|
|
  |
Электрическая прочность диэлектрика платы по плоскости внутреннего слоя |
|
|
|
Apr 1 2014, 13:29
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 318
Регистрация: 13-02-05
Из: Липецкая область
Пользователь №: 2 613

|
Цитата(Tanya @ Apr 1 2014, 15:34)  Пробой он разный бывает... Вот один из плохих вариантов. Где-то там внутри медленно-медленно образуется (формируется... растет) канал, который потом даже при меньшем напряжении, чем то, при котором все было нормально, внезапно пробивается с характерным звуком. Все верно, основная причина - частичные разряды, которые возникают при локальном превшении допустимой напряженности из-за неидеальности диэлектрика, наличии локальных дефектов, включений, особенно с отличной от основного диэлектрика проницаемостью. Особенно воздуха, для удаления которого и применяют вакууммирование. В результате воздействия микроразрядов постепенно растут проводящие каналы и в результате сквозной необратимый пробой. При склеивании, есть тенденция адсорбции дефектов на границах сред. При пресовании отдельных слоев платы продольное пробивное всяко будет хуже, а на сколько зависит от технологии. Интересно, компаунд, используемый для склеивания отдельных слоев платы, после смешивания вакууммируют? И добавлю для автора топика. Надеюсь Вы понимаете, что 40kV/1.6mm это пробивное напряжение, измеренное при зазоре 1.6mm и определенной форме электродов. Соответственно, при другой форме электродов напряженность в диэлектрике будет другая и другим будет пробивное напряжение. А напряженность у электрода, при прочих равных, растет с уменьшением кривизны электрода пропорционально квадрату радиуса. Как только напряженность в каком то месте превысит критическую (правда, на больше чем 25 кВ/мм), возникают ч.р.
|
|
|
|
|
Apr 1 2014, 13:51
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(SM @ Apr 1 2014, 17:06)  Кстати, тоже наблюдал. Склоняюсь к тому, что это микротрещина, или похожая аномалия. В общем, очередной вид брака, который должен быть с высокой вероятностью выявлен при выходном контроле.
Что касается применения - грубо говоря, просто гальваноразвязанный измерительный прибор, связанный с одной стороны с PC, с другой с каким-то объектом. Вопрос стоит минимизации размеров - миниатюризации, при не ухудшении параметров гальваноразвязки. Вот про высокую вероятность... сомнительно очень. А какое у вас рабочее напряжение? Если уж так размеры экономите, то можно подумать об дополнительной обработке плат. Цитата(gte @ Apr 1 2014, 17:29)  А напряженность у электрода, при прочих равных, растет с уменьшением кривизны электрода пропорционально квадрату радиуса. Наверное, Вы хотели сказать - обратно пропорционально. А почему квадрат? Мне другое кажется.
|
|
|
|
|
Apr 1 2014, 14:03
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 7 946
Регистрация: 25-02-05
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 2 881

|
Цитата(gte @ Apr 1 2014, 17:29)  Надеюсь Вы понимаете, что 40kV/1.6mm это пробивное напряжение, измеренное при зазоре 1.6mm и определенной форме электродов. Ну, разумеется, это я понимаю. Вопрос темы был про направление внутри диэлектрика, который произведен из текстолита и препрега методом прессования, а не про что либо другое, одинаковое ли пробивное напряжение по всем направлениям, или есть какие либо отличия. Других вопросов не было!!! И не надо их придумывать. Кстати, 40kV/1.6mm это guaranteed, а typical они дают 60-70kV. насчет методики испытания, которая дает эти 40kV, разумеется есть полная информация. Цитата(Tanya @ Apr 1 2014, 17:51)  А какое у вас рабочее напряжение? Да от нуля, когда все заземлено, и до... Куда его догадается включить пользователь  А он, как известно, сам себе злобный буратино  С доп. обработкой платы там напряженка, речь в основном о барьере гальваноразвязки на трансформаторах, выполненных печатным способом внутри платы. А снаружи залить все что надо и чем надо, так это без проблем. Все вопросы именно про внутренние слои платы.
|
|
|
|
|
Apr 1 2014, 14:15
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 318
Регистрация: 13-02-05
Из: Липецкая область
Пользователь №: 2 613

