電磁繼電器失效，如何進(jìn)行故障排查及處理？
日期：2021-07-27 09:38:00 瀏覽量：3201 標(biāo)簽: 自動(dòng)化電路 電子元器件 電磁繼電器
最近，創(chuàng)新檢測(cè)接到一批故障繼電器，據(jù)客戶描述，這批繼電器在車間調(diào)試過(guò)程中有的不工作, 不良率在10%。故障繼電器的外觀如下圖，屬于松下品牌，型號(hào)為JW1FSN-DC12V AJW4211，屬于市面常見、廣泛流通的電磁繼電器產(chǎn)品。
針對(duì)這批故障繼電器，我們將其拆解進(jìn)行內(nèi)部檢查，以找出故障原因。在解決問(wèn)題之前，我們先來(lái)看一下繼電器的基本原理，并了解繼電器的常見故障，以便更好理解本次案例。
在自動(dòng)化電路中，繼電器起到電路切換和電路保全等作用，上圖是繼電器中的一類，即電磁繼電器的原理圖，也是我們本次案例中有問(wèn)題的繼電器。
電磁繼電器主要由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點(diǎn)等部分組成。線圈通電后，產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，使觸點(diǎn)擺脫原來(lái)的位置；當(dāng)線圈斷電后，電磁吸力消失，銜鐵返回原來(lái)的位置，觸電又恢復(fù)到原來(lái)閉合的狀態(tài)。應(yīng)用時(shí)只要把需要控制的電路接到觸點(diǎn)上，就可利用繼電器控制電路的導(dǎo)通和切斷。
電磁繼電器結(jié)構(gòu)經(jīng)典，應(yīng)用廣泛，其易發(fā)故障已經(jīng)被總結(jié)的較為透徹。長(zhǎng)期使用過(guò)后的電磁繼電器，觸點(diǎn)易發(fā)松動(dòng)、積灰、氧化等現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致接觸不良，造成繼電器失效。
除此以外，繼電器在封裝組裝過(guò)程中過(guò)度壓縮尺寸間距、產(chǎn)品可靠性測(cè)試篩選不足、材料抗彎曲能力不足等因素，也會(huì)導(dǎo)致繼電器失效。那么我們這次檢測(cè)的這批繼電器由于什么原因失效，請(qǐng)跟隨我們的拆解往下看。
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拆解如圖，故障繼電器的線圈、觸電等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)全都展露在我們的眼前。排查各個(gè)部分，我們發(fā)現(xiàn)此繼電器的常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)沒有異常，其貼片觸點(diǎn)部分疑似過(guò)度松動(dòng)，是什么原因?qū)е缕渌蓜?dòng)，我們接著排查。
順藤摸瓜，我們又對(duì)此繼電器的輔助觸電底部鐵片觀察，確認(rèn)底部活動(dòng)鐵片發(fā)生機(jī)械形變，造成輔助觸點(diǎn)接觸不良，進(jìn)而導(dǎo)致繼電器失效。至于底部鐵片形變的原因，可能是腐蝕、長(zhǎng)期使用后的老化、材料強(qiáng)度不足、輔助觸點(diǎn)底部貼片氧化等因素導(dǎo)致，較為復(fù)雜。
【結(jié)論】：
此案件客戶出于自身特殊原因，未做EDS&材料分析，與工廠現(xiàn)場(chǎng)人員對(duì)使用環(huán)境、存儲(chǔ)、設(shè)計(jì)等溝通排查確認(rèn)無(wú)誤，最終確認(rèn)產(chǎn)品故障為封裝或者材料強(qiáng)度不足導(dǎo)致應(yīng)用失效。
解決辦法：
改進(jìn)封裝制造工藝、提升材料的物理強(qiáng)度，通過(guò)老化壽命篩選不良。
【創(chuàng)芯檢測(cè)建議】：
建議客戶根據(jù)自己產(chǎn)品需要，選擇強(qiáng)度足夠的繼電器，并通過(guò)老化壽命測(cè)試篩掉不良品，與此同時(shí)改良產(chǎn)品制造工藝，避免損壞關(guān)鍵元器件。執(zhí)行以上措施，可以最大程度規(guī)避失效元件給整個(gè)工程帶來(lái)不良影響。
以上就是本次電磁繼電器的失效分析案例解讀，希望您可以從中了解到這類產(chǎn)品的原理及常見故障原因。您再進(jìn)行日常生產(chǎn)、貿(mào)易等活動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)各類問(wèn)題元器件，歡迎您聯(lián)系創(chuàng)芯在線檢測(cè)中心進(jìn)行檢測(cè)。
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