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[参考译文] TLC2252A -最大工作温度和故障率

Guru**** 1700900 points
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1115999/tlc2252a---maximum-operating-temperature-and-failure-rate

我们在  可靠性测试板中大量使用了 TI 器件 TLC225x、TLC225xA (TLC2252AID -小外形类型)高级 LinCMOS 轨到轨极低功耗运算放大器作为其测试板电路中的组件之一。

2.最近我们注意到该部件的故障率非常高。

3.我们每天 将安装在可靠性测试板上的此组件置于125°C +5C 的恒定测试室温度下约9小时。

产品数据表显示此部件在自然通风条件下的工作温度 范围为-40°C 至125°C。

5.我的问题是,我们是否看到由于部件在  每天9小时的最大自然通风工作温度范围125°C 下承受应力而出现更高的故障率?

6.将此组件置于 每天9小时125°C 的自然通风工作温度范围内是否会导致产品过早或过早出现故障?

7.如果是,在  我们的可靠性 测试板中,为了延长此部件的使用寿命,建议的理想自然通风工作温度范围是多少?  

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    您好!

    "极高的故障率"是什么意思? 你有号码吗?

    执行与该链接中所示类似的计算

    https://e2e.ti.com/support/audio-group/audio/f/audio-forum/787885/opa1652-operating-junction-temperature-for-opa1652/2924570#2924570

    借助 TLC2252AID、当 TLC2252AID 在130°C 结温下每天运行9小时时、MTBF 为8550年

    这是您看到的吗?

    请注意、当芯片由于驱动重负载而必须耗散功率时、结温可能会上升到远高于130°C 的环境温度。 这将进一步缩短使用寿命。

    请记住、快速温度变化会比持续高温更给芯片带来压力。 温度变化越快。 那么、TLV2252AID 是否会在每个温度循环期间发生热冲击? 在任何情况下都应避免这种情况、因为这会极大地缩短使用寿命。

    此外、由 FR4制成的印刷电路板的最高温度为100°C 在较高温度下、FR4可能会出现异常热膨胀、这会额外 给 OPAMP 带来压力并缩短寿命。

    最后、如果超出建议的焊接温度曲线、焊接工艺也会对寿命产生巨大影响。

    Kai  

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    您好!

    Kai 似乎回答 了有关 TLC2252AID 故障率、条件和温度循环的问题。 除了这些问题之外、您还会遇到什么类型的故障;参数变化或完全电气故障?

    此致、Thomas

    精密放大器应用工程

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    您好 Kai

    非常感谢、感谢您的反馈和建议。

    1、当前故障率约为每月2%、或 每月发现500个此类部件出现故障。

    如上所示、在 MTBF 上注明。

    3.注意 到当芯片由于驱动重负载而必须耗散功率时、结温能够远高于130°C 的环境温度。 这将进一步缩短使用寿命。

    使用  中的 TLV2252AID 在每次以125°C 的温度浸泡3小时时、室温从~25°C 变为125°C、间隔为30分钟、每天3次 (3个周期 x 3个小时,每天= 9个小时)。这是否是令人担忧的原因?  

    5.在印刷电路板 材料上注明。我们使用的聚酰亚胺 VT90H 具有较高的温度阻抗、因此我们认为这不应是问题的原因。

    6.在焊接工艺上注明- 请与我们的 PCB 制造厂核实。他们说它符合器件要求、因此不应有任何问题。

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    您好 Thomas  

    感谢您的帮助。此组件的问题主要是电气故障。

    谢谢你

    高级  

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    您好 Premsinivasu、

    Thomas 提出了一个重要问题:故障类型到底是什么?

    100°C/30min = 3.3°C/ min。如果温度变化均匀、那么这种温度变化率不应成为问题;换句话说、如果在25°C 至125°C 的整个温度变化过程中变化率恒定为3.3°C/min、则也不应成为问题 通常可以对烤箱进行编程、以执行偶数斜坡。

    但如果您只打开烤箱、烤箱开始以全功率加热、则芯片将不会看到均匀的温度斜坡、最大变化率可能会高得多。 如果您的烤箱在调节时甚至出现过冲、那么芯片将会看到非常高的应力。

    您是否测量过烤箱的温度利润? 是否有斜坡?

    此外、冷却效果如何? 芯片是否以相同(偶数)的3.3°C/分钟的变化率冷却下来?

    另一个问题是:如果芯片看到太多的温度循环、即使是无害的温度循环也会成为问题。 芯片以这种方式循环了多少个月的温度?

    Kai

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    您好 Premsinivasu、

    由于 这是"主要是电气故障"、这是否意味 着 TLV2252AID 器件现在完全无法正常工作? 如果是、它们是否不再消耗任何电流、或者相反、是否消耗过大的电流? 是否有 任何由于热应力而对封装造成损坏的迹象?

    Kai 概述了与温度升高和 热变化 应力相关的所有可能性。 TLV2252AID 在高温下的正常应用中通常不会发生故障、因此故障可能是由过热斜坡导致的。

    此致、Thomas

    精密放大器应用工程