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0   引言

电感是导线内通过交流电流时，在导线内部及其周围产生的交变磁通，导线的磁通量与产生此磁通的电流成正比。在电子线路中，电感线圈对交流有限流作用，它与电阻器或电容器组成高通或低通滤波器、移相电路及谐振电路等；变压器可以进行交流耦合、变压、变流和阻抗变换等。在空调电路板中，电感的使用十分广泛。

1   故障分析

在空调电路板中，经常出现电感引脚断裂脱离本体的情况。电路板使用的电感本体磁芯成分主要是铁、锰、锌组成，骨架成分为电木粉，漆包线成分为铜，本体重量大，引脚承受的重力也大，周转、转运过程中很容易出现引脚受力脱离本体的情况（表1 和图1）。

图1 空调用电感结构示意

2   试验方案

现有电感引脚植入深度约为2.2 ～ 2.3 mm，将引脚植入的深度增加到3.2 ～ 3.3 mm，通过振动和跌落试验验证增加植入深度后的电感可靠性情况，如图2 所示。

图2 电感引脚植入深度示意

2.1 振动试验验证

新旧制品同时安排振动试验，频率75 Hz，振幅3.00 mm，时间6 h；新制品电感10 个、旧制品电感10 个，如表2 所示。

表2 电感性能参数测试对比

从测试数据看，增加植入深度前后的电感相关参数无明显差异。

2.2 跌落试验验证

跌落条件：将电感装到空调电路板上；跌落高度：75 cm；试验平台：地砖；跌落方向：PCB 垂直地面、上下左右前后6 个边分别朝下的方向；新制品电感5 个植入深度（3.2~3.4）mm、旧制品电感5 个植入深度（2.2~2.3）mm，如表3。

从试验数据看，新制品电感在第3 次跌落时只断开2 个，旧制品第3 次跌落断开4 个，新制品第5 次跌落仍然有2 个电感引脚稳固在PCB 板上未断开，新制品相比旧制品引脚可靠性有所改善。

3   试验结果

振动试验后对电感各项性能参数测试，增加植入深度前后的电感相关参数无明显差异。从跌落试验数据看，新制品电感在第三次跌落时只断开2 个，旧制品第3 次跌落断开4 个，新制品第五次跌落仍然有2 个电感引脚稳固在PCB 板上未断开，新制品相比旧制品引脚可靠性有明显改善。

4   结论

通过增加电感引脚植入深度，可提高电感装配可靠性，降低空调电路板电感引脚断裂问题产生。

参考文献：

[1] 卡罗尼尔·麦克莱曼.变压器与电感器设计手册[M].北京:中国电力出版社,2008:70-90.

[2] 胡斌.双色图文详解电感器及应用电路[M].北京:人民邮电出版社,2011 (10):35-37.

[3] 王学屯.常用元器件的识别与检测[M].北京:电子工业出版社,2010(3):40-45.

[4] 王成安/王洪庆.电子元器件检测与识别[M].北京:人民邮电出版社,2009(3):60-65.

[5] 黄继昌.常用电子元器件实用手册[M].北京:人民邮电出版社,2009(5):225-226.

[6] 周树南/张伯颐.电路与电子学基础[M].北京:科学出版社,2007(9):78-85.

（本文来源于必威娱乐平台 杂志2021年5月期）

关键词： 电感 引脚植入深度 跌落 振动 电路板 202105