车规级AECQ200介绍，混合铝电解电容器的选择

david7747

车规级AECQ200介绍，混合铝电解电容器的选择 [复制链接]

.什么是AEC?

AEC 是“Automotive Electronics Council：汽车电子协会”的简称。

克莱斯勒、福特和通用汽车为建立一套通用的零件资质及质量系统标准而设立了汽车电子委员会(AEC)，是主要汽车制造商与美国的主要部件制造商汇聚一起成立的、以车载电子部件的可靠性以及认定标准的规格化为目的的团体，AEC建立了质量控制的标准。同时，由于符合AEC规范的零部件均可被上述三家车厂同时采用，促进了零部件制造商交换其产品特性数据的意愿，并推动了汽车零件通用性的实施，为汽车零部件市场的快速成长打下基础。主要的汽车电子成员有：Autoliv, Continental, Delphi, Johnson Controls 和 Visteon。

 

AECQ即国际汽车电子协会验证标准，其中包括AEC-Q100(集成电路IC)、AEC-Q101(离散组件)、AEC-Q102(离散光电LED)、AEC-Q103（传感器）、AEC-Q104(多芯片组件)、AEC-Q200(被动组件)。

 

二.AEC-Q200认证是什么？

AEC-Q200:stress test qualification for passive components--被动元件汽车级品质认证;

汽车电子的过电压保护存在更为严苛的电路条件，因此一般要求制造商通过ISO/TS16949的质量体系认证，相关的分立器件要求通过AECQ101认证，被动元件要求通过AECQ200认证，是非常严苛的认证规范。一般来说12V的汽车电子系统使用5-6KW28V的TVS(瞬态抑制二极管)，24V的汽车电子系统使用36V的TVS即可。

被动组件AEC-Q200检测标准详细规定了车内各种环境下被动元件的使用温度范围，对各类元器件的测试项目作了严格的区分，同时，对元器件通用系列的检测适用性做了完善的规定。产品范围：钽和陶瓷电容器、铝电解电容器、薄膜电容器、电阻、微调电容器/电阻器、压敏电阻、热敏电阻器、电感/变压器、网络R-C-C-R、陶瓷谐振器、石英晶体、铁氧体EMI干扰抑制器 过滤器、聚合自恢复保险丝。

 

AEC-Q200与TS的区别？

TS16949是管理体系，AEC-Q200是针对汽车上应用的被动元器件的产品标准。

 

三.条款简要内容

1.1描述

AECQ定义了无源电子器件的低应力测试认证要求和参考测试条件。使用本标准并不是要解除供应商自己内部认证项目的责任性。在本文中，其中的用户被定义为所有按照规格书使用其认证器件的用户，用户有责任去证实确认所有的认证数据与本文件相一致。

1.1.1应力认证测试的定义：应力认证测试定义为成功地完成本标准中定义的测试。每一种无源电子器件要求的低温度范围（大能力）以及各等级的典型运用案例（指定应用）列于下表：

如果成功完成备注中的器件类型达到的低温度等级的资格认证，那么将允许供应商声称他们的零件通过了该等级或更低等级的“AEC认证”。对于低于上述低温度的资格鉴定，将仅允许供应商声称他们的零件通过了较低等级的“AEC认证”。

 

四.试验条件注意事项：1000h试验过程需在250h、500h进行间隔量测

一、高温储存（MIL-STD-202-108）：

[适用设备：THS] 

1、薄膜电容、网络低通滤波器、网络电阻、热敏电阻、可变电容、可变电阻、陶瓷共鸣器、EMI干扰抑制器、EMI干扰过滤器：85℃/1000h 

2、电感、变压器、电阻：125℃/1000h 

3、变阻器：150℃/1000h 

4、钽电容、陶瓷电容、铝电解电容：最大额定温度/1000h 

二、高温工作寿命（MIL-STD-202-108）：

[适用设备：THS] 

1、网络低通滤波器、网络电阻：85℃/1000h EMI 

2、干扰抑制器、EMI干扰过滤器：85℃/1000h/施加额定IL 

3、钽电容、陶瓷电容：最大额定温度/1000h/ （2/3）负载/额定电压

4、铝电解电容、电感、变压器：105℃/1000h 

5、薄膜电容：1000h/（85℃/125%额定电压、105℃&125℃/100%额定电压）

6、自恢复保险丝：125℃/1000h 

7、电阻、热敏电阻、可变电容：125℃/1000h/额定电压

8、可变电阻：125℃/1000h/额定功率

9、变阻器：125℃/1000h/额定电压85％+ma电流

10、陶瓷共鸣器：85℃/1000h/额定VDD+1MΩ，并联逆变器，在每个晶体脚和地之间有2X的晶体CL电容

11、石英震荡器：125℃/1000h/额定VDD+1MΩ，并联逆变器，在每个晶体脚和地之间有2X的晶体CL电容

三、温度循环（JEDEC22A-104）：

[适用设备：TSR、ESS] 

