HI-POT训练教材.ppt

1、HI-POT訓練教材,AcBel POLYTECH INC,HI-POT訓練教材,一. 目的 二. 定義: H/P及Arcing之定義 三. 原理: H/P及Arcing之原理 四. 說明: 制程; H/P不良類別; 案例 五. 判定 六. 注意事項,HI-POT訓練教材,一.測試目的,用戶的角度: 為了保護人體不受到傷害, 單體內如有以下不良,a. 螺絲鬆動 b. 未鎖 c. 零件腳裂錫 d. 未焊 e. 冷焊及零件腳未插入孔內 f. 變壓器零件絕緣度不佳或絕緣間隙距離不夠 异物掉落,FUN無法偵測到之異常,將會造成起火,爆炸,漏電等嚴重安規不良,直接危脅到人體安全.故增加H/P或Arc測試

2、.測出這些不良.,HI-POT訓練教材,公司的角度: 保證公司產品品質的延續性,減少客戶抱怨,降低退貨率及重工成本,提升商譽,贏得商機.,二.H/P定義:,1. H/P HIGH POTENTIAL 之縮寫,翻譯成高壓,高電勢. 2. 定義: 利用高壓加在某一有絕緣強度的物體兩端,通過漏電流的 大 小會因電壓變化而變化由I=U/R知,其會在一定時間內產生熱 效而降低絕緣阻抗使漏電流迅速增加直至介電擊穿. 3.目的: H/P是用來考驗絕緣阻抗的一種方式,以保證所使用元件或器 件符合特定環境所要求之絕緣性.,HI-POT訓練教材,1. Arcing Test (電弧測試):當高壓的兩端靠很近時,會

3、有尖端放電現象產生.,成因 : *元件腳未焊住(斷線,虛焊,裂錫等),*元件材料絕緣層有受損刮傷,2.Arcing定義: Arcing 為一種物理現象,通常是指兩端點之間,因距離不夠或有介質存在,而在通電時產生的一個跳火現象,此現象通常為非連續性的.,3. Arcing偵測目的: 防患未然,也可說是產品可靠度及安全性試驗.,*安規距離不夠,Arcing定義:,HI-POT訓練教材,H/P及Arcing測試線路原理,隔 離,HI-POT訓練教材,說明1: H/P 或Arc測試均是通過漏電流的大小或峰值來判定是否為良品. 漏電流: 當某個電壓通過容性負載時,在其間流過的等效電流值即為漏電流. 組成

4、: 交流漏電流+直流漏電流(微乎忽略) 漏電流組成: I漏 = IX + IY + IT + IC =2fcu (u: 測試電壓)(如圖),IX: 組間漏電流 IY: 接地漏電流 IT: 通過XFMR之漏電流 IC: 透過中間介值如機殼或其它零件中,間接產生之漏電流,HI-POT訓練教材,說明2: 漏電流之大小與H/P或Arc關系.,H/P: I漏與H/P關系: 若IC或IT中任何一個或同時超出H/P漏電流. HI-LMT和LO-LMT管制界限均會H/P. 現象:絕緣介質破損,安規距離不夠,或超壓時.,Arc: I漏與Arc關系: 若IX及IY,IT,IC之任何一個漏電流通過和Arc靈敏度電位

5、比較超出管制界限均可能Arc. 現象: 絕緣程度降低,安規距離不夠,環境條件影響測試治具,測試手法等.,HI-POT訓練教材,說明3: H/P或Arc測試之優缺點.其均為AC測試 AC測試優點: a.一般而言,交流測試比直流測試更容易被安規單位接受.主要在於一般的產品大部分使用於交流的電壓下,而交流測試可以同時對產品作正負極性的測試,與產品使用的環境一致,合乎實際狀況. b.由於交流無法充滿那些雜散電容,從測試開始到終了,都會有一個電流流過那些雜散電容,因此不需讓測試電壓緩慢上升,可以一開始測試就全電壓加上,除非這種產品對衝擊電壓很敏感(ARC).,HI-POT訓練教材,c.由於交流無法充滿那

6、些雜散電容,在測試後不必對測試物作放電的動作,這是另外一個優點. AC測試缺點: a.最主要的缺點為,如果待測試物的雜散電容很大或待測物為電容性負載時,這樣所產生的電流,會遠大於實際的漏電電流,因而無法得知實際的漏電電流. b.另外一個缺點是由於必須需供應待測物的雜散電容所需的電流,機器所需輸出的電流比用直流測試時的電流大很多,這樣會增加操作員的危險性. .,HI-POT訓練教材,三.H/P測試原理,1.HI-POT Test (高壓絕緣測試):利用高壓加於某一絕緣程度的物體兩端通過漏電流的大小來判知物體間絕緣性是否達到其絕緣規格要求.實質是考驗介電材料是否被擊穿.(即介電擊穿),介電擊穿:

7、當加在介電材料上的電場強度超過臨界值時,電壓突然的且非常大的增加導致介電材料完全失效,結果通過該介電材料的幅值增大而擊穿放電.,擊穿放電: 一種完全橋接被透過的絕緣,使電极間電壓實際降到0的放電,其放電受隨機變化的影響,為了得到統計上有效的擊穿電壓值必須大量觀察.,HI-POT訓練教材,2.在介電擊穿前 : 在導體周圍可能形成電暈或高阻抗打弧,電暈: 空气的電離引起弧光放電.,現象 : 電場中的導體邊棱處的電荷集中致使電應力大而引起部分擊穿.,電阻抗打弧: 空气或介質絕緣程度減弱之情況下引起介質電離或燃燒放電打弧.,HI-POT訓練教材,H/P測試原理如圖:,01001010,HI-POT訓練

