ฉันสามารถสมมติส่วนประกอบปลอมได้หรือไม่?


11

เมื่อเร็ว ๆ นี้ฉันได้รับ PCB จำนวน 10 ชุดจากผู้ผลิตในประเทศจีนและฉันกังวลว่าพวกเขาเริ่มตัดมุมและจัดหาชิ้นส่วนปลอม นี่คือเหตุผล:

ฉันให้พวกเขาทำการผลิตครบวงจรอย่างเต็มรูปแบบ (PCB Fab การจัดหาส่วนประกอบ ฉันเคยใช้พวกเขาในอดีตและพวกเขาก็ค่อนข้างดีแม้ว่าจะมีข้อผิดพลาดเป็นครั้งคราว

ฉันสังเกตเห็นบนบอร์ด 4/10 วงจรด้านล่างไม่ทำงานตามที่คาดไว้:

แผนผัง

จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างโดยใช้CircuitLab

บนบอร์ดที่ผิดพลาดในขณะที่เราคาดว่าแรงดันเกตของ Q3 + Q5 จะเป็น ~ 0 V (ถ้า NOR output = 1 (5V)) หรือ ~ 12 V (ถ้า NOR output = 0 (GND)) แรงดันเกตนั้น จาก 3-7 V ...

นี่คือเหตุผลที่ฉันสงสัยชิ้นส่วน:

  1. เราใช้วงจรที่แน่นอนนี้ในการทำซ้ำก่อนหน้าของ PCB กับผู้ผลิตรายเดียวกันและไม่เห็นปัญหานี้ การเปลี่ยนแปลงเท่านั้นมีความแตกต่างเล็กน้อยในเค้าโครง PCB
  2. หลังจากฉันลบไตรมาสที่ 1 ไตรมาส 3 และไตรมาสที่ 5 และแทนที่ด้วยชิ้นส่วนที่ฉันมีจาก Digikey ฟังก์ชั่นวงจรตามที่คาดไว้ ฉันทำสิ่งนี้บนกระดาน 3 แผ่นและทั้ง 3 รายการเริ่มจากการไม่ทำงานไปจนถึงการทำงาน

หมายเลขชิ้นส่วน NPN + PMOS ที่เกี่ยวข้องได้รับด้านล่างนี่คือลิงค์แผ่นข้อมูล: DMP3010 MBT2222

อีกทางหนึ่งถ้ามีบางอย่างผิดปกติกับวงจรผมเป็นหูทั้งหมด แต่มันเป็นวงจรธรรมดาที่ค่อนข้างธรรมดาและดังที่ได้กล่าวไปแล้วที่ฉันเคยใช้ในการทำซ้ำก่อนหน้านี้โดยไม่มีปัญหา


8
คุณทำสิ่งที่ผิดในการเปลี่ยนทั้งสามองค์ประกอบ รู้ว่าคุณไม่รู้ว่าในสามข้อใดเป็นความผิดที่แท้จริง สมมติว่าแม้ว่าพวกเขาใช้ FET ปลอมและว่าพวกเขายังคงเป็นอุปกรณ์ประตู FET ที่หุ้มฉนวนมันก็ดูเหมือนจะมีแนวโน้มว่าไตรมาสที่ 1 เป็นปัญหาของคุณ ค่า R1 ของคุณค่อนข้างสูง (10k) ดังนั้นฉันคิดว่าปัญหาที่น่าจะเกิดขึ้นมากที่สุดคือการรั่วไหลของ Q1 นั้นสูง ปัญหานี้อาจเกิดจากความร้อนสูงเกินไปในระหว่างการบัดกรีและบางทีพวกเขาอาจมีปัญหาเกี่ยวกับ PCB และมีการบัดกรีด้วยมือโดยการสัมผัส / ซ่อมแซม
แจ็ค Creasey

7
10 บอร์ดอาจประกอบขึ้นด้วยมือโดยขึ้นอยู่กับความซับซ้อนอาจเป็นความผิดพลาดของมนุษย์ในการวางตำแหน่ง / การบัดกรี
sstobbe

1
คุณมีฟิกซ์เจอร์ทดสอบใด ๆ เพื่อสร้างกราฟประสิทธิภาพของส่วนประกอบหรือไม่? หากคุณสามารถค้นหาการเบี่ยงเบนจากส่วนที่มาอย่างเหมาะสมพวกเขาเป็นของปลอม หากพวกเขาทำตัวเหมือนเป็นชิ้นส่วนที่ขาด
PlasmaHH