1、薄膜电容、可变电容、可变电阻、陶瓷共鸣器、EMI干扰抑制器、EMI干扰过滤器：-55℃（30min）←→85℃（30min）/RAMP（15℃/min）/1000cycles 

2、钽电容、陶瓷电容、电阻、热敏电阻： -55℃（30min）←→125℃（30min） /RAMP（15℃/min）/1000cycles 

3、铝电解电容：-40℃（30min）←→105℃（30min）/RAMP（15℃/min）/1000cycles 

4、电感、变压器、变阻器、石英震荡器、自恢复保险丝：-40℃（30min）←→125℃（30min）/RAMP（15℃/min）/1000cycles 

5、网络低通滤波器、网络电阻：-55℃（30min）←→125℃（30min） /RAMP（15℃/min）/1000cycles 

四、温度冲击（MIL-STD-202-107）：

[适用设备：TC、TSK] 

自恢复保险丝：-40℃（15min）←→125℃（15min）/300cycles

五、偏高湿度（MIL-STD-202-103）：

[适用设备：THS] 

1、钽电容、陶瓷电容：85℃/85%R.H./1000h/电压1.3～1.5V 

2、电感&变压器：85℃/85%R.H./1000h/不通电 

3、铝电解电容：85℃/85%R.H./1000h/额定电压 

4、EMI干扰抑制器、EMI干扰过滤器：85℃/85%R.H./1000h/额定电压＆电流 

5、电阻、热敏电阻：85℃/85%R.H./1000h/工作电源10% 

6、自恢复保险丝：85℃/85%R.H./1000h/额定电流10% 

7、可变电容、可变电阻：85℃/85%R.H./1000h/额定功率10% 

8、网络低通滤波器&网络电阻：85℃/85%R.H./1000h/电压[网络电容（额定电压）、网络电

阻（10%额定功率）] 

9、变阻器：85℃/85%R.H./1000h/额定电压85％+ma电流 

10、石英震荡器、陶瓷共鸣器：85℃/85%R.H./1000h/额定VDD+1MΩ，并联逆变器，在每个晶体脚和地之间有2X的晶体CL电容 

11、薄膜电容：40℃/93%R.H./1000h/额定电压

六、湿度抵抗（MIL-STD-202-106）：

[适用设备：THS] 

1、薄膜电容：（25℃←→65℃/90%R.H.*2cycle）/18h→-10℃/3h，每一cycle共24h，step7a&7b不通电。

试验项目：

 

 

 

 

在 2023/7/7 15:18, Jixin 写道:

描述

被动元器件又称为无源器件，是指不影响信号基本特征，仅令讯号通过而未加以更改的电路元件。最常见的有电阻、电容、电感、陶振、晶振、变压器等。被动元件，区别于主动元件。而国内此前则称无源器件和有源器件。被动元件内无需电源驱动且自身不耗电，仅通过输入信号即可作出放大，震荡和计算的反应，而不需要外加激励单元。各类电子产品都包含被动元件，被动元件为电子电路产业之基石。在这里，金鉴实验室将与大家分享被动元器件要进行哪些可靠性测试？下面一起来看看吧！

 

AEC-Q200测试是对元器件品质与可靠度的认可。近年来车载设备越来越多，对车用元件高可靠性的要求也越来越苛刻，每个部件都关系到汽车驾驶员及乘客的安全，因此选用优质元器件非常关键。下面介绍一下AEC-Q200中常用的检测项目。

 

板弯曲测试

 

 

测试类型：板弯曲测试

 

测试要求：无明显的外观缺陷。

 

参考标准：AEC-Q200-005 (Sample Size：30 PCS )

 

测试方法：该仪器包括机械装置，它可以应用利用线路板弯曲的力至少为Dx=2mm或根据用户规格或Q200所定义的力。施加外力应持续60+5秒钟，仅向线路板施加1次外力。

 

端子強度测试

 

 

测试类型：端子強度测试

 

测试要求：无明显的外观缺陷。

 

参考标准：AEC-Q200-006

 

测试方法：施加一个17.7N（1.8kg)的力到测试器件的侧面，此外力的施加时间为60+1秒。

 

