Haben Komponenten eine unbenutzte Lebensdauer?

Nehmen wir zum Beispiel an, ich hätte eine Schachtel voller Transistoren, Widerstände, Kondensatoren, Dioden, LEDs, dieses und jenes und habe sie 50 Jahre lang in einer kühlen, durchschnittlichen Umgebung gelassen.

Haben diese Komponenten eine Lebensdauer, während sie nicht verwendet wurden? Werden die Innenseiten schlechter und unbrauchbar wie Autos? Oder sitzen sie nur ... da?

Ich frage dies, weil mir gerade ein Gedanke eingefallen ist: Wenn Sie die heutigen Komponenten behalten (und sie 50 Jahre lang behalten), können Sie sie in Zukunft verwenden?

Ja, sie werden sich nach und nach verschlechtern. Sie züchten Zinn-Whisker und oxidieren möglicherweise nach und nach, da ihre Hülle niemals zu 100,00% versiegelt wird. Auch die Pin-Beschichtung oxidiert, so dass Sie sie vor dem Löten behandeln müssen. Auch Feuchtigkeit kann nach und nach eindringen. Schwer zu sagen, ob sie Diskrete wie Transistoren stark beeinträchtigt, aber ICs leiden.

Oxidation spielt eine Rolle bei der IC-Degradation, wenn die Passivierungsschicht Defekte aufweist, aber der Mörder sind Metallwhisker zwischen Stiften, Kontaktstellen und Bonddrähten. Es verursacht keine allmähliche Verschlechterung. Grundsätzlich funktioniert der Chip einwandfrei, bis schließlich ein Whisker einen Kurzschluss zwischen den Pads und den Chip-Dies verursacht.

Bild: Schnurrhaare auf einem Stück Zink. Quelle: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Zinc_whiskers.jpg

Wie bei Autos verschlechtern sich einige Dinge, wenn sie in einer idealen Umgebung (kühl und trocken) aufbewahrt werden, die meisten jedoch nicht (zumindest nicht sehr schnell). Insbesondere Elektrolytkondensatoren und Batterien sind in der Regel leer (insbesondere letztere). Gummi wird sich tendenziell verschlechtern (DVD-Tür oder Kassettenriemen) und Lautsprecherkonus können sich ebenfalls verschlechtern (meine Keil AMT-Lautsprecher müssen überarbeitet werden). Elektrolytkondensatoren neigen zum Austrocknen.

Ab 1965 gibt es eine Menge Elektronik, und an der Basistechnologie hat sich nicht so viel geändert. Sie ist im Allgemeinen zu retten, aber außerhalb der Krypta möglicherweise nicht voll funktionsfähig. So etwas wie eine USV, bei der es sich zumeist um eine Batterie handelt, ist wahrscheinlich aus wirtschaftlichen Gründen Ausschuss, auch wenn 95% der Teile noch in Ordnung sind.

Halbleiter sind in der Regel weitgehend alterungsbeständig, wenn sie kühl und nicht mit Strom versorgt werden.

Der Hauptgrund, warum Teile ein Mindesthaltbarkeitsdatum haben, ist Korrosion, die es schwierig macht, sie zuverlässig zu löten. Dies ist kein Problem, wenn sie zu einem Produkt zusammengebaut sind. Wenn Sie jedoch beispielsweise Diodenrollen haben, sind die Dioden zwar in Ordnung, aber so korrodiert, dass sie nicht zuverlässig verwendet werden können (zumindest nicht ohne eine unwirtschaftliche Wirkung) Überarbeitung). Die Aufbewahrung in Schränken mit niedriger Luftfeuchtigkeit und die Verwendung schwefelfreier Verpackungen (braune Pappkartons sind oft schlecht) helfen.

Haben diese Komponenten eine Lebensdauer, während sie nicht verwendet wurden? Werden die Innenseiten schlechter und unbrauchbar wie Autos? Oder sitzen sie nur ... da?

Klar, diese Lebensdauer nennt man Haltbarkeit .

Was passiert, wenn es vorbei ist? Hier ist eine Analyse mit schönen Bildern. Hier ist noch einer.

In der elektronischen Zuverlässigkeitstechnik beeinflussen die Lagerumgebung und die Temperatur die Zuverlässigkeit des Bauteils und seine Lebensdauer, beispielsweise die MIL HDBK 217f-Norm. Die Lebensdauer des elektronischen Bauteils hängt von der Arbeitsumgebung (in Ihrem Fall die Lagerumgebung) und anderen Faktoren ab Temperatur, Spannungsmessung (falls im Stromkreis enthalten).

Nehmen wir ein Beispiel für einen Keramikkondensator mit 0,1 uF im Handel mit dem MIL HDBK 217f, wenn angenommen wird, dass er am Boden, in einer günstigen Umgebung und bei einer Temperatur von 30 ° C gelagert wird, entspricht die Fehlerrate 0,00000001 Fehler / Stunde, aber in diesem Fall Wenn der Kondensator bei 0 ° C in derselben Umgebung gelagert wird, entspricht der FR einem Ausfall von 0,000000002 / Stunde.