双电层电容器可靠性试验规范(修改).pdf

-- Rev. Change Description Total Page Release Date 1.0 First Release 12 2011.02.26 Reviewed by: Dept. Reviewed Dept. Reviewed Dept. Reviewed 品保部 工程二部 製造部 生管部 Page No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Ver. A A A A A A A A A A A A DATE 2/26 2/26 2/26 2/26 2/26 2/26 2/26 2/26 2/26 2/26 2/26 2/26 Approved by: Prepared by: Reviewed by: Page No. Ver. DATE -- -- 文件內容變更記錄 Rev. 變更日期 變更原因 變更內容 1.0 2011.02.26 第一次發行 -- -- 1.0 目的： 爲了確保産品從設計、生産、出貨到客戶端的整個過程中，在遇到極限條件時，其性能及外觀的變化均在保證值以內；使公司內部的超級電容器之可靠性試驗規範化、標準化。

2.0 範圍： 此規範適用于本公司生産之所有超級電容器各階段之可靠性試驗 3.0 權責： 3.1 測試單位/QE： 訂定可靠性試驗計劃，幷按照計劃進行測試；撰寫試驗報告幷作反饋及追踪 3.2 工程： 針對測試中所發生之問題作分析，對性能不良提出改善對策，且在對策導入時做初步驗證 3.3 研發： 協助工程作原因分析及改善對策，對設計不良提出改善對策 3.4 生管： 負責生産之排定(試驗樣品的生産) 3.5 申請單位/製造： 負責提供可靠性試驗之産品，幷對作業不良提出改善對策 4.0 名詞解釋： 4.1 QRE：即英文 Quality Reliability Engineering(品質可靠性工程)的縮寫新産品進入試作階段、品質异常、工程變更、設計變更、新材料、零部件變更、新廠商、替代料以及客戶要求等條件下的驗證統稱爲 QRE 試驗 4.2 ORT：即英文 On-going Reliability Test(持續可靠性試驗)的縮寫定期抽取生産綫沒有任何變更和异常之量産品進行的驗證稱爲ORT 試驗 5.0 試驗計劃： 5.1 QRE 試驗計劃： 5.1.1 當有新産品進入試作階段時，由試作主導單位提供試驗樣品及相關資料給測試單位/QE，需求數量詳見《EDLC 可靠性試驗計劃表》『DKK/Ⅲ-11-020』，經測試單位/QE 確認資料無誤後，對新産品排定可靠性試驗計劃，然後按照試驗計劃進行每一項試驗。

5.1.2 在量産過程中，由于品質异常、工程變更、設計變更、零部件變更、新材料、新廠商、替代料以及客戶要求等原因需要驗證時，主導單位應針對性的填寫《EDLC 可靠性試驗申請單》『DKK/Ⅳ-11-002』以及提供試驗樣品給測試單位/QE，然後測試單位/QE 將針對性的對其産品進行相關特性的驗證 5.2 ORT 試驗計劃： 對于量産之産品，測試單位/QE 應根據生管每月的生産排程，提供試驗數量給生管，由生管安排製造提供産品至可靠性實驗室進行 ORT 試驗 -- -- 6.0 作業流程： <申請單位/製造> <生管> <測試單位/QE> <研發/工程> <相關表單/文件> EDLC 可靠性試驗申請單 EDLC 可靠性試驗計劃表 EDLC 可靠性試驗記錄表 EDLC 驗證問題點發應單 EDLC 可靠性試驗報告 7.0 試驗方法及標準： 7.1 高溫儲存 7.1.1 試驗目的：驗證産品長時間在高溫環境下存放，其性能和外觀的變化是否在保證值以內 QRE 试验 ORT 试验 填写申请单 提供生产排程 测试需求计划 提供测试品 确认可行性 试验前检测 开始试验 试验后检测 完成试验报告 原因分析及对策 中途测试/点检 存档 验证对策 的可行性 OK NG NG OK NG OK NG OK NG OK -- -- 7.1.2 試驗條件： 系列 MCL/MCM MCS/MCU 捲繞型 環境溫度 70±2℃ 60±2℃ 70±2℃ 存放時間 1000(+48,-0)hrs 500(+24,-0)hrs 1000(+48,-0)hrs 需求數量 5pcs 5pcs 5pcs 7.1.3 儀器設備：高溫烤箱、分容櫃、LCR 電橋、漏電流測試儀、放大鏡 7.1.4 試驗方法： a.將供試電容器編號，然後檢測其性能及外觀幷放電至 0V； b.將産品放入烤箱內，打開烤箱按照標准設置溫度，在試驗過程中每 250hrs 對産品的性能及外觀進行檢測(在檢測性能之前，需將産品從烤箱內取出在常溫下擱置 1~2hrs)，幷將各階段之檢測數據及結果記錄于《EDLC 高溫試驗記錄表》『DKK/IV-11-010』； c.試驗完畢，整理試驗記錄表，出試驗報告幷簽核。

