复位电容失效。有没有好办法解决？ 10uF 0805 封装

rei1984 · 发表于 2021-8-2 10:38:25

最近公司的产品遇到了一个问题。是关于复位电容失效的问题：

1.产品是MS51FB9AE为单片机，复位电路是按照官方的DS进行设计的，原理图如下：

2. 去年大约生产了 1W 套这个产品。由于当时 xx商城缺货，采购在淘宝上采购了几盘 x5r 10uF 的号称三星电容。  在上机SMT之前每盘都有测试，确实容量是 10.00uF左右（大约是9.8uF - 10.2uF）之间。

3. 流水线由于每套都要烧录调试程序。在出货给客户之前，主板上的性能指标也是达标的。（这颗复位电容当时也是正常的）

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然后产品发到了客户手里。  现在大约有 2% 的产品，  产品用了一段时间后，复位电容失效。  具体表现为如下：

（1）正常的 10uF 电容。容值在10.00uF左右，返修退回的电容拆下来后，测试容量只有 0.4 nF -  0. 66nF 。  是拆下来用福禄克万用表测的

（2）正常的 10uF 电容，测试电阻为无穷大。返修退回的电容拆下来后，测试  电阻只为 1-2K 欧姆。是拆下来用福禄克万用表测的

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基于上面的线索，搞了10多年电子行业，我有个疑问问大家：

1.  为什么在 3.3V的低压情况下，  这样舒适的应用环境电容也会失效？？

2.  引起电容失效的根本原因到底是什么？？

3. 作为电子行业的工程师，  是不是只能采购 xx商城的电子元件，来规避这样的问题？？（在smt之前测试电容的容量，这种土办法是远远不够的，还有什么有效的测试方式吗？）

z123 · 发表于 2021-8-2 10:40:13

假冒电容，不用纠结，买靠谱日系换上，就行

rei1984 · 发表于 2021-8-2 10:42:04

z123 发表于 2021-8-2 10:40
假冒电容，不用纠结，买靠谱日系换上，就行

这样的结论当然是最简单的。

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麻烦关于失效分析，和如何测试的疑问？？

z123 · 发表于 2021-8-2 10:46:58

本帖最后由 z123 于 2021-8-2 10:48 编辑

rei1984 发表于 2021-8-2 10:42
这样的结论当然是最简单的。

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使用过程中，随机短路的，焊接之前测试没问题的，之前sb供应商还说他的电容没问题，买了个电压测试的，焊接前给电容上电测试，都OK，但是用着的时候都是随机短路；我也没有找到好办法

只能从采购渠道上控制了，把测试的人工和资金，转移到购买靠谱器件上

liwei_jlu · 发表于 2021-8-2 10:51:25

正品三星也不要考虑，日本电容贵有贵的道理。
1uf以上电容只考虑村田，被三星坑惨了

z123 · 发表于 2021-8-2 10:51:36

“去年大约生产了 1W 套这个产品”，后面陆陆续续，还会短路的，跑个一两年之后，没问题的才没问题，才算稳定下来。。。。

本人亲历了，呵呵

WUWEWU · 发表于 2021-8-2 11:08:08

rei1984 发表于 2021-8-2 10:42
这样的结论当然是最简单的。

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应力变形，热胀冷缩都会导致内渡层断裂失效，复位电容尽量不要选大容量的(质量普遍都不好)，你可以224配47K也是一样效果

rei1984 · 发表于 2021-8-2 11:28:15

WUWEWU 发表于 2021-8-2 11:08
应力变形，热胀冷缩都会导致内渡层断裂失效，复位电容尽量不要选大容量的(质量普遍都不好)，你可以224配4 ...

收到了。当时也是觉得这个电容太大了。

ackyee · 发表于 2021-8-2 11:29:26

rei1984 发表于 2021-8-2 11:28
收到了。当时也是觉得这个电容太大了。

0805 10uf 余量很大了这都能坏？

shaozh_new · 发表于 2021-8-2 11:51:07

买到假货了。

modbus · 发表于 2021-8-2 11:55:58

容量越大封装越小的MLCC电容，坏的几率越大，要么就选大品牌的

zpywz · 发表于 2021-8-2 11:56:25

估计是电容裂了,潮气进去. 本身质量或PCBA生产环节出了问题. 拆下来放大镜下看看.

