3 causes principales de pannes dans l’electronique

Que ce soit de l’electronique grand publique, electronique militaire, aeronautique, calculateur automobile, guidage agricole, il y a et aura toujours des pannes…. plus ou moins proches et plus ou moins évidentes…

3 causes principales :

Component Package Failures : Chaque puce ou transistor ou composant est encapsulé dans une sorte de « plastique » noir avec des « pattes ».

il peut griller à cause du stress thermique : surchauffe du composant lui même ou surchauffe de l’environnement, on dépasse la température de jonction Tj et hop. composant grillé. (si on fait passer trop d’ampérage dans un composant donné : P=Uxi => même résultat.

Solder Joint and Contact Failures : Chaque soudure et chaque contact avec un fil est un risque potentiel…

pour les soudures, les process de déverminage font que cela est de plus en plus rare…. L’intérêt du déverminage est d’éliminer les défauts de jeunesse d’un composant ou d’une carte électronique (intrinsèque aux constituants ou conséquences du process de production) en faisant apparaître les pannes en usine plutôt qu’en exploitation. déverminage classique (Burn-in) ou le  déverminage HASS

la cause principale est encore le stress thermique à cause des cycles « chaud froid » quand on sollicite la carte électronique. quand on chauffe : on pousse la patte du composant soudé, quand elle refroidit, on « tire » la patte du composant. il en résulte des micro-fissures, des micro-coupures et des pannes.

PCB Failures : le verre epoxy est tres sollicité :

on économisé sur la largeur des pistes cuivre, donc la piste chauffe plus… parfois les multi-couches ne sont pas bien alignés…. cela n’empêche pas le fonctionnement, mais quand les soudures « tirent » les pattes des composants…. le PCB souffre… encore un problème thermique…

Hormis les problèmes évidents de conception : Erreurs de design, sourcing low cost volontaire, Utilisation par le client final hors des limites… 70% des problèmes viennent d’une mauvaise gestion de la température dans le boitier. L’exemple du client qui utilise un peu fort un matériel est révélateur… si le management thermique est bon, le produit tiendra (service Duty S4 100%) est un bon guide IEC….

http://management-thermique.fr/

Quelques terminologies utiles pour parler le même langage :

MTTF  » Mean Time To Failure » (Temps moyen de fonctionnement avant panne).
MTBF  » Mean Time Between Failure » (Temps moyen entre pannes).
MDT  » Mean Down Time  » (Durée moyenne d’indisponibilité)
MUT  » Mean Up Time  » (Durée moyenne de fonctionnement après réparation)
MTTR  » Mean Time To Repair  » (Durée moyenne de réparation )
Le plus important à chiffrer : Perte de notoriété, Perte de Production, Perte de clients, Couts de réparation, Image d’obsolescence programmée…
L’iut.univ-lemans a fait un bon PDF pour faire quelques calculs
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