7.1.5 判定標準： 系列 MCL/MCM MCS/MCU 捲繞型 ∆C/C 初始值的±30%以內 初始值的±30%以內 初始值的±30%以內 ESR 規格值的 4 倍以內 ≤1000Ω 規格值的 2 倍以內 外觀 無鼓脹和漏液等不良現象，而且標示清楚 7.2 低溫儲存 7.2.1 試驗目的：驗證産品在低溫環境下存放後，其性能和外觀的變化是否在保證值以內 7.2.2 試驗條件： a.環境溫度：-40℃ b.存放時間：4hrs c.需求數量：5pcs 7.2.3 儀器設備：低溫試驗箱、分容櫃、LCR 電橋、漏電流測試儀、放大鏡 7.2.4 試驗方法： a.將供試電容器編號，然後檢測其性能及外觀幷放電至 0V； b.把産品放入超低溫試驗箱內，啓動試驗箱，在設定溫度下連續存放 4hrs，然後關閉超低溫試驗 箱，將産品取出在常溫下放置 1~2hrs，然後檢測其性能及外觀幷將檢測數據及結果記錄于《EDLC 可靠性試驗記錄表》『DKK/IV-11-009』； c.試驗完畢，整理試驗記錄表，出試驗報告幷簽核 7.2.5 判定標準： 系列 硬幣型 捲繞型 ∆C/C 初始值的±10%以內 初始值的±10%以內 -- -- ESR 規格值的 2 倍以內 規格值以內 外觀 無鼓脹和漏液等不良現象，而且標示清楚。

7.3 高濕儲存 7.3.1 試驗目的：驗證産品在高溫高濕環境下存放後，其性能和外觀的變化是否在保證值以內 7.3.2 試驗條件： 系列 MCL/MCM MCS/MCU 捲繞型 試驗環境 55±2℃； 90%～95%RH 40±2℃； 90%～95%RH 55±2℃； 90%～95%RH 存放時間 500hrs 500hrs 500hrs 需求數量 5pcs 5pcs 5pcs 7.3.3 儀器設備：恒溫恒濕箱、分容櫃、LCR 電橋、漏電流測試儀、放大鏡 7.3.4 試驗方法： a.將供試電容器編號，然後檢測其性能及外觀幷放電至 0V； b.將産品放到恒溫恒濕箱內，打開試驗箱按照標准設置溫度和濕度，待試驗達到規定時間後取出産品，在常溫下放置 1~2hrs 後檢測其性能及外觀，幷將檢測數據及結果記錄于《EDLC 可靠性試驗記錄表》『DKK/IV-11-009』； c.試驗完畢，整理試驗記錄表，出試驗報告幷簽核 7.3.5 判定標準： 系列 MCL/MCM MCS/MCU 捲繞型 ∆C/C 初始值的±30%以內 初始值的±30%以內 初始值的±30%以內 ESR 規格值的 4 倍以內 ≤1000Ω 規格值的 2 倍以內 外觀 無鼓脹和漏液等不良現象，而且標示清楚。

