电子制造业產線高懸浮電壓影响评估和改善.pptVIP

~ * ~ 电子制造业產線高懸浮電壓改善 報 告 人 : 王傳瑞 報告日期 : 2007/7/11 ~ * ~ 提 綱 現狀描述 原因分析 　　　　 改善方案 方案認定 補充說明 ~ * ~ 一﹑現狀描述(1) 1. 产線測試電源均為兩相switch電源,經過實地測量電源地與ESD防護地和設備地間懸浮電壓均達到80V以上, 甚至峰值電壓達324VAC,這樣必然對待測PCBA尤其敏感元件IC造成潛在損傷-ESD/EOS之產生引起材料不良發生. 電源插頭三腳 中一腳為假腳 測試電源地線與ESD接地線 間懸浮電壓達到+83V(交流) 測試電源地線與設備地線間 懸浮電壓達到+90.2V(交流) 連接電源地 連接ESD接地線 連接電源地 連接設備地 電源地與ESD接地線和設備地線間懸 浮峰值電壓高達324VAC之波形圖 ~ * ~ 一﹑現狀描述(2) 2. 下表為統計之ESD/EOS之產生對材料損傷之案例. ~ * ~ 二﹑原因分析 1.開關电源中为防止高频电磁干扰，在设计中將交流地（熱地）与直流地（冷地） 间加入了两个高壓电容(圖1)，以增強抗干扰能力。但是此电容不可避免的對冷地造成漏電的產生。 2. 經過試驗驗証:將該兩個高壓電容取下測試電源輸出地對ESD防護地電位差,結果差值由85VAC降為2VAC. 3. 對于三相開關電源中(圖2),通過高壓電容耦合之交流電壓則會經過保護地線泄放掉,以保護人體不受危害. 高壓电容 火線L 零線N 地線G 圖1 圖2 火線L 零線N ~ * ~ 材料改善 作業方式 高懸浮 電壓 三﹑改善方案—改善思路 ~ * ~ 1.將產測電源插頭改善為三插式插頭測試電源,測試結果顯示懸浮電壓几乎降低為零點. 連接電源地 連接ESD接地線 測試電源地線與ESD 接地線間懸浮電壓降 低到0.8V(交流) 測試電源地線與設備地線間懸浮電壓降低到0.8V(交流) 連接電源地 連接設備地 三﹑改善方案一—改善材料電源線插頭 實測波形顯示其電源地對ESD及設備地 峰峰值也僅為1.02V,Vrms為146mV ~ * ~ 三﹑改善方案一—改善材料電源線插頭 2.其改善之可能性較大,目前各國也都有三插式電源插頭標准（見下圖例解). YY-3H 加拿大认证系列 阿根廷认证系列 YY-3 Y010 德國认证系列 Y003 意大利认证系列 YDL-16 Y003/Y003-ZFB Y006A 美国认证系列 英國认证系列 法國认证系列 奧大利亞认证系列 YA-3 Y011 丹麥认证系列 中國认证系列 PSB-10 ~ * ~ 三﹑改善方案一—改善材料電源線插頭 3.對此方案評估其Risk,成本和效果如下： Risk:零. 電源廠商改善其電源線插頭即可，但需要得到ODM及其客戶之認可.以及需要考慮不同國別之三插頭標准方式及認証. 成 本: 零. 不影響任何成本,只需要要求電源 供應商改善即可. 效 果:明顯.從實際測試數據來看改善效果較明顯. ~ * ~ 三﹑改善方案二—改善作業方式電源接地點 1﹑改善作業示意圖 ~ * ~ 測試電源地線與設備地線間 懸浮電壓降低到0V(交流) 測試電源地線與ESD接地線 間懸浮電壓降低到0V(交流) 并聯2pcs 0.47uF/630V之塑膠電容 并聯2pcs 0.47uF/630V之塑膠電容 連接電源地 連接ESD接地線 連接電源地 連接設備地 三﹑改善方案二—改善作業方式電源接地點 2﹑實際測量改善效果明顯：懸浮電壓降低為0V 實測波形顯示其電源地對ESD及設備地 峰峰值也僅為618mV,Vrms為132mV ~ * ~ 3.對此方案評估其Risk,成本和效果如下： Risk: a.改善後對測試設備和機台未產生影響. b.改善後未產生工安影响. 成本：影響作業和制程維護成本,需要購置塑膠電容和配置裝配線及 人員維護之成本. 效果：在不改善電源線插頭之情況下,通過在不同地線間并聯塑膠 電容實際量測結果顯示也較明顯. 三﹑改善方案二—改善作業方式電源接地點 ~ * ~ 1.對方案一.待執行周期較長且需得到客戶之同意，ODM協助與客戶商榷。 2. 對方案二需對各機種量產驗証和評估其可行性後方可導入。 四﹑方案認定 3.建议采用方案二 ~ * ~ 五﹑補充說明 在電批頭無接ESD地線時測得懸浮 電壓達50VAC 烙鐵接地處 在烙鐵接地處接ESD地線不良時測得 懸浮電壓達46VAC 備注：1.SMT,PTH,RE等