耐壓測試培訓(xùn)教材（智囊書苑）

HI-POT訓(xùn)練教材1沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材一.目的二.定義:H/P及Arcing之定義三.原理:H/P及Arcing之原理四.說明:制程;H/P不良類別;案例五.判定六.注意事項2沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材一.測試目的用戶的角度:為了保護人體不受到傷害,單體內(nèi)如有以下不良a.螺絲鬆動

b.未鎖

c.零件腳裂錫

d.未焊

e.冷焊及零件腳未插入孔內(nèi)

f.變壓器零件絕緣度不佳或絕緣間隙距離不夠異物掉落,FUN無法偵測到之異常將會造成起火,爆炸,漏電等嚴重安規(guī)不良,直接危脅到人體安全.故增加H/P或Arc測試.測出這些不良.3沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材公司的角度:保證公司產(chǎn)品品質(zhì)的延續(xù)性,減少客戶抱怨,降低退貨率及重工成本,提升商譽,贏得商機.二.H/P定義:1.H/PHIGHPOTENTIAL之縮寫,翻譯成高壓,高電勢.2.定義:利用高壓加在某一有絕緣強度的物體兩端,通過漏電流的大小會因電壓變化而變化由I=U/R知,其會在一定時間內(nèi)產(chǎn)生熱效而降低絕緣阻抗使漏電流迅速增加直至介電擊穿.3.目的:H/P是用來考驗絕緣阻抗的一種方式,以保證所使用元件或器件符合特定環(huán)境所要求之絕緣性.4沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材1.ArcingTest(電弧測試):當(dāng)高壓的兩端靠很近時,會有尖端放電現(xiàn)象產(chǎn)生.成因:*元件腳未焊住(斷線,虛焊,裂錫等)*元件材料絕緣層有受損刮傷2.Arcing定義:Arcing為一種物理現(xiàn)象,通常是指兩端點之間,因距離不夠或有介質(zhì)存在,而在通電時產(chǎn)生的一個跳火現(xiàn)象,此現(xiàn)象通常為非連續(xù)性的.3.Arcing偵測目的:防患未然,也可說是產(chǎn)品可靠度及安全性試驗.*安規(guī)距離不夠Arcing定義:5沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材H/P及Arcing測試線路原理隔離H/PDUTDUTLRArcing泄漏R過載CPUHV6沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材說明1:H/P或Arc測試均是通過漏電流的大小或峰值來判定是否為良品.漏電流:當(dāng)某個電壓通過容性負載時,在其間流過的等效電流值即為漏電流.組成:交流漏電流+直流漏電流(微乎忽略)漏電流組成:I漏=

IX+

IY+IT+

IC=2πfcu

(u:測試電壓)(如圖)IYIYIXITICI漏z

IX:

組間漏電流IY:

接地漏電流IT:

通過X’FMR之漏電流IC:

透過中間介值如機殼或其它零件中,間接產(chǎn)生之漏電流7沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材說明2:漏電流之大小與H/P或Arc關(guān)系.H/P:I漏與H/P關(guān)系:若IC或IT中任何一個或同時超出H/P漏電流.HI-LMT和LO-LMT管制界限均會H/P.現(xiàn)象:絕緣介質(zhì)破損,安規(guī)距離不夠,或超壓時.Arc:I漏與Arc關(guān)系:若IX及IY,IT,IC之任何一個漏電流通過和Arc靈敏度電位比較超出管制界限均可能Arc.現(xiàn)象:絕緣程度降低,安規(guī)距離不夠,環(huán)境條件影響測試治具,測試手法等.8沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材說明3:H/P或Arc測試之優(yōu)缺點.其均為AC測試※