7.4 高溫負荷 7.4.1 試驗目的： 驗證在高溫環境下長時間給産品施加負荷後，其性能和外觀的變化是否在保證值以內 7.4.2 試驗條件： 系列 MCL/MCM MCS/MCU 捲繞型 環境溫度 70±2℃ 60±2℃ 70±2℃ 試驗時間 1000(+48,-0)hrs 500(+24,-0)hrs 1000(+48,-0)hrs 需求數量 5pcs 5pcs 5pcs 7.4.3 儀器設備：高溫烤箱、分容櫃、LCR 電橋、漏電流測試儀、直流電源、放大鏡 -- -- 7.4.4 試驗方法： a.將供試電容器編號，然後檢測其性能及外觀幷放電至 0V； b.按照極性將産品固定于老化夾具上幷放到烤箱內，打開烤箱幷按標准設置溫度，然後打開直流電源給産品印加額定工作電壓，在試驗過程中每 250hrs 對産品的性能及外觀進行檢測(在測試性能之前，需將産品從高溫烤箱內取出在常溫下擱置 1~2hrs)，將檢測數據及結果記錄于 《EDLC高溫試驗記錄表》『DKK/IV-11-010』； c.試驗完畢，整理試驗記錄表，出試驗報告幷簽核 7.4.5 判定標準： 系列 MCL/MCM MCS MCU 捲繞型 ∆C/C 初始值的±30%以內 初始值的±30%以內 初始值的±30%以內 初始值的±30%以內 ESR 規格值的 4 倍以內 ≤4000Ω ≤2000Ω 規格值的 2 倍以內 外觀 無鼓脹和漏液等不良現象，而且標示清楚。

7.5 冷熱衝擊 7.5.1 試驗目的：驗證産品在經過高低溫衝擊後，其性能及外觀的變化是否在保證值以內 7.5.2 試驗條件： 階段 1 2 3 4 産品系列 MCL/MCM /捲繞型 MCS/MCU all MCL/MCM /捲繞型 MCS/MCU all 環境溫度 -25±2℃ -10±2℃ 25±2℃ 70±2℃ 60±2℃ 25±2℃ 試驗時間 30±3min ≤5min 30±3min ≤5min 需求數量 5pcs 7.5.3 儀器設備：冷熱衝擊箱、分容櫃、LCR 電橋、漏電流測試儀、放大鏡 7.5.4 試驗方法： a.將供試電容器編號，然後檢測其性能及外觀幷放電至 0V； b.把産品放入冷熱衝擊箱內，將溫度和時間依以上試驗條件設置，高溫和低溫各衝擊一次爲一個循環，5 個循環後將産品取出，在常溫下放置 1~2hrs 後檢測其性能及外觀，幷將測試數據及結果記錄于《EDLC 可靠性試驗記錄表》『DKK/IV-11-009』； c.試驗完畢，整理試驗記錄表，出試驗報告幷簽核 7.5.5 判定標準： a.靜電容量變化率 ∆C/C：在初期值的±10%以內 b.內部阻抗 ESR (AC&1KHz)：在規格值以內 c.外觀：無鼓脹和漏液等不良現象，而且標示清楚 7.6 溫度特性 -- -- 7.6.1 試驗目的：驗證産品在不同溫度的環境下，其性能及外觀的變化是否在保證值以內。

