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電路板

關(guān)于電路板維修那些事兒

文章出處:http://wdfi.cn網(wǎng)責(zé)任編輯:恒成和電路板作者:恒成和線路板人氣:-發(fā)表時間:2017-06-06 17:40:00

電路板

一、怎樣維修無圖紙電路板?

  1.要“胸有成圖”

  要徹底弄懂一些典型電路的原理,爛熟于心。圖紙是死的,腦袋里的思想是活的,可以類比,可以推理,可以舉一反三,一通百通。比如開關(guān)電源,總離不開振蕩電路、開關(guān)管、開關(guān)變壓器這些,檢查時要檢查電路有沒有起振,電容有沒有損壞,各三極管、二極管有沒有損壞,不管碰到什么開關(guān)電源,操作起來都差不多,不必強求有電路圖﹔比如單片機系統(tǒng),包括晶振、三總線(地址線、數(shù)據(jù)線、控制線)、輸入輸出接口芯片等,檢修起來也都離不開這些范圍﹔又如各種運算放大器組成的模擬電路,縱它變化萬千,在“虛短”和“虛斷”的基礎(chǔ)上去推理,亦可有頭有緒,條分縷析,弄個明明白白。練就了分析和推理的好功夫后,即使遇到從未見過的設(shè)備,也只要從原理上搞明白就可以了。

  2.要講究檢修先后順序

  講究檢修順序才可找到解決問題的最短路徑,避免亂捅亂拆,維修不成,反致故障擴大。維修就象醫(yī)生給人看病,也講究個“望聞問切”。“望”即檢查故障板的外觀,看上面有沒有明顯損壞的痕跡,有沒有元件燒黑、炸裂,電路板有無受腐蝕引起的斷線、漏電,電容有沒有漏液,頂部有沒有鼓起等;“聞”用鼻子嗅一嗅有沒有東西燒焦的氣味,這氣味是從哪里發(fā)出的;“問”很重要,要詳細地詢問當(dāng)事人,設(shè)備出故障當(dāng)時的情況,從情況推理可能的故障部位或元件;“切”即動用一定的檢測儀器和手段,分通電和不通電兩種情況,檢查電路部位或元件的阻值、電壓、波形等,將好壞電路板對比測試,觀察參數(shù)的差異等。

  其實有很多故障你連萬用表都沒用上就解決了,電路圖自然免了。

  3.要善于總節(jié)規(guī)律。

  一般有一定的維修經(jīng)驗積累后,要善于總節(jié)分析每一次元件損壞的原因,是操作不當(dāng)?欠缺維護?設(shè)計不合理?元件質(zhì)量欠佳?自然老化?有了這些分析,下次再碰到同類故障,盡管不是相同的電路板,心里也就有了一點底。例如本人曾經(jīng)碰到一臺辛辛那提加工中心時好時壞的故障,供應(yīng)商采取將軟件重裝,減少諧波干擾,乃致將所有的板拆下在其它好的機器上重現(xiàn)故障等手段,拆騰了一個月最后也沒有解決問題。因為本

  人維修過不少電腦主板的故障,發(fā)現(xiàn)時好時壞有不少是上了年份的主板上的電容有問題,我想這對加工中心的控制板也是一樣的,于是將板上的電容全部換掉,結(jié)果只用一個小時問題就解決了。

  4.要善于尋找資料

  自從互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)以來,尋找資料變得非常容易。不明白的設(shè)備原理,不明白的電路原理,幾乎都可以從網(wǎng)上找得到,什么IC資料都可以從網(wǎng)上找得到。以前講師傅帶徒弟,徒弟學(xué)不學(xué)得好要看師傅有沒有心帶?,F(xiàn)在不必了,有了技成培訓(xùn)網(wǎng),你的師傅全是大師級別,什么樣的高手都有。當(dāng)然,學(xué)歷不高的話,英語是一道橫在我們面前的溝坎,很多東西都是要有英語基礎(chǔ)才能理解的,例如很多IC資料都是英文的。但有了金山詞霸,你有這個專業(yè)基礎(chǔ),很多東西連猜帶蒙,也可理解個八九不離十。有了有用的資料,沒圖也就和有圖一樣,沒啥大不了的。