8、教材,DUT電流,A/D,CPU,KEYS,顯示,HI-LMT測試值LO LMT,Measured Value,HI-LMT LO-LMT,H/P測試原理如圖:,說明: LO-Pass fielter電路作用: 主要通過H/P信號之低頻電流.作用是量測判別通過漏電流上下限來管制並判斷是否H/P.,HI-POT訓練教材,試驗說明高低壓端對測試影響,f60或50KHZ,高壓端,低壓端,0V f=0,HI-POT訓練教材,試驗說明高低壓端對測試影響,Ia,備注:IaIb,HI-POT訓練教材,DUT電流,HI-PASS FIELTER,A/ D,A/D,ARC等級,CPU,* Arc *Breakd

9、own,比較器,10KHZ,Arc測試原理如圖:,靈敏度電平調節,HI-POT訓練教材,10MS,HI-POT訓練教材,Arcing說明: HI-PASS FIELTER電路作用:用於Arc之偵測判斷但 無法量測出實際值(因其特征決定). Arcing判定: a.當Arc信號之幅寬超過其靈敏度之類比值后會報警.(I: 電流大小) b.當Arc之延續時間較長時,但CPU能反映到時也會Arc.(t: 時間) c.當Arc之漏電值在沒定靈敏度之臨界時,會出現Arc燈閃動但不報 警或不穩定.(n: 次數),HI-POT訓練教材,HI-POT訓練教材,類 別,原 因,目前分析改良,SIDE WALL T

10、APE不良(窄 ,薄 ,短 ,破),Shielding COPPER不良(卷角,皺折,偏斜),層間TAPE破(出入線側或幅寬中間紗剪使用不當),TAPE粘异物,WIRE彎折破損,降溫420430,SIDE WALL TAPE二層改一層,保證有效隔離初級,預加工COPPER包TAPE由上包改為下包.,重工COPPER杜絕使用,采用電木或膠棒壓線,紗剪鉗嚴格倒圓角.,作業宣導,WIRE加裝TUBE.,作 業 不 良,效果追蹤,較有效,但燙傷不能杜絕,不良減少,此類不良已基本杜絕,不良減少,杜絕不良,線包胖組裝不良,加強8S的管制,目前尚未有效對策,HI-POT訓練教材,類 別,原 因,目前分析改良

11、,無擋牆機種層間TAPE無法有效作隔離動作,三層絕緣線本身不耐高溫,不同繞組在同一線槽出線距離過近或連焊,在初次級未有效隔離處增貼隔離TAPE,根據三層絕緣線特性,焊錫溫度在42010,纏腳前壓胖及增大線徑,調節繞線機(起繞點及幅寬)使繞組收攏於幅寬處.,不同槽位出線,工法 不 良,效果追蹤,已杜絕,不良減少,不良已杜絕,須壓胖造成斷線或BOBBIN破裂,最外層因無擋牆易露出TAPE與CORE不良,降低不良,已杜絕,飛線點(內置)未包嚴和其它繞組H/P,TAPE由橫包改為豎包,不良已杜絕,HI-POT訓練教材,HI-POT訓練教材,HI-POT訓練教材,類 別,原 因分析,目前分析改良,效果評

12、估,*COPPER不良(卷角,皺折,偏斜),*COPER端點TAPE包法由上下 橫豎,H3,*杜絕,*層間TAPE不良(破,薄),*使用工具(紗剪鉗)嚴格倒圓角,*採用電木或膠棒壓線,*有效繞滿規定層間膠布層數,*已基本杜絕,*飛線彎折破損,*加裝TUBE,*杜絕,*BOBBIN不良(毛邊,銳角),*廠商修模及進料管制,*明顯減少但毛邊現象還未杜絕,*三層絕緣線破(燙,壓破),*針對三層絕緣線特性降溫至42010%,*採用電木或膠棒壓線,*在初級及相接觸處增貼隔離膠布,*線包內有异物,*“8S”管制 (提案改善),*內飛線長度及位置不當,*內飛線點粘錫長度限制在45mm.,*飛線點膠布由橫包改

13、為豎包,*杜絕,*H/P減少,*明顯減少但焊錫有待治具改良,*三層絕緣線破(燙,壓破),HI-POT訓練教材,類 別,HI-POT訓練教材,HI-POT訓練教材,五.測試判定.,BREAKDOWN OVER FLOW+ARC : 輸出過載,電弧信號,SHORT OVER FLOW : 輸出過載,HI LIMIT FAIL OVER HI LIMIT SETTING : 電流過載失敗,ARC FAIL 10S PEAK CURRENT DETECTING,LO LIMIT FAIL UNDER LO LIMIT SETTING : 電流過小失敗,OPEN CHANGE LO : 直流電壓緩升充電電流.,HI-POT訓練教材,1. Arcing判定圖示,HI-POT訓練教材,2. DUT波流,3. 判定H/P或Arcing,a.測試時間 b.電流值大小(含峰值) c.突波出現次數,HI-POT訓練教材,六.測試H/P及Arc注意事項及手法糾正.,a.有效SHORT : 必須保證初級或次級所有繞組有效SHORT, 否則同級間感應放電,造成Arcing不良.,b.治具與成品對應關系: 治具上必須嚴格要求.,初級 高壓,次級 低壓,c.產品在治具上相對應位置要求 : 產品盡可能靠