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二極管短路失效分析：廣東省華南檢測技術的專業解決方案
發布時間：2024-12-19 點擊次數：10662
在現代汽車電子領域，LED燈作為照明系統的核心組件，其可靠性至關重要。廣東省華南檢測有限公司接到了一個二極管短路失效分析案例，某車輛LED燈在D3位置的二極管失效，導致整個照明系統無法正常工作。這一問題不僅影響了車輛的安全性，也給制造商帶來了潛在的經濟損失。因此，我們的任務是迅速而準確地分析二極管失效的原因，并提供有效的解決方案。
一、二極管短路失效分析測試項目
1、二極管外觀檢查
首先，我們對失效的二極管進行了外觀檢查。通過光學顯微鏡對比失效樣品（1#）與正常樣品（2#），我們發現兩者的印字一致，且沒有明顯的異常特征形貌。這一步驟排除了制造缺陷和物理損傷的可能性。
2、二極管電性能檢查
進一步的電性能測試揭示了關鍵信息：1#樣品表現出電阻性短路。這一發現指向了二極管內部可能存在的電氣問題。
3、二極管X-ray 檢測
為了深入了解二極管內部結構，我們進行了X-ray檢測。結果顯示，盡管1#樣品存在短路問題，但其內部結構與2#樣品相比并無明顯異常形貌特征。這表明短路可能并非由物理損傷引起。
4、二極管開封分析
為了進一步確認失效原因，我們對1#樣品進行了機械式開封分析。開封后發現，與2#樣品相比，1#樣品的Die表面存在明顯的burn mark，這是過熱損傷的直接證據。
5、二極管成分分析
最后，我們對燒傷位置進行了能量色散X射線光譜（EDS）分析。結果顯示，并未發現有可能導致短路或漏電的異常元素，進一步證實了過電壓擊穿損壞的假設。
6、結論
綜合上述測試分析，我們得出結論：導致二極管短路失效的原因是過電壓擊穿損壞。這一失效模式可能由電網波動、大功率設備開關或雷擊等瞬態過電壓事件引起。
建議
針對此類失效，我們建議采取以下措施：
電路設計優化：在電路設計中加入過電壓保護元件，如TVS二極管或壓敏電阻，以吸收瞬態過電壓，保護LED燈的二極管不受損害。
質量控制加強：在生產過程中加強質量控制，確保二極管在規定的電壓范圍內工作，避免因電壓波動導致的損壞。
定期檢測與維護：對車輛的照明系統進行定期檢測和維護，及時發現并更換可能存在隱患的二極管，以保證系統的穩定運行。
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