7.6.2 試驗條件： 階段 1 2 3 4 5 産品系列 all MCL/MCM /捲繞型 MCS/MCU all MCL/MCM /捲繞型 MCS/MCU all 試驗溫度 25±2℃ -25±2℃ -10±2℃ 25±2℃ 70±2℃ 60±2℃ 25±2℃ 試驗時間 0.5h 2hrs 0.5h 2hrs 2hrs 需求數量 5pcs 7.6.3 儀器設備：恒溫恒濕機、分容櫃、LCR 電橋、漏電流測試儀、放大鏡 7.6.4 試驗方法： a.將供試電容器編號，然後檢測其性能及外觀幷放電至 0V； b.按照極性將産品與測試夾具連接幷放入試驗箱，啓動試驗箱，按各階段的標準溫度和時間進行存放，檢測産品在第 2、4、5 階段的性能，幷將測試數據及結果記錄于《EDLC 溫度特性試驗記錄表》『DKK/IV-11-011』； c.試驗完畢，整理試驗記錄表，出試驗報告幷簽核 7.6.5 判定標準： 項目 産品系列 2 階段 4 階段 5 階段 △ C/C all 初始值的±30%以內 初始值的±30%以內 初始值的±10%以內 ESR MCL/MCM 初始值的 5 倍以內 規格值以內 規格值以內 MCS/MCU 初始值的 10 倍以內 規格值以內 規格值以內 捲繞型 初始值的 4 倍以內 規格值以內 規格值以內 L/C MCL/MCM/捲繞型 規格值以內 初始值的 4 倍以內 規格值以內 外觀 all 無鼓脹和漏液等不良現象，而且標示清楚。

7.7 充放電循環 7.7.1 試驗目的：驗證産品經過反復充放電以後，其性能及外觀的變化是否在保證值以內 7.7.2 試驗條件： a.環境溫度：25±10℃ b.循環次數：10000 次 c.需求數量：5pcs 7.7.3 儀器設備：分容櫃、LCR 電橋、漏電流測試儀、放大鏡 7.7.4 試驗方法： a.將供試電容器編號，然後檢測其性能及外觀幷放電至 0V； b.用 5 倍額定電流把産品充電到額定電壓，靜置 5Sec，然後用相同電流放電到 1/2 額定電壓，靜置 5Sec，此爲一個循環；2000 個循環爲一個階段，每個階段結束後在常溫下放置 1~2Hrs，然後檢測電容器的性能及外觀，幷將測試數據及結果記錄于《EDLC 充放電循環試驗記錄表》-- -- 『DKK/IV-11-014』；若測試無异常則進行下一個階段， 5 個階段後完成試驗 c.試驗完畢，整理試驗記錄表，出試驗報告幷簽核 7.7.5 判定標準： 項目 MCL/MCM/捲繞型 MCS/MCU ∆C/C 初始值的±30%以內 初始值的±30%以內 ESR 規格值的 2 倍以內 ≤1000Ω 外觀 無鼓脹和漏液等不良現象，而且標示清楚。

7.8 振動試驗 7.8.1 試驗目的： 驗證産品在經過 X，Y，Z 三個不同方向振動後，其性能和結構的變化是否在保證值以內 7.8.2 試驗條件： y z a.環境溫度：25±10℃；相對濕度：25%～75%RH b.振動時間：X，Y，Z 軸各 2hrs，共振動 6hrs c.振動頻率：(10～55～10Hz)/min；振幅：1.5mm d.需求數量：5pcs x 7.8.3 儀器設備： 振動試驗機、PCB 板、分容櫃、LCR 電橋、漏電流測試儀、放大鏡 7.8.4 試驗方法： a.將供試電容器編號，然後檢測其性能及外觀幷放電至 0V； b.將産品焊接到 PCB 板上幷將其固定于振動臺上，開啓振動機開始試驗(X,Y,Z 軸各振動 2hrs)，振動完畢後在常溫下放置 1~2hrs，然後檢測其性能及外觀，幷將測試數據及結果記錄于 《EDLC可靠性試驗記錄表》『DKK/IV-11-009』； c.試驗完畢，整理試驗記錄表，出試驗報告幷簽核。