  5.要有必要的檢測設(shè)備

  如果你將維修當(dāng)成自己的一番事業(yè),那么一定的設(shè)備投資是必要的。電烙鐵、萬用表、常用的拆裝工具,牌子不要太差。有條件的話再弄

  一個100M的雙蹤示波器,再有條件的話,臵個在線維修測試儀。

  二、工控電路板電容損壞的故障特點及維修

  電容損壞引發(fā)的故障在電子設(shè)備中是最高的,其中尤其以電解電容的損壞最為常見。

  電容損壞表現(xiàn)為:1.容量變?。?.完全失去容量;3.漏電;4.短路。

  電容在電路中所起的作用不同,引起的故障也各有特點。在工控電路板中,數(shù)字電路占絕大多數(shù),電容多用做電源濾波,用做信號耦合和振蕩電路的電容較少。用在開關(guān)電源中的電解電容如果損壞,則開關(guān)電源可能不起振,沒有電壓輸出;或者輸出電壓濾波不好,電路因電壓不穩(wěn)而發(fā)生邏輯混亂,表現(xiàn)為機器工作時好時壞或開不了機,如果電容并在數(shù)字電路的電源正負極之間,故障表現(xiàn)同上。這在電腦主板上表現(xiàn)尤其明顯,很多電腦用了幾年就出現(xiàn)有時開不了機,有時又可以開機的現(xiàn)象,打開機箱,往往可以看見有電解電容鼓包的現(xiàn)象,如果將電容拆下來量一下容量,發(fā)現(xiàn)比實際值要低很多。

  電容的壽命與環(huán)境溫度直接有關(guān),環(huán)境溫度越高,電容壽命越短。這個規(guī)律不但適用電解電容,也適用其它電容。所以在尋找故障電容時應(yīng)重點檢查和熱源靠得比較近的電容,如散熱片旁及大功率元器件旁的電容,離其越近,損壞的可能性就越大。曾經(jīng)修過一臺X光探傷儀的電源,用戶反映有煙從電源里冒出來,拆開機箱后發(fā)現(xiàn)有一只1000uF/350V的大電容有油質(zhì)一樣的東西流出來,拆下來一量容量只有幾十uF,還發(fā)現(xiàn)只有這只電容與整流橋的散熱片離得最近,其它離得遠的就完好無損,容量正常。另外有瓷片電容出現(xiàn)短路的情況,也發(fā)現(xiàn)電容離發(fā)熱部件比較近。所以在檢修查找時應(yīng)有所側(cè)重。

  有些電容漏電比較嚴重,用手指觸摸時甚至?xí)C手,這種電容必須更換。

  在檢修時好時壞的故障時,排除了接觸不良的可能性以外,一般大部分就是電容損壞引起的故障了。所以在碰到此類故障時,可以將電容重點檢查一下,換掉電容后往往令人驚喜(當(dāng)然也要注意電容的品質(zhì),要選擇好一點的牌子,如紅寶石、黑金剛之類)。

  三、電阻損壞的特點與判別

  要了解了電阻的損壞特點,就不必大費周章。

  電阻是電器設(shè)備中數(shù)量最多的元件,但不是損壞率最高的元件。電阻損壞以開路最常見,阻值變大較少見,阻值變小十分少見。常見的有碳膜電阻、金屬膜電阻、線繞電阻和保險電阻幾種。前兩種電阻應(yīng)用最廣,其損壞的特點一是低阻值(100Ω以下)和高阻值(100kΩ以上)的損壞率較高,中間阻值(如幾百歐到幾十千歐)的極少損壞;二是低阻值電阻損壞時往往是燒焦發(fā)黑,很容易發(fā)現(xiàn),而高阻值電阻損壞時很少有痕跡。線繞電阻一般用作大電流限流,阻值不大。圓柱形線繞電阻燒壞時有的會發(fā)黑或表面爆皮、裂紋,有的沒有痕跡。水泥電阻是線繞電阻的一種,燒壞時可能會斷裂,否則也沒有可見痕跡。保險電阻燒壞時有的表面會炸掉一塊皮,有的也沒有什么痕跡,但絕不會燒焦發(fā)黑。根據(jù)以上特點,在檢查電阻時可有所側(cè)重,快速找出損壞的電阻。

