關于電子元器件檢測中的問題及其解決方式分析

天地（常州）自動化股份有限公司 王衛俊

在電子產品中電器元器件是最基本的組成單位，不同類別的電子產品能夠發揮的功能各不相同。我們在使用不同的電子產品時，其中發揮作用的就是不同功能的電子元器件。在我們生活中常常使用到的人工智能產品、聲控產品等都是通過電子元器件來實現功效的，為了保證各類產品的使用性能，我們就需要重視電子元器件的檢測工作。本文針對電子元器件檢測中存在的問題和解決方法進行論述。從微觀的角度來說，電子設備的內部就是成百上千的電子元器件，不同類型的元器件發揮的作用各不相同，將它們進行搭配組合就能實現發揮其功能，保證設備系統的穩定運行。通過電子設備的構成分析我們可以知道，只有每個電子元器件都能夠穩定發揮其功能才能保證系統的正常運轉；當設備系統運行出現故障時，就需要對電子元器件進行檢查，找出癥結所在。可見，電子元器件的檢測工作變得尤為重要，它不僅能夠加快故障排除速度，還能夠防范運行中的故障隱患，為系統正常工作提供保障。

1 電子元器件概述

若干電子元器件的組合就構成了電子元件、小型儀器等，電子元器件本身又是由不同的零件所組成的，能夠通用于某類產品中。在電子設備或者電路中，電子元器件能夠進行一系列控制，這類元器件有著自己的規格與要求，具有很強的完整性，在非暴力的情況下無法實現電器元件的拆解。常見的電阻、電子管、電容、傳感器等都屬于電子元器件，它們在我們使用的各類電子產品中發揮著無可替代的作用。圖1為含有電子元器件的基本電路圖。

2 電子元器件檢測

2.1 電子元器件的檢測技術

電子元器件的檢測技術是以信息獲取技術為基礎所進行的系統性分析研究與運用，該技術具有很強的綜合性，常見的有檢測分析、參數檢測信號等。檢測技術涉及的機構范圍較為廣泛，有國家級的電子元器件檢測機構，還有針對電子元器件的校準公司，這些機構與公司都是為了設備檢測所開設的，能夠為檢測數據的可靠性提供保障。常規的檢測機構大多是將完整的設備或者系統作為檢測對象。例如：很多企業都在進行的計量檢測，這類檢測有很多標準，包括主、副標準和工作標準等，實際檢測又包括器具的檢定、校準等。

2.2 電子元器件的檢測工具

圖1 含有電子元器件的基本電路圖

對于電子元器件檢測工作來說，所使用檢測工具自身的性能直接影響著檢測精度與檢測結果的可靠性。目前的電子元器件檢測工具種類較多，萬用表是使用最為廣泛的工具之一。通常情況下，借助萬用表檢測人員就能夠針對電子元器件進行電壓、電阻、電流等基本項目檢測。隨著科學技術的不斷發展，數字式萬用表逐漸代替了傳統萬用表出現在電子元器件檢測工作中。在實踐中，電阻器、二極管以及晶體管等常見電子元器件的檢測都能借助萬用表完成，掌握萬用表的正確使用方式成為檢測人員的基本技能，從而保證檢測工作能夠順利進行。圖2所示為電機驅動的電路圖。

2.3 電子元器件的電子檢測

電子檢測就是借助電子技術進行的電子元器件檢測工作。電子技術是電子檢測的理論依據，所使用的檢測手段是設備與電子測試儀，能夠實現電量與非電量的檢測工作。對于電量檢測來說主要包括四部分內容：電子元件的參數檢測、電能量檢測、電信號檢測、設備檢測。不同的測量項目針對的內容也不同，在檢測工作中的占比也存在顯著差異，在各項檢測中基本電參數最為重要，例如頻率、電位、阻抗等，其他參數大多是以基本電參數為基準變換而來。以檢測放大器的增益為例，本質上就是測量輸入以及輸出電壓，對電壓的檢測就能得到二脈沖型號波形參數。由此可知，很多電子元器件的檢測項目就是對拆解出的基礎量進行測量，類似于計量的基本單元，所有的檢測參數都是由基本量構成。針對非基本量的檢測則主要出現在特殊領域，例如航天航空等。

圖2 電機驅動電路

3 電子元器件檢測中的問題

3.1 電容類問題

對于電容類元器件來說，最常出現的問題包括開路、擊穿、參數退化等方面。以最典型的擊穿問題為例，發現這一問題的內在原因可分為五種：介質材料出現擊穿問題；有導電離子或缺陷等存在于介質內；介質出現老化現象；在制造介質時發生機械損傷；介質結構出現問題。在檢測時就需要把握此類別元器件出現的主要問題，并采取針對性的解決措施。