|
Цитата(Tanya @ Apr 1 2014, 16:51)  Наверное, Вы хотели сказать - обратно пропорционально. А почему квадрат? Мне другое кажется. Если написать по другому, то напряженность обратно пропорциональна квадрату радиуса. Квадрату радиуса, потому что обратно пропорциональна площади сферы. Цитата(SM @ Apr 1 2014, 17:03)  Кстати, 40kV/1.6mm это guaranteed, а typical они дают 60-70kV. насчет методики испытания, которая дает эти 40kV, разумеется есть полная информация. И эта методика предусматривает возможность измерения пробивного напряжения печатной платы продольно?
|
|
|
|
|
Apr 1 2014, 15:11
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 318
Регистрация: 13-02-05
Из: Липецкая область
Пользователь №: 2 613

|
Цитата(SM @ Apr 1 2014, 17:36)  Ну да... Производители и их технологи лохи, один я типа умнее всех  , направление мысли понятно. Цитата(SM @ Apr 1 2014, 17:03)  Кстати, 40kV/1.6mm это guaranteed, а typical они дают 60-70kV. насчет методики испытания, которая дает эти 40kV, разумеется есть полная информация. Не кипятитесь. Если измеряют, то должны быть условия измерения, в первую очередь конфигурация электродов запресованных в плату в реальную плату с травленными препрегами. Кроме того, Вы хотели узнать про анизотропию, а не про минимально гарантируемое пробивное напряжение. Если поперечное будет 70, а продольное 40, то все укладывается в 40, но имеется анизотропия 1,75. Вы же не будете ориентироваться на 40kV/1.6mm. А если отталкиваться от данных для поперечной по каким либо стандартам, то поперечную, при анизотропии 1,75, надо будет, соответственно, уменьшить.
|
|
|
|
|
Apr 1 2014, 17:53
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 7 946
Регистрация: 25-02-05
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 2 881

|
Цитата(gte @ Apr 1 2014, 19:11)  Вы же не будете ориентироваться на 40kV/1.6mm. Буду именно на это ориентироваться (раз мне это гарантировали, точнее почти на это, я у них же запросил для моего реального случая зазор, для 6000 VDC, вот жду что ответят), потом, зная топологию этих самых их тестовых электродов, просто пересчитаю на мой случай, который, кстати, куда более мягкий по форме того, между чем и чем может быть у меня пробой, нежели тестовая конфигурация, и умножу получившийся зазор на 2..4, смотря что там с местом будет получаться в итоге. А то, что если вдруг в реальной плате будет там пробивное не 40 kV/1.6 mm, а 70 - так тем лучше. Запас больше. И, разумеется, меня интересует различие в гарантированном непробивном напряжении (электрической прочности) в зависимости от направления, а вовсе не собственно пробивном, при котором пробой должен произойти. У него большой разброс сам по себе, и по его физической сути, в отличие от гарантированной электрической прочности, которая есть просто конкретная цифра без разброса.
|
|
|
|
|
Apr 2 2014, 03:09
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 318
Регистрация: 13-02-05
Из: Липецкая область
Пользователь №: 2 613