1
@ Jim ใช่ภาพ / ต่อเนื่อง / ต้านทาน ฯลฯ หมายเหตุการออกแบบของคุณมีความต้องการพลังงานของลำดับ 12V 5V ก่อนมิฉะนั้นแรงดันดึงขึ้นประตูจะไม่ได้กำหนดและครึ่งหนึ่งอาจเปิด Q5 ก่อให้เกิดการเผาไหม้ขึ้น
sstobbe

1
@ Jim เมื่อคุณต่อไปจะมีบอร์ดที่ผิดปกติพร้อมกับความผิดประเภทนี้ ... 1) ตัวสะสม Q1 สั้น ๆ เป็นกราวด์ ... หากสวิตช์เปิดทำงานแล้วมันจะทำงานได้ 2) ถ้าตัวสะสม Q1 ไม่เพิ่มขึ้นเป็น 12 v ให้ลบ Q1 หากแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 12 V Q1 มีการรั่วไหลหากแรงดันไฟฟ้าของแทร็กตัวสะสม R1 / Q1 ไม่เพิ่มขึ้นแสดงว่า Q3 หรือ Q5 นั้นไม่ดี ฉันยังแนะนำให้คุณต้องเปลี่ยนค่าของ R1 เป็นประมาณ 1-3k โอห์มในการสร้างในอนาคต
Jack Creasey

คำตอบ:


11

คุณต้องพิสูจน์ชิ้นส่วนที่ไม่ดี พวกเขาอาจได้รับความเสียหายจาก ESD

หากคุณเพิ่งดึง Q5 หรือ Q3 และวัด V (Q1-C) นั่นจะเป็นการแยกชิ้นส่วนเป็นปัญหา จากนั้นตรวจสอบว่า R1 คือ 10k และไม่ใช่ 10M หรืออย่างอื่น

จุดอ่อนเพียงอย่างเดียวของการออกแบบก็คือการที่วงจรปิดช้าและไม่ทราบค่าการเกิดปฏิกิริยาโหลด

โดยทั่วไป FET ใด ๆ (เช่นอันนี้ที่ได้รับการจัดอันดับสำหรับ8mΩ @ VGS = -10V) นั้นได้รับแรงผลักดันจากความต้านทานของเกตไดรเวอร์ประมาณ 1,000 เท่า (8Ωตามที่ใช้ในแผ่นข้อมูล)แต่อัตราส่วน R1 / RdsOnของคุณอยู่ที่ประมาณ 10 ล้าน สิ่งนี้ทำให้มันช้าและมีแนวโน้มที่จะเกิดการแกว่งพร้อมกับข้อเสนอแนะอุปนัย / จรจัดจรจัดกับแรงดันเกต

  • นอกจากนี้คุณกำลังใส่ ~ (4V-0.7) /1k=3.3mA ลงในฐานและสามารถขับ >> 100mA เข้าสู่ความจุประตู Ciss จนกว่า Vce จะอิ่มตัว แต่การดึงเพื่อปิดเป็นเพียง 12V / 10k = 1.2mA ซึ่งส่งผลให้เกิดพฤติกรรมการปิดโดยไม่ตั้งใจ ขอบการออกแบบเพิ่มเติมจะใช้ 1k สำหรับ R1 เป็นอย่างมาก

สรุป:

ทดสอบ FETs สำหรับความเสียหายของ ESD, การรั่วไหลในประตูตามข้างต้น ลด R1

ไม่มีข้อสันนิษฐานว่าเมื่อ / เมื่อความเสียหาย ESD เกิดขึ้น

บทความเกี่ยวกับชิ้นส่วนโคลน

http://www.sae.org/aaqg/audit_information/2010/Atlanta/Impact%20of%20Counterfeit%20Parts%20NASA.pdf


ขอบคุณโทนี่ ฉันใช้ R1 ที่สูงขึ้นเพื่อลดการใช้พลังงานและเนื่องจากความเร็วในการเปลี่ยนไม่ได้เป็นข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพสำหรับเรา นี่เป็นสวิตช์รีเซ็ตที่ใช้สำหรับสองสามวินาทีทุกสองสามชั่วโมง อย่างไรก็ตามฉันไม่ได้พิจารณาด้านการป้องกัน ฉันจะต้องมองให้ลึกซึ้งยิ่งขึ้นด้วยขอบเขต
Jim