端子強度测试

 

 

测试类型：端子強度测试

 

测试要求：无明显的外观缺陷。

 

参考标准：MIL-STD-202 Method 211

 

测试方法：只进行引脚器件的引脚牢固性测试。条件A(910克);C(1.13公 斤);E(1.45公斤-mm)。

 

广泛应用于与LED封装测试、IC半导体封装测试、TO封装测试、IGBT电源模块封装测试、光电子元器件封装测试、大尺寸PCB检测，MINI面板检测，大尺寸样品检测，在汽车领域，航天航空领域，军工产品检测，研究机构检测以及各高校检测研究中都有应用。

 

高温储存试验

 

 

测试类型：高温储存试验

 

测试要求：

·         无明显的外观缺陷。

·         ΔL/L≦10%

·         ΔDCR/DCR≦10%

 

参考标准：MIL-STD-202G Method 108

 

测试方法：温度: N℃ (N:依据产品规格设定)

 

在额定工作温度下放置器件1000 小时.例如:125℃的产品可以在 125℃下存储1000 小时,同样地也适用于105℃和85℃的产品不通电。试验结束后24±4 小时內进行测试。

 

温度循环试验

 

 

测试类型：温度循环试验

 

测试要求：

·         无明显的外观缺陷。

·         ΔL/L≦10%

·         ΔDCR/DCR≦10%

 

参考标准：JESD22 Method JA-104

 

测试方法：温度：N°C（N：依据产品规格設定）

 

1000个循环（-40°C到125°C）。注意：85°C或105°C的产品，1000个循环应在其温度等级下进行。实验完成24±4个小时后，再进行实验。每种温度的停留时间不超过30分钟，转换时间不超过1分钟。

 

高温高湿试验

 

 

测试类型：高温高湿试验

 

测试要求：

·         无明显的外观缺陷。

·         ΔL/L≦10%

·         ΔDCR/DCR≦10%

 

参考标准：MIL-STD-202G Method 103

 

测试方法：在85°C/湿85%的环境中放置1000小时不通电。试验结束 后24±4 小时內进行测试。

 

工作寿命试验

 

测试类型：工作寿命试验

 

测试要求：

·         无明显的外观缺陷。

·         ΔL/L≦10%

·         ΔDCR/DCR≦10%

 

参考标准：MIL-PRF-27

 

测试方法：1000小时105°C，如产品温度为125°C或155°C，应在其温度下进行，试验结束后24±4小时，进行试验。

 

机械冲击试验

 

测试类型：机械冲击试验

 

测试要求：

·         无明显的外观缺陷。

·         ΔL/L≦10%

·         ΔDCR/DCR≦10%

 

参考标准：MIL-STD-202Method 213

 

测试方法：条件C：半正弦波、峰值加速度：100g.s；脉冲时间：6ms；采用半正弦波形，最大速度变化12.3英尺/秒。

 

振动测试

 

 

测试类型：振动测试

 

测试要求：

·         无明显的外观缺陷。

·         ΔL/L≦10%

·         ΔDCR/DCR≦10%

 

参考标准：MIL-STD-202 Method 204

 

测试方法：测试频率从10HZ 到2000HZ, 5g 的力20 分钟为一循环, XYZ 每个方向各12 循环。

 

焊锡耐热测试

 

测试类型：焊锡耐热测试

 

测试要求：

·         无明显的外观缺陷。

·         ΔL/L≦10%

·         ΔDCR/DCR≦10%

 

参考标准：MIL-STD-202Method 210

 

测试方法：

插件类:

样品不进行預热，在温度260℃的条件下浸入本體1.5mm的深度10秒(260+0/-5℃)。

 

贴片类:

·         参考如下图中的回流焊曲线，经过两次；

·         峰值温度：260+0/-5°C；

·         回流焊温度条件是根据我司设备制定的。

 

可焊性测试

 

 

测试类型：可焊性测试

 

测试要求：

·         无明显的外观缺陷。

·         ΔL/L≦10%

·         ΔDCR/DCR≦10%

 

参考标准：IPC J-STD-002D

 

测试方法：

·         蒸汽老化8 小时 (93℃);

·         于245℃±5℃的温度下焊锡5s

 

耐溶剂试验

 

测试类型：耐溶剂试验

 

测试要求：无明显的外观缺陷。

 

参考标准：MIL-STD- 202 Method 215

 

注意：增加水洗清洗剂-OKEM清洗剂或其它相同的溶剂，不要使用禁止的溶剂。

 

外观

 

测试类型：外观

 

测试要求：不需进行电气测试。

 

参考标准：MIL-STD-883 Method 2009

 

测试目的：检查器件结构，标识和工艺品质。

 

尺寸

 

测试类型：尺寸

 

测试要求：不要求电气测试。

 

参考标准：JESD22 Method JB-100

 

测试目的：器件详细规格验证物理尺寸。

 

注意：使用者和供应商规格。

 

电气特性测试

 

测试类型：电气特性测试

 

测试要求：

·         无明显的外观缺陷。

·         ΔL/L≦10%

·         ΔDCR/DCR≦10%

 

参考标准：User Spec.