|
Цитата(Tanya @ Apr 1 2014, 19:32)  Заряд/квадрат радиуса = Заряд/радиус/радиус = Напряжение/радиус Заряд есть следствие напряжения, а не наоборот. Но дело не в этом. Все несколько сложнее. Попробую объяснить в графическом представлении, так как заниматься математикой нет никакого желания. Представьте плоский конденсатор. В нем условные линии силового поля. они параллельны, их удельное количесво соответсвует определенным напряжению и напряженности. Если один из электродов заменить сферой, то при большом радиусе сферы напряженность в минимальной части будет близка к U/L, где L расстояние от плоскости до поверхности сферы. Если не меняя L уменьшать радиус сферы, то при достаточно больших радиусах сферы относительно L напряженность будет изменяться незначительно. Но когда кривизна сферы станет соизмерима с расстоянием и меньше, то ситуация изменится. Силовые линии входят в металл перпендикулярно поверхности и на поверхности сферы, обращенной к плоскости противоположного электрода будут собираться силовые линии с определенной, большей, поверхности противоположного электрода. Напряженность на поверхности сферы будет возрастать пропорционально концентрации условных силовых линий поля. В этих условиях с уменьшением радиуса уменьшается площать поверхности сферы и пропорционально возрастает концентрация условных силовых линий, а соответственно и напряженность на поверхности сферы. Где то так. Цитата(SM @ Apr 1 2014, 21:53)  Буду именно на это ориентироваться (раз мне это гарантировали, точнее почти на это, я у них же запросил для моего реального случая зазор, для 6000 VDC, вот жду что ответят) В таких случаях надо либо ориентироваться на какие то стандарты, либо действовать на свой страх и риск, глубже вникая в проблему. В качестве довоба привожу пример для полиэтилена. В тонких пленках его электропрочность достигает 700 кВ на мм. однако в объеме и времени из-за не высокой стойкости к ч.р. и других факторов рабочая напряженность в кабелях среднего напряжения составляет 2-5 кВ/мм. Кратковременная электрическая прочность эпоксидных смол сильно изменяется от расстояния. Например, при если при 1,6мм имеем 195 кВ/мм, то при 6 мм 90 кВ/мм. Поле квазиоднородное. Это кратковременная прочность. Через 10000 часов прочность линейно падает с 200 кВ до 60 кВ/мм (зазор 0,5, диаметр шаров 8мм) при 20 градусах Цельсия (при 105 градусах до 40 кВ/мм). И будет спадать далее такими же темпами. Это данные для дифенольной смолы с наполнителем - кварцевым порошком. Если локально превысите напряженность до возникновения заметных ч.р. то процесс пойдет гораздо быстрее.
|
|
|
|
|
Apr 2 2014, 03:52
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 7 946
Регистрация: 25-02-05
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 2 881

|
Цитата(gte @ Apr 2 2014, 07:09)  либо действовать на свой страх и риск, глубже вникая в проблему. Какой же это страх и риск, действовать, полагаясь на спецификацию изделия, гарантированную его производителем??? Я вообще привык всегда полагаться на спецификации производителя на компоненты изделия, и, только, если в них нет каких-то данных, которые могут быть стандартными, то только тогда, вторично, на стандарты. Если производитель сообщил какие-то параметры, значит так оно и есть, и обсуждать это я никакого права не имею, я должен на это полагаться в своей разработке. Эти обещанные 40 kV и есть та самая прочность с учетом всех (известных технологам пр-ва плат и материалов плат и разработчикам тех технологий) факторов, на нее влияющих, в тех условиях, в которых разрешена эксплуатация платы производителем. А чего оно там "может достигать", особенно локально, на это никто смотреть не будет, вообще непонятно, кому это нужно, разве в академических целях. Говорят, и синус двух достигать может, в военное время... Я не технолог производства, и не разработчик технологии. Мое дело использовать компонент, в данном случае "печатная плата", ориентируясь на его параметры, данные его производителем. Сейчас они даны в полном необходимом объеме. Что касается брака, дефектов, каких-то там полостей, каких-то заостренностей в меди, и прочей гадости, так это именно дефекты (брак), и их надо отбраковывать. Как - рентген например. Этот вопрос уже вне этого обсуждения.
|
|
|
|
|
Apr 2 2014, 11:45
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 318
Регистрация: 13-02-05
Из: Липецкая область
Пользователь №: 2 613