8

ฉันสงสัยว่าพวกเขาอาจทดแทน MOSFET ที่มีตัวป้องกันประตูแรงดันไฟฟ้าต่ำสำหรับชิ้นส่วน DI ไม่มีแรงกระตุ้นให้ย่อย Q1 พวกเขากำลังถูกจีนและส่วนที่คล้ายกันจะทำงานเช่นกัน ในทางกลับกัน MOSFET นั้นมีราคาแพง

วงจรของคุณปิดลงอย่างช้าๆดังนั้นมันจึงสามารถสร้างความกดดันให้กับ MOSFET ได้มากหากโหลดมีความต้านทานต่ำ แต่ก็ไม่น่าจะทำให้เกิดผลกระทบที่สังเกตได้ (แม้ว่ามันจะเกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไขบางอย่าง)

หากคุณมีคณะกรรมการที่ทำงานผิดพลาดอีกคนลองเปลี่ยนเป็นไตรมาสที่ 3 ถ้าคุณต้องการทดสอบทฤษฎีของฉัน นอกจากนี้คุณยังสามารถติดต่อ DI ด้วยภาพถ่ายคุณภาพสูงของเครื่องหมายชิ้นส่วนและถามพวกเขาว่าพวกเขาตรงกับชิ้นส่วนที่ทำเพื่อขายทุกที่ในโลก แน่นอนคุณสามารถเปรียบเทียบได้กับชิ้นส่วนที่คุณซื้อผ่านการจัดจำหน่าย แต่มักจะมีสิ่งอำนวยความสะดวกด้านบรรจุภัณฑ์หลายอย่างที่ใช้และเครื่องหมายอาจแตกต่างกันบ้างโดยเฉพาะอย่างยิ่ง (แต่ไม่เฉพาะ) สำหรับรหัสวันที่แตกต่างกันมาก หากพวกเขามอง ( ที่สำคัญตา ) เหมือนกันรวมถึงวิธีการทำเครื่องหมายแบบอักษรและคุณสมบัติขนาดเล็กในการปั้นการถ่ายโอนก็เป็นข้อบ่งชี้ที่ดีงามชิ้นส่วนออกมาจากโรงงานเดียวกัน

สำหรับปริมาณเล็กน้อยเช่นนั้นพวกเขาอาจส่งคนลงตลาด (ในเซินเจิ้นที่ Huaqiang bei lu) และได้รับชิ้นส่วนใด ๆ จากหนึ่งในผู้ค้าปลีกหลายราย ถ้าคุณต้องการที่จะแน่ใจ 100% ส่งชิ้นส่วนของคุณเองไปยังพวกเขาโดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าปริมาณมีขนาดเล็ก)


คำแนะนำที่ดี คำถามติดตามสองสามข้อ 1. คุณจะพิจารณาความต้านทานต่ำในบริบทนี้อย่างไร 5 V Fet เปลี่ยนจาก 25-750 mA เป็น 12 V FET จาก 100 mA - 5 A ..... 2. ฉันคิดว่าฉันจะติดตาม DI 3. ความคิดที่ดีเกี่ยวกับการส่งชิ้นส่วนของเราเอง; เราเคยทำสิ่งนี้ในอดีตและไม่เห็นปัญหา
จิม

เนื่องจากฉันยังไม่ได้รับรู้ถึงปัญหานี้ฉันควรพิจารณาปัญหานี้หรือไม่? ทั้งคุณและ @Tony ให้คำแนะนำที่ยอดเยี่ยมและสามารถดำเนินการได้ แต่ฉันไม่รู้ว่า ณ จุดนี้
จิม

หากการกระจายอำนาจใน MOSFET มากเกินไปในระหว่างการสลับ จากสิ่งที่คุณพูดเกี่ยวกับฉันสงสัยว่ามันเป็นปัญหา คุณสามารถเลือกได้ว่าคำตอบใดจะมีประโยชน์มากกว่าหรือไม่มีเลยหรือเลื่อนและทำในภายหลัง มันขึ้นอยู่กับคุณ.
Spehro Pefhany

0

ฉันพนันว่าคุณมีปัญหาส่วนหนึ่งอย่างไรก็ตามปัญหาน่าจะเกิดจาก MBT2222 ของคุณ ทรานซิสเตอร์ N2222a ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมีแนวโน้มว่าจะถูก swaped และได้ถูกประดิษฐ์ขึ้นโดยผู้ผลิตหลายร้อยรายเพื่อให้ทราบถึงข้อมูลจำเพาะ

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.