3.2 電阻類問題

電阻在電氣設備中的應用非常廣泛，對于設備降壓、分流等有著良好的使用效果，如果電氣設備電阻出現損壞就會導致設備故障發生。在電子元器件檢測中電阻問題主要包括兩種：致命失效以及漂移參數失效。我們通常所說的機械損傷、電阻擊穿等都屬于致命失效，電阻值出現漂移則是漂移參數失效。在各類電阻中繞線電阻與非繞線電阻使用較多，繞線類問題大多是由引線機械損傷所導致的，而非繞線類則是由于引線開裂等原因所導致的，無論是哪種問題都會引發設備故障。

3.3 電感類問題

電感類元器件在電路中較為常見，例如變壓器、振蕩線圈等。對檢測結果分析可知電感類元器件問題大多是因為外部環境改變所導致的。通常有變壓器溫度升高、線路電流超額定等，線圈會因此發生短路、擊穿等問題。如果外部環境濕度大、通風不暢同樣會出現擊穿或漏電現象。

4 電子元器件檢測問題解決對策

4.1 注重觀察法的應用

在運用觀察法時，檢測人員可以對靜態觀察法與動態觀察法進行選擇，針對檢測的實際情況靈活運用正確的觀察法。首先，靜態觀察法。目測檢驗法大多應用在電子元器件未通電時，能夠通過觀察外觀來判斷電子元器件的脫落情況，還能觀察到線圈的狀態，判斷是否存在破損銹蝕等情況。在應用靜態觀察法時，需要確定重點，例如：針對電容類元器件就需要對標志、缺口等外觀問題進行檢查，保證所使用的電容元器件與設備相吻合，還要對元器件的轉動情況進行觀察；對于電阻類元器件而言就要關注斷裂、灼燒等情況；電感類元器件的檢測則是要重點關注線圈、引腳等部位，避免出現松落、銹蝕等情況。其次，動態觀察法。動態觀察法應用在電子元器件通電后的觀察檢測中，該階段的觀察法需要對各類感官進行綜合運用，包括觸覺、聽覺等，最終得到檢測結果。

4.2 強化檢測管理

在對電子元器件進行檢測時，需要建立起完善的評審體系，形成總體、分系統、單機的三級制度。在檢測中要注重兩項工作：第一、強化檢測管理，實現電子元器件的綜合性質量評審；第二、要注重檢測過程中的細節控制，對具體問題展開系列專題審議。就電子設備來說，大多數故障都是由于電子元器件引起的，既有可能是外界環境的影響，又有可能是電子元器件本身質量所導致的。在使用電子元器件時要對出現的問題加以關注，對存在的質量問題進行深入分析，做到準確判斷問題類型，以便針對性加以解決。

4.3 失效分析法

通過電子信息技術能夠分析出電子元器件失效的內在因素，保證檢測結果的有效性與準確性，為電子元器件的應用穩定性提供保障。在實際檢測工作中需要根據現場情況選擇合適的檢測技術與儀器，光輻射技術、微分析技術等是當前使用最為頻繁的信息技術檢測方法。例如：在應用紅外技術時，作業人員需要在待檢電子元器件的位置放置檢測儀器，對電子元器件的波長進行檢測并整理得到的檢測數據，判定電子元器件存在的問題。在完成問題測定后就可以開展具有針對性的故障排查，作為檢測人員要具備良好的學習能力，不斷更新檢測技術，形成正確的檢測思維，為電子元器件的標準化與信息化發展奠定基礎。

4.4 注重可靠性設計的應用

在對電子元器件進行設計時應當制定標準的設計規范，保證設計的可靠性；在對其進行應用時還需進行有效控制，保證電子元器件的使用效率，避免出現電子元器件的超額值運轉，通過這樣的方式能夠有效提升電子元器件使用的可靠性。另外，通過對電子元器件進行降額設計能夠讓其可靠性得到顯著提升，對電子元器件問題進行研究可知，約有過半數的電子元器件問題是由于超應力所造成。

結束語：電子元器件的類別多樣，所能實現的功能也各不相同，受外界環境因素、人為操作因素、元器件老化因素等影響會導致各種故障的發生。作為檢測人員，需要從電子元器件的實際應用情況出發，綜合運用各類檢測手段找出導致故障的根本原因，并按照國家標準和相關規范進行故障排除，保證電子元器件的質量符合相關要求，為設備與系統的穩定運行提供保障。