modbus · 发表于 2021-8-2 11:58:48

容量越大封装越小，里面叠层就越多越薄，坏的概率也越大

epwwm · 发表于 2021-8-2 12:06:10

现在复位电容需要这么大吗？0.1~1uF可以了吧

wudicgi · 发表于 2021-8-2 12:08:55

不说电容失效的问题，第一眼看到觉得这电容太大了, 10kohm 10uF 算下来 RC 时间常数都 100ms 了
特意去查了下 datasheet, Figure 7.2-1 中还真是推荐用 10kohm + 10uF, 电容符号还用的是有极性的

yelong98 · 发表于 2021-8-2 12:16:18

我也是被电容失效搞死了，内部断裂，漏电，后面只能换品牌，换更小容量

sfes · 发表于 2021-8-2 12:22:13

10uf电容也不便宜，还不如搞个便宜的复位芯片

wye11083 · 发表于 2021-8-2 12:30:22

sfes 发表于 2021-8-2 12:22
10uf电容也不便宜，还不如搞个便宜的复位芯片

是的，10uf电容2毛钱，一个国产兼容809也2毛钱。。

dukelec · 发表于 2021-8-2 12:53:05

本帖最后由 dukelec 于 2021-8-2 13:17 编辑

前不久遇到一次，一個延時電路，手焊的 10uf 10v 0402 封裝電容（用於電路 4.2v max），一開始沒問題，內阻慢慢變小，延時時間也慢慢從開始的 5 秒過一周後變成 4 秒再過一周變 3 秒。。。兩個月延時降至不足 1 秒，於是維修分析才鎖定是這個電容問題。。。

p.s. 我的電容就是在x床商城拿的。。。

品　　牌： muRata(村田)
厂家型号： GRM155R61A106ME44D

toptrying · 发表于 2021-8-2 13:01:15

用10uF电解电容

lb0857 · 发表于 2021-8-2 13:24:34

mcu内部复位才是王道
继续使用的话
这颗料需要血本的解决
国产一律远离小日本正宗大品牌

cloudxxcloud · 发表于 2021-8-2 13:30:50

电容的电压是多少的？

tuy0326 · 发表于 2021-8-2 13:50:05

1uF以下的基本没坏过，10uF的不管是0805还是1206，都坏

尤其是1206的10uF，坏的都没脾气

rei1984 · 发表于 2021-8-2 16:08:34

cloudxxcloud 发表于 2021-8-2 13:30
电容的电压是多少的？

耐压是 16V 。 MLCC电容破损也会短路。真的是无解了

cc2666 · 发表于 2021-8-2 16:23:21

遇到过1uf 0805复位电容失效的，后面就只敢用104了

tgdiy · 发表于 2021-8-2 16:59:28

如果有空间，直接红宝石长效105℃铝电解。

dog · 发表于 2021-8-2 18:59:17

叠层越多的电容越容易出问题吧，
100nF足够了，内部上拉

chunri · 发表于 2021-8-2 19:33:14

买到假货了

xiaoxiaobaiyu52 · 发表于 2021-8-2 19:38:58

直接买风华的就行，便宜没假货，越想挑三星村田日式，越容易中招。没鉴别能力就直接用国产低端的。

redworlf007 · 发表于 2021-8-2 20:13:24

rei1984 发表于 2021-8-2 10:42
这样的结论当然是最简单的。

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把失效样品，做切片分析，看电容里面有没有裂纹。

wy2000 · 发表于 2021-8-2 21:26:58

三星的千万别买垃圾！
我以前一款低功耗产品就是这样。现在全部换成村田的就ok了

Clamfly · 发表于 2021-8-2 21:39:48

拆3*超薄本时看到主板上有用这种两端带"架子"的比较大的贴片MLCC, 当时就觉得这样来减低应力挺好的, 但是没有在其它消费电子上见过.

这里称之为 "lead framed MLCCs"
https://www.tti.com/content/ttii ... Cap-Lead-Frame.html

qwe2231695 · 发表于 2021-8-2 22:02:19

10uf 很容易坏的。建议换一个4.7uf

rei1984 · 发表于 2021-8-2 22:31:29

redworlf007 发表于 2021-8-2 20:13
把失效样品，做切片分析，看电容里面有没有裂纹。

拆开看过。图片上的2个电容没发现裂纹。而且还是电阻值1-2K。

整个贴，发现原来好多人掉坑里过。看来这些电容高容量的还是要买风华这些靠谱。日系基本用不起的。

akey3000 · 发表于 2021-8-2 23:46:04

看来很多人买到假货

n0831 · 发表于 2021-8-2 23:59:55

直接把rst 引脚改为IO，稳定的不要不要的。

tang_qianfeng · 发表于 2021-8-3 01:01:21

风华国巨华新三环都应该还好的吧

szxszx · 发表于 2021-8-3 07:37:56

现在项目能用MCU内部复位的基本都用内部复位了，没有出问题，还多出一个I/O可用，

sdsdc · 发表于 2021-8-3 07:54:36

电解电容遇到过坏的没？

redworlf007 · 发表于 2021-8-3 08:19:08

rei1984 发表于 2021-8-2 22:31
拆开看过。图片上的2个电容没发现裂纹。而且还是电阻值1-2K。

整个贴，发现原来好多人掉坑里过。 ...