7.8.5 判定標準： a.靜電容量變化率 ∆C/C：在初期值的±10%以內 b.內部阻抗 ESR (AC&1KHz)：在規格值以內 c.外觀：無明顯損傷，不可出現漏液等不良現象 7.9 電壓保持 7.9.1 試驗目的：驗證産品的自放電特性是否在保證值以內 7.9.2 試驗條件： a.環境溫度：25±5℃；相對濕度：25%～75%RH b.充電時間：24hrs；放置時間：24hrs -- -- c.印加電壓：産品的額定工作電壓 d.需求數量：5pcs 7.9.3 儀器設備：萬用表、直流電源 7.9.4 試驗方法： a.將供試電容器編號幷放電至 0V； b.給産品印加額定工作電壓(不加任何阻抗器)進行充電；待充電 24hrs 後量測産品的電壓，然後在常溫下放置 24hrs 後再量測産品的電壓，幷將測試數據及結果記錄于《 EDLC 電壓保持試驗記錄表》『DKK/IV-11-012』； c.試驗完畢，整理試驗記錄表，出試驗報告幷簽核 7.9.5 判定標準：放置 24hrs 後的量測值大于或等于充電 24hrs 後量測值的 80%。

7.10 端子拉力 7.10.1 試驗目的：驗證産品之端子所能承受的拉伸强度是否在保證值以內 7.10.2 試驗條件： a.環境溫度：25±10℃；相對濕度：25%～75%RH b.需求數量：5pcs c.保持荷重的時間：10±1Sec d.負荷重量： 綫徑(mm) d≤0.25 0.25＜d≤0.3 0.3＜d≤0.5 0.5＜d≤0.8 荷重(kg) 0.13 0.25 0.51 1.0 綫徑(mm) 0.8＜d≤1.25 d＞1.25 硬幣型端子 其他端子 荷重(kg) 2.0 4.0 1.0 2.0 7.10.3 儀器設備：拉力試驗機、分容櫃、LCR 電橋、漏電流測試儀 7.10.4 試驗方法： a.將供試電容器編號，然後檢測其性能及外觀幷放電至 0V； b.將産品固定在拉力試驗機對應模上，然後根據端子綫徑的不同，按照以上試驗條件之標準施加荷重幷保持 10Sec，取下電容器檢測其性能及外觀，幷將測試數據及結果記錄于《EDLC 可靠性試驗記錄表》『DKK/IV-11-009』 c.試驗完畢，整理試驗記錄表，出試驗報告幷簽核 7.10.5 判定標準： a.靜電容量變化率∆C/C：在初期值的±10%以內 b.內部阻抗 ESR (AC&1KHz)：在規格值以內 c.外觀：端子與本體不能相對移動，不會出現損傷、鬆動等其他結構上的不良現象。

7.11 端子耐熱： -- -- 7.11.1 試驗目的：驗證産品在經過長時間焊接後電氣特性及外觀的變化是否在保證值以內 7.11.2 試驗條件： a.環境溫度：25±10℃；相對濕度：25%～75%RH b.焊錫溫度：260±5℃ c.浸漬時間：10±1Sec d.需求數量：5pcs 7.11.3 儀器設備：焊錫爐、分容櫃、LCR 電橋、漏電流測試儀、秒表 7.11.4 試驗方法： a.將供試電容器編號，然後檢測其性能及外觀幷放電至 0V； b.將産品的端子以規定的速度垂直浸漬到焊錫液中，浸漬至焊錫液面離電容本體 1.5～2.0mm 處，待浸漬達到規定時間以後，再以規定的速度從焊錫爐將電容器拔出，靜置 1~2hrs 後檢測其性能及外觀，幷將測試數據及結果記錄于《EDLC 可靠性試驗記錄表》『DKK/IV-11-009』； c.試驗完畢，整理試驗記錄表，出試驗報告幷簽核 7.11.5 判定標準： a.靜電容量變化率∆C/C：在初期值的±10%以內 b.內部阻抗 ESR (AC&1KHz)：在規格值以內 c.外觀：無鼓脹、膠管收縮不良、吃錫不良、漏液等其它不良現象。