|
Цитата(SM @ Apr 2 2014, 07:52)  Какой же это страх и риск, действовать, полагаясь на спецификацию изделия, гарантированную его производителем??? Я вообще привык всегда полагаться на спецификации производителя на компоненты изделия, и, только, если в них нет каких-то данных, которые могут быть стандартными, то только тогда, вторично, на стандарты. Если производитель сообщил какие-то параметры, значит так оно и есть, и обсуждать это я никакого права не имею, я должен на это полагаться в своей разработке. Эти обещанные 40 kV и есть та самая прочность с учетом всех (известных технологам пр-ва плат и материалов плат и разработчикам тех технологий) факторов, на нее влияющих, в тех условиях, в которых разрешена эксплуатация платы производителем. Видимо, Вы не знакомы со спецификой техники высоких напряжений. Давайте обсудим это здесь через год после запуска Ваших изделий с таким подходом. Удачи.
|
|
|
|
|
Apr 2 2014, 12:54
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 7 946
Регистрация: 25-02-05
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 2 881

|
Цитата(gte @ Apr 2 2014, 15:45)  Видимо, Вы не знакомы со спецификой техники высоких напряжений. Нет. Я просто знаком с правилами субординации. Когда за каждый элемент устройства, и за заявленные его параметры, отвечает производитель этого элемента, а не пользователь этого элемента, и не житель форума electronix. За пробои между элементами и корпусом изделия, между элементами по воздуху или через компаунд, да, отвечаю я. А за внутренние слои платы, извините, производитель плат, раз он это гарантировал. Если пользоваться Вашим подходом, то, вообще, следует не читать даташитов, не верить указанным в них параметрам, не верить параметрам, сообщаемым службой технической поддержки производителя, а руководствоваться при применении микросхем, транзисторов, плат, и прочих составных частей изделия исключительно собственными умозаключениями. Извините, это не мой путь. Как нибудь, в следующий раз, например, можно поставить электролит на 10000 мкф туда, где нужно 10 мкф, руководствуясь той догадкой, что в одном из них в результате брака может быть такая емкость... А даташит врет, что у всех она 10000. А, собственно, дальше обсуждать этот вопрос тут я смысла не вижу ни сейчас, ни через год. Его следует обсудить еще немного с производством плат.... А тут я эту бодягу похоже зря затеял... Хотел до ответа производителя в чем-то убедиться, а в результате кучу время потерял.
|
|
|
|
|
Apr 3 2014, 05:51
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(gte @ Apr 2 2014, 07:09)  Заряд есть следствие напряжения, а не наоборот. Но дело не в этом. Все несколько сложнее. Попробую объяснить в графическом представлении, так как заниматься математикой нет никакого желания. Представьте плоский конденсатор. В нем условные линии силового поля. они параллельны, их удельное количесво соответсвует определенным напряжению и напряженности.
Если один из электродов заменить сферой, то при большом радиусе сферы напряженность в минимальной части будет близка к U/L, где L расстояние от плоскости до поверхности сферы.
Если не меняя L уменьшать радиус сферы, то при достаточно больших радиусах сферы относительно L напряженность будет изменяться незначительно.
Но когда кривизна сферы станет соизмерима с расстоянием и меньше, то ситуация изменится. Силовые линии входят в металл перпендикулярно поверхности и на поверхности сферы, обращенной к плоскости противоположного электрода будут собираться силовые линии с определенной, большей, поверхности противоположного электрода. Напряженность на поверхности сферы будет возрастать пропорционально концентрации условных силовых линий поля. В этих условиях с уменьшением радиуса уменьшается площать поверхности сферы и пропорционально возрастает концентрация условных силовых линий, а соответственно и напряженность на поверхности сферы. Где то так. Совсем не так. Это было бы так при постоянном заряде. А вот простые соображения размерности (масштабирования) убеждают меня в моей же правоте.
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|