AC測試優(yōu)點:a.一般而言,交流測試比直流測試更容易被安規(guī)單位接受.主要在於一般的產(chǎn)品大部分使用於交流的電壓下,而交流測試可以同時對產(chǎn)品作正負極性的測試,與產(chǎn)品使用的環(huán)境一致,合乎實際狀況.b.由於交流無法充滿那些雜散電容,從測試開始到終了,都會有一個電流流過那些雜散電容,因此不需讓測試電壓緩慢上升,可以一開始測試就全電壓加上,除非這種產(chǎn)品對衝擊電壓很敏感(ARC).9沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材c.由於交流無法充滿那些雜散電容,在測試後不必對測試物作放電的動作,這是另外一個優(yōu)點.※AC測試缺點:a.最主要的缺點為,如果待測試物的雜散電容很大或待測物為電容性負載時,這樣所產(chǎn)生的電流,會遠大於實際的漏電電流,因而無法得知實際的漏電電流.b.另外一個缺點是由於必須需供應(yīng)待測物的雜散電容所需的電流,機器所需輸出的電流比用直流測試時的電流大很多,這樣會增加操作員的危險性..10沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材三.H/P測試原理1.HI-POTTest(高壓絕緣測試):利用高壓加於某一絕緣程度的物體兩端通過漏電流的大小來判知物體間絕緣性是否達到其絕緣規(guī)格要求.實質(zhì)是考驗介電材料是否被擊穿.(即介電擊穿)介電擊穿:當(dāng)加在介電材料上的電場強度超過臨界值時,電壓突然的且非常大的增加導(dǎo)致介電材料完全失效,結(jié)果通過該介電材料的幅值增大而擊穿放電.擊穿放電:一種完全橋接被透過的絕緣,使電極間電壓實際降到0的放電,其放電受隨機變化的影響,為了得到統(tǒng)計上有效的擊穿電壓值必須大量觀察.11沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材2.在介電擊穿前:在導(dǎo)體周圍可能形成電暈或高阻抗打弧電暈:空氣的電離引起弧光放電.現(xiàn)象:電場中的導(dǎo)體邊棱處的電荷集中致使電應(yīng)力大而引起部分擊穿.電阻抗打弧:空氣或介質(zhì)絕緣程度減弱之情況下引起介質(zhì)電離或燃燒放電打弧.HIGHTLOWSHORTSHORT12沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材H/P測試原理如圖:0100101013沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材DUT電流A/DCPUKEYS顯示HI-LMT←測試值→LOLMTMeasuredValueHI-LMTLO-LMTH/P測試原理如圖:說明:LO-Passfielter電路作用:主要通過H/P信號之低頻電流.作用是量測判別通過漏電流上下限來管制並判斷是否H/P.14沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材試驗說明高低壓端對測試影響f≧60或50KHZ高壓端低壓端0Vf=015沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材試驗說明高低壓端對測試影響A1高壓端低壓端A2IaA1低壓端高壓端A2Ib備注:Ia>Ib16沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材DUT電流HI-PASSFIELTERA/DA/DARC等級CPU*Arc*Breakdown比較器＞10KHZArc測試原理如圖:靈敏度電平調(diào)節(jié)17沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材6.從被測物電流訊號流徑回路,一為:LO-PASSFIELTER將電流信號轉(zhuǎn)換成RMS值,以便量測與判定;一為:HI-PASSFIELTER則是當(dāng)被測物電流訊號有Arc(高頻信號)產(chǎn)生時,將低頻濾掉,只留高頻並經(jīng)過量測與判定.Arc在高壓時產(chǎn)生,即是在波峰上產(chǎn)生.Arcing信號特征:1.高頻:30KHZ~1MHZ2.持續(xù)時間短:一般遠小於10ms3.非連續(xù)性4.疊附在sinewave之波峰上(如圖).5.形式:pluseorspike(脈沖或尖峰)10MS18沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材Arcing說明:HI-PASSFIELTER電路作用:用於Arc之偵測判斷但無法量測出實際值(因其特征決定).Arcing判定:a.當(dāng)Arc信號之幅寬超過其靈敏度之類比值后會報警.(I:電流大小)b.當(dāng)Arc之延續(xù)時間較長時,但CPU能反映到時也會Arc.(t:時間)c.當(dāng)Arc之漏電值在沒定靈敏度之臨界時,會出現(xiàn)Arc燈閃動但不報警或不穩(wěn)定.(n:次數(shù))19沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材四.制程分析及分類專案解說.不良原因不良率%作業(yè)不良工法不良焊錫不良材料不良測試誤判

(含Arc)90%3.5%2.5%0.2%3.8%20沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材類別原因目前分析改良SIDEWALLTAPE不良(窄,薄,短,破)ShieldingCOPPER不良(卷角,皺折,偏斜)層間TAPE破(出入線側(cè)或幅寬中間紗剪使用不當(dāng))TAPE粘異物WIRE彎折破損降溫420~430℃SIDEWALLTAPE二層改一層保證有效隔離初級預(yù)加工COPPER包TAPE由上包改為下包.重工COPPER杜絕使用采用電木或膠棒壓線,紗剪鉗嚴格倒圓角.

作業(yè)宣導(dǎo)WIRE加裝TUBE.作業(yè)不良效果追蹤較有效,但燙傷不能杜絕不良減少此類不良已基本杜絕不良減少杜絕不良線包胖組裝不良

加強"8S"的管制目前尚未有效對策21沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材類別原因目前分析改良無擋牆機種層間TAPE無法有效作隔離動作三層絕緣線本身不耐高溫不同繞組在同一線槽出線距離過近或連焊在初次級未有效隔離處增貼隔離TAPE根據(jù)三層絕緣線特性,焊錫溫度在420±10℃纏腳前壓胖及增大線徑調(diào)節(jié)繞線機(起繞點及幅寬)使繞組收攏於幅寬處.