7.12 端子焊錫 7.12.1 試驗目的：驗證電容器端子的吃錫狀况是否在保證值以內 7.12.2 試驗條件： a.環境溫度：25±10℃；相對濕度：25%～75%RH b.焊錫溫度：260±5℃ c.浸漬時間：硬幣型 5.0±0.5Sec；捲繞型 2.0±0.5Sec d.浸漬速度：25±2.5mm/Sec e.需求數量：5pcs 7.12.3 儀器設備：焊錫爐、秒表 7.12.4 試驗方法： a.將供試電容器編號，然後檢驗其端子外觀是否有氧化或污染現象； b.將電容器的端子以規定的速度垂直浸漬到焊錫液中(浸漬至焊錫液面離電容本體 1.5～2.0mm 處)，待浸漬達到規定時間以後，再以規定的速度從焊錫爐將電容器拔出，然後檢驗電容器的焊錫狀况幷記錄于《EDLC 端子焊錫試驗記錄表》『DKK/IV-11-013』； c.試驗完畢，整理試驗記錄表，做出試驗報告幷簽核 7.12.5 判定標準：端子浸漬到錫的表面 3/4 以上的面積有新的焊錫覆蓋 7.13 氣密性(適用于硬幣型) 7.13.1 試驗目的：驗證産品的密封狀况是否符合標準 -- -- 7.13.2 試驗條件： a.真空度：-0.1MPa b.時間：60hrs； c.溫度：常溫 25±5℃； d.需求數量：5pcs 7.13.3 儀器設備：真空烤箱、放大鏡、分容櫃、LCR 電橋、漏電流測試儀 7.13.4 試驗方法： a.將供試電容器編號，然後檢測其性能及外觀幷放電至 0V； b.將産品放入真空烤箱內，開啓真空烤箱，在規定的環境溫度和真空條件下保持 60hrs，然後將産品取出在常溫下放置 1~2hrs 後檢測其性能及外觀，幷將測試數據及結果記錄于《EDLC 可靠性試驗記錄表》『DKK/IV-11-009』； c.試驗完畢，整理試驗記錄表，做出試驗報告幷簽核。

7.13.5 判定標準： a.靜電容量變化率 ∆C/C：在初期值的±10%以內 b.內部阻抗 ESR (AC&1KHz)：在規格值的 2 倍以內 c.外觀：無鼓脹，漏液等其它不良現象 8.0 注意事項： 8.1 本規範是參考同行業 Panasonic 的試驗標準以及 JIS-C5102 的標準而制定 8.2 在試驗過程中，每天上班時需對儀器設備的工作狀况及産品的試驗狀况進行確認 8.3 爲確保測試數據的準確性，應保證各産品在試驗前後所使用的儀器設備及其通道相同 8.4 若出現結果判定有疑義的情况，需在溫度 25℃±2℃，相對濕度 60%~70%的條件下測定 8.5 若試驗中途或試驗後産品出現异常時需及時登記，幷按照驗證問題點處理流程進行處理 9.0 參考文件： 9.1《EDLC 可靠性試驗計劃表》DKK/Ⅲ-11-020 9.2《EDLC 可靠性試驗申請單》DKK/Ⅳ-11-002 9.3《EDLC 可靠性試驗記錄表》 DKK/Ⅳ-11-009 9.4《EDLC 高溫試驗記錄表》 DKK/Ⅳ-11-010 9.5《EDLC 溫度特性試驗記錄表》 DKK/Ⅳ-11-011 9.6《EDLC 電壓保持試驗記錄表》 DKK/Ⅳ-11-012 9.7《EDLC 端子焊錫試驗記錄表》 DKK/Ⅳ-11-013 9.8《EDLC 充放電循環試驗記錄表》 DKK/Ⅳ-11-014 。