良尚可一良差尚可一良尚可一良咲喃咼溫固化型優(yōu)優(yōu)差優(yōu)優(yōu)環(huán)氧常溫固化型尚可一良良差優(yōu)尚可環(huán)氧咼溫固化型優(yōu)優(yōu)差優(yōu)良乙烯基樹脂優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)表一各種樹脂耐化性比較一覽表結(jié)論：電阻阻值變小是由于電阻表面保護層的老化變質(zhì)引起的；解決辦法：產(chǎn)品各項測試通過后進行三防漆的涂敷；涂敷三防漆的原因：1由于我們并不知道電阻保護層所用的是哪種類型的樹脂材料，所以我們也無法判斷其耐高溫的性能，耐腐蝕的性能和抗老化的性能。但物質(zhì)的老化變質(zhì)或物理化學反應都是在一定條件下才會發(fā)生，因此切斷其可能