不同槽位出線工法不良效果追蹤已杜絕不良減少不良已杜絕須壓胖造成斷線或BOBBIN破裂最外層因無擋牆易露出TAPE與CORE不良降低不良已杜絕飛線點(內(nèi)置)未包嚴和其它繞組H/PTAPE由橫包改為豎包不良已杜絕22沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材類別原因目前分析改良BOBBIN毛邊BOBBIN植PIN處裂傷元件測試和單體測試規(guī)格不一致.廠商修模改良或管制廠商修模改良TE,PE試驗追蹤影響H/P因從治具,測試手法及判別方式上分別管制.材料不良效果追蹤進料已加強管制,除毛邊外其它已杜絕IE修訂MOI加強作業(yè)標準化.BOBBIN存在銳角不良測試誤判(含Arc)廠商修模改良治具結(jié)構(gòu)配合缺陷測試手法及判別方法不當(dāng)誤判現(xiàn)象明顯減少手動焊錫不易控制AE在追蹤推廣自動焊錫.(主要針對臥式類BOBBIN)治具及機器維修中焊錫不良23沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材類別原因分析目前分析改良*當(dāng)出入線不同繞組交叉時*纏腳位置必須至少隔開2mm效果評估*COPPER繞制不良*工法上要求端點重疊處避免開不平線包位置.*纏腳工法不良*層間TAPE或TUBE不良杜絕*出入線工法不當(dāng)交叉同槽出線等*不同繞組相鄰出線時須保持其平行出入或少交叉相碰.杜絕*不同繞組避免在同一線槽位作業(yè)宣導(dǎo)加強熟練度*粘異物*依實際情況對纏線背纏*工具改良.(見H3改良對應(yīng)欄)*“8S”管制(提案改善)減少H1H224沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材類別原因分析目前分析改良效果評估*COPPER不良(卷角,皺折,偏斜)*COPER端點TAPE包法由上→下橫→豎H3*杜絕*層間TAPE不良(破,薄)*使用工具(紗剪鉗)嚴格倒圓角*採用電木或膠棒壓線*有效繞滿規(guī)定層間膠布層數(shù)*已基本杜絕*飛線彎折破損*加裝TUBE*杜絕*BOBBIN不良(毛邊,銳角)*廠商修模及進料管制*明顯減少但毛邊現(xiàn)象還未杜絕*三層絕緣線破(燙,壓破)*針對三層絕緣線特性降溫至420±10%*採用電木或膠棒壓線*在初級及相接觸處增貼隔離膠布*線包內(nèi)有異物*“8S”管制(提案改善)*內(nèi)飛線長度及位置不當(dāng)*內(nèi)飛線點粘錫長度限制在4~5mm.*飛線點膠布由橫包改為豎包*杜絕*H/P減少*明顯減少但焊錫有待治具改良*三層絕緣線破(燙,壓破)25沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材類別原因分析目前分析改良效果評估*線包胖*成立H4專案小組從材料及工法上改良H4*杜絕*最外層繞組露出層間膠布與CORE過近*調(diào)節(jié)繞線機起繞點與幅寬使之往中間收攏.*杜絕*A1機種出入線工法嚴格或較難做到*制作加工治具使工法標準化*施行待追蹤*SCD未要求測試H4,但制程中加測*統(tǒng)計相關(guān)機種給臺北修訂相關(guān)參數(shù)或規(guī)格*3月20日已反映待追蹤*限高或限胖不良*試驗推廣所有機種.*短期對策:提升H4規(guī)格盡可能在前段預(yù)防.26沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材類別原因分析目前分析改良效果評估*H3不良原因均可導(dǎo)致Arc出現(xiàn)*依H3之對策Arc*Arc明顯減少*治具和產(chǎn)品配合之合理性易誤判*初級→高壓*測試治具須再改善*壓胖造成BOBBIN破裂*短期對策:纏腳前壓胖*加測Arc8等級測試次級→低壓*加COPPER保證接處良好*Arc等級太高*PE試驗確認放行CHOKEH5*脫膜不良(過深,粘脫膜水)*組裝Base不良.*焊錫時燙傷.*使用治具限定脫膜深度*出入線須均勻排列,嚴格架線或交叉*降低焊錫溫度及時間依機種情況調(diào)節(jié)*不同繞組交叉出線時應(yīng)拉開彼此距離.方式:點膠前互絞.*材料不良a.CORE不良b.WIRE不良b.隔板不良(安規(guī)不夠)*廠商吸收工時及材料改良*有焊錫珠.*待追蹤效果*到目前為止制一部未反應(yīng)不良27沐雨書屋HI-POT訓(xùn)練教材五.測試判定.BREAKDOWNOVERFLOW+ARC:輸出過載,電弧信號SHORTOVERFLOW:輸出過載HILIMITFAILOVERHILIMITSETTING:電流過載失敗ARCFAIL＞10μSPEAKCURRENTDETECTINGLOLIMITFAILUNDERLOLIMITSETTING:電流過小