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1、HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 一一. . 目的目的 二二. . 定義定義: H/P: H/P及及ArcingArcing之定義之定義 三三. . 原理原理: H/P: H/P及及ArcingArcing之原理之原理 四四. . 說明說明: : 制程制程; H/P; H/P不良類別不良類別; ; 案例案例 五五. . 判定判定 六六. . 注意事項注意事項 HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 一.測試目的 用戶的角度: 為了保護人體不受到傷害, 單體內如有以下不良 a. 螺絲鬆動 b. 未鎖 c. 零件腳裂錫 d. 未焊 e. 冷焊及零
2、件腳未插入孔內 f. 變壓器零件絕緣度不佳或絕緣間隙距離不夠 异物掉落,FUN無法偵測到之異常 將會造成起火,爆炸,漏電等嚴重安規不良,直接危脅到人體安全.故增加 H/P或Arc測試.測出這些不良. HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 公司的角度: 保證公司產品品質的延續性,減少客戶抱怨,降低退貨率及 重工成本,提升商譽,贏得商機. 二二.H/P.H/P定義定義: : 1. H/P HIGH POTENTIAL 1. H/P HIGH POTENTIAL 之縮寫之縮寫, ,翻譯成高壓翻譯成高壓, ,高電勢高電勢. . 2. 2. 定義定義: : 利用高壓加在某一有絕緣強度的物體兩端利用高
3、壓加在某一有絕緣強度的物體兩端, ,通過漏電流的通過漏電流的 大大 小會因電壓變化而變化由小會因電壓變化而變化由I=U/RI=U/R知知, ,其會在一定時間內產生熱其會在一定時間內產生熱 效而降低絕緣阻抗使漏電流迅速增加直至介電擊穿效而降低絕緣阻抗使漏電流迅速增加直至介電擊穿. . 3. 3.目的目的: H/P: H/P是用來考驗絕緣阻抗的一種方式是用來考驗絕緣阻抗的一種方式, ,以保證所使用元件或器以保證所使用元件或器 件符合特定環境所要求之絕緣性件符合特定環境所要求之絕緣性. . HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 1. Arcing Test (電弧測試):當高壓的兩端靠很近時,會
4、有尖端放電 現象產生. 成因 : *元件腳未焊住(斷線,虛焊,裂錫等) *元件材料絕緣層有受損刮傷 2.Arcing定義: Arcing 為一種物理現象,通常是指兩端點之間,因 距離不夠或有介質存在,而在通電時產生的一個跳火現象,此現 象通常為非連續性的. 3. Arcing偵測目的: 防患未然,也可說是產品可靠度及安全性試 驗. *安規距離不夠 ArcingArcing定義定義: : HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 H/PH/P及及ArcingArcing測試線路原理測試線路原理 隔隔 離離 H/PH/P DUTDUTDUTDUT L L R R ArcingArcing 泄泄 漏
5、漏 R R 過過 載載 CPUCPU HVHV HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 說明1: H/P 或Arc測試均是通過漏電流的大小或峰值來判定是 否為良品. 漏電流: 當某個電壓通過容性負載時,在其間流過的等效電流值 即為漏電流. 組成: 交流漏電流+直流漏電流(微乎忽略) 漏電流組成: I漏 = IX + IY + IT + IC =2fcu (u: 測試電壓)(如圖) IYIY IX IT IC I漏 z IX: 組間漏電流 IY: 接地漏電流 IT: 通過XFMR之漏電流 IC: 透過中間介值如機殼或其它零 件中,間接產生之漏電流 HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 說明