风华的电容还不如三星的

redworlf007 · 发表于 2021-8-3 08:20:04

tang_qianfeng 发表于 2021-8-3 01:01
风华国巨华新三环都应该还好的吧

这种电容，除了日系的，其他的质量都不咋样，大的手机厂，只用日系电容。

maxking · 发表于 2021-8-3 08:31:28

复位电容失效是什么故障现象？程序跑不起来吗？

rei1984 · 发表于 2021-8-3 08:39:25

maxking 发表于 2021-8-3 08:31
复位电容失效是什么故障现象？程序跑不起来吗？

对的。程序无法跑

redworlf007 · 发表于 2021-8-3 08:45:34

rei1984 发表于 2021-8-2 22:31
拆开看过。图片上的2个电容没发现裂纹。而且还是电阻值1-2K。

整个贴，发现原来好多人掉坑里过。 ...

我说你做切片分析，沿着纵切面，把电容打磨开，打磨几下，拿到显微镜底下看下拍图，没有裂纹继续打磨，一直把电容打磨完，拍好多图片，然后分析。

复位电容失效，基本100%的是电容里面有裂纹，有的裂纹在明场模式下看不到，你还得把显微镜调到暗场模式下才能看到。

linyibinleo · 发表于 2021-8-3 09:01:15

复位电路，3.3V系统，使用三星4.7uF复位电容也是出现无法复位的情况。
产品测试老化正常后是灌封胶作业的。
复位失效，使用电烙铁拆下来重新焊上去之后恢复正常。老化也正常。
这个也是好迷茫。

redworlf007 · 发表于 2021-8-3 09:14:06

linyibinleo 发表于 2021-8-3 09:01
复位电路，3.3V系统，使用三星4.7uF复位电容也是出现无法复位的情况。
产品测试老化正常后是灌封胶作业的。 ...

三星475电容，我们遇到过批量复位不行，十年前的事情了，电容做切片分析，电容内部短路，你看我前面发的图片，失效样片，发给三星原厂，他们出了分析报告，承认他们生产制程出了问题。
后面禁用全系三星电容，只用日系电容。

失效样品，你按电容规格书的测试要求，测试阻抗，阻抗是很低的。

redworlf007 · 发表于 2021-8-3 09:26:13

linyibinleo 发表于 2021-8-3 09:01
复位电路，3.3V系统，使用三星4.7uF复位电容也是出现无法复位的情况。
产品测试老化正常后是灌封胶作业的。 ...

复位失效，使用电烙铁拆下来重新焊上去之后恢复正常。老化也正常。

这个你要想复现，你把板子，放到高温高湿箱子里面，放24小时，或者72小时，再上电。

EMC菜鸟 · 发表于 2021-8-3 10:22:23

楼上说不用大容量MLCC的，你们都不用 DCDC 吗？
如果用 DCDC，根本无法回避 10uf 以上的贴片电容吧

rei1984 · 发表于 2021-8-3 10:35:34

EMC菜鸟发表于 2021-8-3 10:22
楼上说不用大容量MLCC的，你们都不用 DCDC 吗？
如果用 DCDC，根本无法回避 10uf 以上的贴片电容吧 ...

是的，dc/dc无法避免使用大容量电容。

如果批量难道只有村田才行了？

modbus · 发表于 2021-8-3 11:30:25

sdsdc 发表于 2021-8-3 07:54
电解电容遇到过坏的没？

电解电容、钽电容、CBB电容20年都没遇见过坏的（误接到220伏烧的不算），就MLCC电容遇见坏的比较多，并且还都是正品

modbus · 发表于 2021-8-3 11:32:17

EMC菜鸟发表于 2021-8-3 10:22
楼上说不用大容量MLCC的，你们都不用 DCDC 吗？
如果用 DCDC，根本无法回避 10uf 以上的贴片电容吧 ...

DCDC电容10uf以上的都是电解电容了吧

pulan · 发表于 2021-8-3 11:46:08

modbus 发表于 2021-8-3 11:32
DCDC电容10uf以上的都是电解电容了吧

都是并上一串MLCC。

cloudxxcloud · 发表于 2021-8-3 12:20:55

三星0603 10uf/25v坏的比较多，其它的还好

CoolBird007 · 发表于 2021-8-3 13:32:59

遇到几次这种电容短路以为是极例，想不到是普遍的情况。看到这时才重视。

szjqt · 发表于 2021-8-3 17:59:06

我也遇到了，标的是三星，在x宝上买的，诺x芯，新亚洲兴x ，22uf的10uf的，上面贴的是三星的标识贴。用了2w多。统计后有5%左右的失效率，主要现象是楼主2的问题，就是漏电。
我也没有解决办法，好在是消费品，直接扔掉给客户换新的。但是口碑就差在这5%上了。关键是老化几天也没用，还是用一段时间，一般一个月以上就会出现。
唯一的办法就是多换几家试，我现在用钽电容试，看下统计数据，目前还没发现问题。

EMC菜鸟 · 发表于 2021-8-4 11:13:38

szjqt 发表于 2021-8-3 17:59
我也遇到了，标的是三星，在x宝上买的，诺x芯，新亚洲兴x ，22uf的10uf的，上面贴的是三星的标识贴。用了2w ...

X宝上买的东西就别拿来讨论了吧？

复位电容失效。有没有好办法解决？ 10uF 0805 封装

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