信號板HDMI接口地腳損壞。 來源：華東檢驗(yàn)中心
本文案例是信號板上HDMI接口的接地腳損壞。 通過第三方實(shí)驗(yàn)室提供的故障分析報(bào)告，可以重點(diǎn)關(guān)注故障的可能原因。 例如，輸入電壓可能過大，電流負(fù)載過大，可能會(huì)發(fā)生雷擊的影響。 建議對產(chǎn)品進(jìn)行整機(jī)開機(jī)時(shí)的模擬雷擊和浪涌測試，模擬電壓負(fù)載的板載漏電測試，或從材料優(yōu)化入手，減少麥拉絕緣片，進(jìn)行絕緣處理在連接器端子附近保護(hù)鋼板表面的特定位置，防止和保護(hù)鋼板泄漏。
連接器端子故障現(xiàn)象說明
信號板HDMI接口第17針（以下簡稱17pin）故障。 初步觀察發(fā)現(xiàn)17Pin已經(jīng)被燒毀，17Pin的彎頭被燒毀，尤其是靠近上保護(hù)鋼板，有明顯的凹痕電流過大的原因是，但相鄰的18Pin完好無損，排除17Pin。 , 18Pin漏電的可能性。
HDMI連接器端子故障現(xiàn)象3D顯微觀察來源：華東檢測中心
連接器端子的失效分析過程
分析了不良現(xiàn)象可能產(chǎn)生的原因，并從連接器設(shè)計(jì)、ESD靜電放電、高壓擊穿試驗(yàn)、金屬泄漏等方面分析了驗(yàn)證試驗(yàn)。 主要流程如下：
1、檢查連接器的設(shè)計(jì)：首先檢查連接器端子之間的間距設(shè)計(jì)是否符合，確認(rèn)端子之間的PIN設(shè)計(jì)是否一致，并對連接器的素?cái)?shù)Pin和寬度進(jìn)行規(guī)格檢查保護(hù)鋼，以幫助確認(rèn)寬度設(shè)計(jì)的合規(guī)性。
連接器端子間距寬度規(guī)格檢測 來源：華東檢測中心
2、ESD靜電檢測，主要是評估ESD靜電放電對連接器端子燒壞的可能影響，使用ESD對庫存好的產(chǎn)品進(jìn)行測試，參考HDMI1.3版本測試標(biāo)準(zhǔn)，未發(fā)現(xiàn)擊穿現(xiàn)象。
3、過壓測試，先將HDMI接口的17pin和18pin短接，然后將另外兩端的電流設(shè)置為5V，將電壓從0.5A調(diào)到3A再調(diào)到5A，持續(xù)一段時(shí)間，并觀察HDMI連接器針腳沒有燒壞的情況，只是外殼發(fā)熱，連接器端子表面也很燙。 將其連接出來并執(zhí)行板載泄漏測試以模擬負(fù)載條件。 通過模擬信號接收端Sink，如果上述輸入端輸入電壓過大，超過0.5A，確認(rèn)是否會(huì)燒毀該端。
4、金屬滲漏：用3D顯微鏡觀察HDMI接頭的開孔，即插線口的17pin表面有燒焦的殘留物，結(jié)合3DX-Ray掃描檢測分析電流過大的原因是，是發(fā)現(xiàn)17pin塑料孔內(nèi)沒有接線柱，插排線口的位置有接線柱本身燒焦的殘留物。
HDMI連接器端子故障位置XRay掃描檢測圖像來源：華東檢測中心
聯(lián)軸器終端故障分析推理與建議
結(jié)合以上測試分析數(shù)據(jù)，我們可以確定HDMI接口燒毀的原因：首先是輸入電壓過大，最大的可能是客戶的輸入端。 電源電壓過高導(dǎo)致燒毀，導(dǎo)致客戶端電纜終端異常漏電。 ；其次，可能是雷擊引起的。 建議用整機(jī)進(jìn)行浪涌測試，模擬雷電情況下正常開機(jī)工作，或者負(fù)載過大。 建議進(jìn)行板載漏電測試，模擬信號接收端Sink。 如果上述輸入端的輸入電壓超過某個(gè)設(shè)定值，確認(rèn)是否會(huì)燒毀該端子； 最后，建議優(yōu)化材料設(shè)計(jì)，如減少M(fèi)ylar絕緣片，在保護(hù)鋼板表面靠近連接器端子的特定位置進(jìn)行絕緣。 鋼板泄漏的預(yù)防和保護(hù)等。
總而言之，連接器失效現(xiàn)象的類型不同，失效原因和機(jī)理分析的實(shí)驗(yàn)室程序也會(huì)不同。 本文從信號板上HDMI連接器端子燒毀故障現(xiàn)象入手，分享一個(gè)來自第三方實(shí)驗(yàn)室的分析案例，希望能給別人啟發(fā)，也能鼓勵(lì)自己。