6、2: 漏電流之大小與H/P或Arc關系. H/P: I漏與H/P關系: 若IC或IT中任何一個或同時超出H/P漏 電流. HI-LMT和LO-LMT管制界限均會H/P. 現象:絕緣介質破損,安規距離不夠,或超壓時. Arc: I漏與Arc關系: 若IX及IY,IT,IC之任何一個漏電流通過和 Arc靈敏度電位比較超出管制界限均可能Arc. 現象: 絕緣程度降低,安規距離不夠,環境條件影響測試治 具,測試手法等. HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 說明3: H/P或Arc測試之優缺點.其均為AC測試 AC測試優點: a.一般而言,交流測試比直流測試更容易被安規單位接受.主要 在於一般的產
7、品大部分使用於交流的電壓下,而交流測試可以同時 對產品作正負極性的測試,與產品使用的環境一致,合乎實際狀況. b.由於交流無法充滿那些雜散電容,從測試開始到終了,都會有 一個電流流過那些雜散電容,因此不需讓測試電壓緩慢上升,可以 一開始測試就全電壓加上,除非這種產品對衝擊電壓很敏感(ARC). HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 c.由於交流無法充滿那些雜散電容,在測試後不必對測試物作 放電的動作,這是另外一個優點. AC測試缺點: a.最主要的缺點為,如果待測試物的雜散電容很大或待測物為 電容性負載時,這樣所產生的電流,會遠大於實際的漏電電流,因而 無法得知實際的漏電電流. b.另外一
8、個缺點是由於必須需供應待測物的雜散電容所需的電 流,機器所需輸出的電流比用直流測試時的電流大很多,這樣會增 加操作員的危險性. . HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 三.H/P測試原理 1.HI-POT Test (高壓絕緣測試):利用高壓加於某一絕緣程度 的物體兩端通過漏電流的大小來判知物體間絕緣性是否達到 其絕緣規格要求.實質是考驗介電材料是否被擊穿.(即介電擊 穿) 介電擊穿: 當加在介電材料上的電場強度超過臨界值時,電壓 突然的且非常大的增加導致介電材料完全失效,結果通過該介 電材料的幅值增大而擊穿放電. 擊穿放電: 一種完全橋接被透過的絕緣,使電极間電壓實際降 到0的放電,其
9、放電受隨機變化的影響,為了得到統計上有效的 擊穿電壓值必須大量觀察. HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 2.在介電擊穿前 : 在導體周圍可能形成電暈或高阻抗打弧 電暈: 空气的電離引起弧光放電. 現象 : 電場中的導體邊棱處的電荷集中致使電應力大而 引起部分擊穿. 電阻抗打弧: 空气或介質絕緣程度減弱之情況下引起介質電 離或燃燒放電打弧. HIGHT LOW SHORT SHORT HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 H/P測試原理如圖: 0100101001001010 HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 DUT電流A/DCPUKEYS 顯示 HI-LMT測試值LO LM
10、T Measured Value HI-LMTHI-LMT LO-LMTLO-LMT H/P測試原理如圖: 說明說明: LO-Pass : LO-Pass fielterfielter電路作用電路作用: : 主要通過主要通過H/PH/P信號之低頻電流信號之低頻電流. .作作 用是量測判別通過漏電流上下限來管制並判斷是否用是量測判別通過漏電流上下限來管制並判斷是否H/P.H/P. HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 試驗說明高低壓端對測試影響 f60或50KHZ高壓端 低壓端0V f=0 HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 試驗說明高低壓端對測試影響 A1 高壓端 低壓端 A2 Ia
11、 A1 低壓端 高壓端 A2 Ib 備注:IaIb HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 DUT電流 HI-PASS FIELTER A/ D A/DARC等級 CPU * Arc *Breakdown 比較器 10KHZ Arc測試原理如圖: 靈敏度電 平調節 HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 6.從被測物電流訊號流徑回路,一為:LO-PASS FIELTER將電流信號 轉換成RMS值,以便量測與判定;一為:HI -PASS FIELTER則是當被測 物電流訊號有Arc(高頻信號)產生時,將低頻濾掉,只留高頻並經過量 測與判定.Arc在高壓時產生,即是在波峰上產生. Arcing
