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2 CAF的产生机理
在高温高湿的条件下,PCB内部的树脂和玻纤会分离并形成可供铜离子迁移的通道,此时若在两个绝缘孔之间存在电势差,那么在电势较高的阳极上的铜会被氧化成为铜离子,铜离子在电场的作用下向电势较低的阴极迁移,在迁移的过程中,与板材中的杂质离子或OH-结合,生成了不溶于水的导电盐,并沉积下来,使两绝缘孔之间的电气间距急剧下降,甚至直接导通形成短路。在阳极、阴极的电化学反应如图2所示:
图2 CAF产生时的电化学反应
从产生机理上来看,可以将CAF产生的过程分为两个过程进行研究分析,即树脂与玻纤分离的过程和电化学迁移的过程。一切CAF产生的前提,必须要使阳极产生的铜离子获得向阴极移动的路径,即树脂与玻纤产生分离。在高温高湿的影响下,树脂和玻纤之间的附着力出现劣化,并促成玻纤表面的硅烷偶联剂产生水解,从而导致了电化学迁移路径的产生。笔者针对CAF产生的两个过程:水解和电化学迁移,做了一系列试验进行验证。
3D7089VALVE UNIT ASSY
3D7090VALVE UNIT ASSY
3D7091C.C.V. ASSY《中海德自动化特价供应》
3D7092C.C.V. ASSY
3D7100VALVE UNIT ASSY
3D7103C.C.V. ASSY
3D7112VALVE UNIT ASSY
3D7114VALVE UNIT ASSY
3D7115VALVE UNIT ASSY
3D7143C.C.V. ASSY
3D7144C.C.V. ASSY
3D7145VALVE ASSY (V31T*11+V21T*2)
3D7147VALVE UNIT ASSY
3D7148VALVE UNIT ASSY
3D7149VALVE UNIT ASSY
3D7155C.C.V. ASSY
3D7177C.C.V. ASSY《中海德自动化特价供应》
3D7179C.C.V. ASSY
3D7181C.C.V. ASSY
3D7182VALVE UNIT ASSY
3D7184VALVE UNIT ASSY
Connection cable USB 2.0 / 1,8m2.000.003.701
Thyro-Touch display2.000.590.001
Cabinet installation kit for Thyro-Touch2.000.000.405
Thyro-PX dASM-Karte2.000.590.003
Thyro-PX Din rail adapter2.000.590.004
Thyro-PX digital I/O card2.000.590.005
Thyro-PX analog and digital I/O card2.000.590.006
Anybus-Module Profibus2.000.190.010
Anybus-Module Profinet2.000.190.011
Anybus-Module Modbus RTU2.000.190.012
Anybus-Module Modbus TCP2.000.190.013
Anybus-Module DeviceNet2.000.190.014
Anybus-Module Ethernet/IP2.000.190.015
Anybus-Module EtherCAT2.000.190.016
Thyro-PX control unit with cover2.000.590.007
Snubber board 690V Thyro-PX2.000.003.203
THYRO-PX DC ELIMINATION MODULE2.000.590.008
Thyro-Power Manager Module (TPM)2.000.000.909
Thyro-Step Controller (TSP)2.000.002.501
Power supply for DIN railmounting 230V / 24VDC8.000.025.527
Relay 24V DC with terminals for DIN railmounting8.000.011.924
Voltage transducer 690/37V2.000.000.399
Additionalmeasuring unit ZME12.000.003.740
Additionalmeasuring unit ZME52.000.003.741
对试验板取切片测得所有模块的孔粗+灯芯在30μm左右,那么CAF产生所需克服的电气间距应为设计孔壁间距减去0.06mm。
4.2 CAF失效观察
图4为产生CAF失效的孔壁间距为0.2mm的模块的切片截面图,可以看到,在两个绝缘孔之间产生了明显的CAF现象:
图4 产生CAF失效的切片截面图(与玻纤平行)
4.3 不同外加偏压下的平均失效时间数据
对设计孔壁间距为0.2-0.35mm之间的材料A制作的试验板分别在500V、300V、100V、10V、3.3V下测得其平均失效时间,如图5所示:
NP1PS-74R
NC1Y32T05P1
NV1P-042 NV1L-RS2 DI16 DO16 RS2 X1604
FTU080H-A10
FTL010H-A10
FTK 321A-C10
NJ-X16-4
FSB 128H
FSB126H
LOG-B B1281TO
MX100CP02F JA
NP1L-ET1
NC1L-RS2
FTK260A-C10
伺服器 TYPE :DES400C FRK 750C
伺服器 TYPE :FRK 750C
140-IA-IR/M
NW0P40R-31 NWOP20R-31
NB2 U36R-11
NB1P40X-AC-Z005
NB1U40X-01
伺服器 RYE3.0D 3.7D 75D 1.1KW
FSB 088H
FTB32T-Z041
FTB32R3
FTK113A-C10
CPU FPU120S-A10
FTF56X-N
NP1L-RS2
NP1F-HC2 NP1F-HP2 NP1PM-48R
NP1X1606-W
NP1Y16R-08
NB系列PLC专用继电器RJ-0A240-002
NC1S-1
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