 

样品数量需要做参数试验：总结列出室温下及最低，最高工作温度时的最小值，最大值平均值以及标准差。

 

AEC-Q200最新扩项

 

在多数汽车电路设计中，电阻、电感、电容器等无源元件在整个物料清单(BOM)中，是芯片数量的5倍或更多。为了应对车用市场日新月异的发展，全球汽车电子最高殿堂-汽车电子协会(Automotive Electronics Council，简称AEC) 在2023年3月20日改版了车用被动组件规范AEC-Q200，将组件种类由14项扩增至16项(例如：保险丝、超级电容)、测试条件也列的更加清晰明确。已超过10年未变动的AEC-Q200，2023年最新版本Rev E与之前的Rev D究竟有什么差别？相关产品在执行验证上又做了何种改变，才能符合AEC-Q200的最新规范呢?华碧实验室为您整理四大改版重点，带您快速洞悉AEC-Q200。

一、适用产品由原来的14种产品改为了16种产品，增加了铌电容器、保险丝、超级电容器、微调电阻器等产品。

AEC-Q200针对被动组件的最新分类:

电容器：钽电容器（MnO2和聚合物）和铌电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、薄膜电容器、超级电��器

电阻器：电阻、热敏电阻器、微调电容器/电阻器、压敏电阻、

磁性元件：电磁（电感/变压器）

频率元件：网络（R-C/C/R）、石英晶体、陶瓷谐振器、铁氧体EMI干扰抑制器/过滤器

保险丝：聚合自恢复保险丝、保险丝

二、新版下修了实验样品的数量

AEC-Q200总共有28项测试，原版本中依据测试项目不同，定义待测样品数量为15~77颗* 1 lot不等，但新版考虑不同组件类型、尺寸及制造成本差异，将实验样品数量下修改为3~77颗* 1 lot。

新版根据产品尺寸重新定义测试样品数量，新标准按照<10cm3、10cm3≤x≤330cm3、＞330cm3三种规格确认测试样品数量，尺寸越大需要的样品数量越少;以温度循环为例，产品规格<10cm3需要77个样品，产品规格10cm3≤x≤330cm3需要26个样品，产品规格＞330cm3仅需要10个样品。

AEC-Q200针对被动组件的样品数量如下：

三、2023年最新版AEC-Q200的测试流程

Rev E版明确说明了测试流程，测试流程如下：

四、无铅SMD须先完成Reflow，才能进行后续测试

对于SMD无铅元件，需要满足特殊质量和AEC-Q005中规定了当使用无铅（无铅）工艺时出现的可靠性问题：无铅测试要求。无铅加工中使用的材料包括端接镀层以及板连接（焊料）。这些材料通常需要更高的板连接温度产生可接受的焊点质量和可靠性。这次AEC-Q200改版规范中也说明，为确保车用无铅被动组件不会因为经过无铅回焊(Reflow)后失效异常，因此定义部分可靠度测试项目需先完成Reflow之后，才可进行下一步骤。除此之外，对于尺寸不同的组件也规范了不同的测试次数。

最后说明一下，本次AEC-Q200改版中，对连接器(Connector)、天线(Antenna)等前期呼声较高的产品，并未纳入，也没有明确说明。
 

  深圳海之韵电子有限公司

我们是日本ELNA铝电解电容产品的一级代理商，目前汽车电子的混合铝电解电容都符合AEC-Q200和IFAT16949的车规要求，这类混合电容，兼备导电性聚合物和电解液的特点，相对于普通铝电解电容和固态聚合物电容等，具有纹波电 流大，等效串联电阻低：低ESR，低漏电流，高的工作温度，长寿命，高可靠性等优点。

 

ELNA（伊尔那），日本最老牌的高端铝电解电容厂商之一，也是世界极少数最先开发成功并可以提供稳定量产 的混合电容的品牌之一，现在是世界上可以大规模，全系列提供混合铝电解电容最前列的厂家之一。

 

V信:13692121757。