12、信號特征: 1.高頻: 30KHZ1MHZ 2.持續時間短: 一般遠小於10ms 3.非連續性 4.疊附在 sine wave之波峰上(如圖). 5.形式: pluse or spike (脈沖或尖峰) 10MS HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 Arcing說明: HI-PASS FIELTER電路作用:用於Arc之偵測判斷但 無法量測出實際值(因其特征決定). Arcing判定: a.當Arc信號之幅寬超過其靈敏度之類比值后會報警.(I: 電流大小) b.當Arc之延續時間較長時,但CPU能反映到時也會Arc.(t: 時間) c.當Arc之漏電值在沒定靈敏度之臨界時,會出現Arc燈
13、閃動但不報 警或不穩定.(n: 次數) HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 四.制程分析及分類專案解說. 不良原因不良原因 不良率不良率% 作業不良工法不良焊錫不良材料不良 測試誤判 (含Arc) 90%3.5%2.5% 0.2% 3.8% HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 類 別原 因目前分析改良 SIDE WALL TAPE不良(窄 ,薄 , 短 ,破) Shielding COPPER不良(卷角, 皺折,偏斜) 層間TAPE破(出入線側或幅寬中間 紗剪使用不當) TAPE粘异物 WIRE彎折破損 降溫420430 SIDE WALL TAPE二層改一層 保證有效隔離初級 預
14、加工COPPER包TAPE由上 包改為下包. 重工COPPER杜絕使用 采用電木或膠棒壓線,紗剪 鉗嚴格倒圓角. 作業宣導 WIRE加裝TUBE. 作 業 不 良 效果追蹤 較有效,但燙傷 不能杜絕 不良減少 此類不良已基本 杜絕 不良減少 杜絕不良 線包胖組裝不良 加強“8S“的管制 目前尚未有效對 策 HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 類 別原 因目前分析改良 無擋牆機種層間TAPE無法有效作 隔離動作 三層絕緣線本身不耐高溫 不同繞組在同一線槽出線距離過 近或連焊 在初次級未有效隔離處增 貼隔離TAPE 根據三層絕緣線特性,焊錫 溫度在42010 纏腳前壓胖及增大線徑 調節繞線機
15、(起繞點及幅寬) 使繞組收攏於幅寬處. 不同槽位出線 工 法 不 良 效果追蹤 已杜絕 不良減少 不良已杜絕 須壓胖造成斷線或BOBBIN破裂 最外層因無擋牆易露出TAPE與 CORE不良 降低不良 已杜絕 飛線點(內置)未包嚴和其它繞組 H/P TAPE由橫包改為豎包 不良已杜絕 HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 類 別原 因目前分析改良 BOBBIN毛邊 BOBBIN植PIN處裂傷 元件測試和單體測試規格不一致. 廠商修模改良或管制 廠商修模改良 TE ,PE試驗追蹤影響H/P因 從治具,測試手法及判別方 式上分別管制. 材 料 不 良 效果追蹤 進料已加強管 制,除毛邊外其 它已
16、杜絕 IE修訂MOI加 強作業標準化. BOBBIN存在銳角不良 測試 誤判( 含 Arc) 廠商修模改良 治具結构配合缺陷 測試手法及判別方法不當 誤判現象明顯 減少 手動焊錫不易控制 AE在追蹤推廣自動焊錫.(主 要針對臥式類BOBBIN) 治具及機器維 修中 焊錫 不 良 HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 類 別 原 因分析 目前分析改良 *當出入線不同繞組交叉時 *纏腳位置必須至少隔開 2mm 效果評估 *COPPER繞制不良 *工法上要求端點重疊處 避免開不平線包位置. *纏腳工法不良 *層間TAPE或TUBE不良 杜絕 *出入線工法不當交叉同槽出線等 *不同繞組相鄰出線時須保持 其平行出入或少交叉相碰. 杜絕 *不同繞組避免在同一線槽位 作業宣導加強 熟練度 *粘异物 *依實際情況對纏線背纏 *工具改良.(見H3改良對應 欄) *“8S”管制 (提案改善) 減少 H1 H2 HI-POTHI-POT訓練教材訓練教材 類 別 原 因分析 目前分析改良效果評估 *COPPER不良(卷角,皺折,