  根據(jù)以上列出的特點,我們先可以觀察一下電路板上低阻值電阻有沒有燒黑的痕跡,再根據(jù)電阻損壞時絕大多數(shù)開路或阻值變大以及高阻值電阻容易損壞的特點,我們就可以用萬用表在電路板上先直接量高阻值的電阻兩端的阻值,如果量得阻值比標稱阻值大,則這個電阻肯定損壞(要注意等阻值顯示穩(wěn)定后才下結(jié)論,因為電路中有可能并聯(lián)電容元件,有一個充放電過程),如果量得阻值比標稱阻值小,則一般不用理會它。這樣在電路板上每一個電阻都量一遍,即使“錯殺”一千,也不會放過一個了。

  四、運算放大器的好壞判別方法

  運算放大器好壞的判別對相當(dāng)多的電子維修者有一定的難度,不只文化程度的關(guān)系(手下有許多本科生,不教的話肯定不會,教了也要好久才領(lǐng)會,還有個專門跟導(dǎo)師學(xué)變頻控制的研究生,居然也是如此?。?,在此與大家共同探討一下,希望對大家有所幫助。

  理想運算放大器具有“虛短”和“虛斷”的特性,這兩個特性對分析線性運用的運放電路十分有用。為了保證線性運用,運放必須在閉環(huán)(負反饋)下工作。如果沒有負反饋,開環(huán)放大下的運放成為一個比較器。如果要判斷器件的好壞,先應(yīng)分清楚器件在電路中是做放大器用還是做比較器用。

  從圖上我們可以看出,不論是何類型的放大器,都有一個反饋電阻Rf,則我們在維修時可從電路上檢查這個反饋電阻,用萬用表檢查輸出端和反向輸入端之間的阻值,如果大的離譜,如幾MΩ以上,則我們大概可以肯定器件是做比較器用,如果此阻值較小0Ω至幾十kΩ,則再查查有無電阻接在輸出端和反向輸入端之間,有的話定是做放大器用。

  根據(jù)放大器虛短的原理,就是說如果這個運算放大器工作正常的話,其同向輸入端和反向輸入端電壓必然相等,即使有差別也是mv級的,當(dāng)然在某些高輸入阻抗電路中,萬用表的內(nèi)阻會對電壓測試有點影響,但一般也不會超過0.2V,如果有0.5V以上的差別,則放大器必壞無疑!

  如果器件是做比較器用,則允許同向輸入端和反向輸入端不等,

  同向電壓>反向電壓,則輸出電壓接近正的最大值;

  同向電壓<反向電壓,則輸出電壓接近0V或負的最大值(視乎雙電源或單電源)。

  如果檢測到電壓不符合這個規(guī)則,則器件必壞無疑!

  這樣你不必使用代換法,不必拆下電路板上的芯片就可以判斷運算放大器的好壞了。

  五、萬用表測試SMT元件的一個小竅門

  有些貼片元件非常細小,用普通萬用表表筆測試檢修時很不方便,一是容易造成短路,二是對涂有絕緣涂層的電路板不便接觸到元件管腳的金屬部分。這里告訴大家一個簡便方法,會給檢測帶來不少方便。

  取兩枚最小號的縫衣針,(深度工控維修技術(shù)專欄)將之與萬用表筆靠緊,然后取一根多股電纜里的細銅線,用細銅線將表筆和縫衣針綁在一起,再用焊錫焊牢。這樣用帶有細小針尖的表筆去測那些SMT元件的時候就再無短路之虞,而且針尖可以刺破絕緣涂層,直搗關(guān)鍵部位,再也不必費神去刮那些膜膜了。

  六、電路板公共電源短路故障的檢修方法

  電路板維修中,如果碰到公共電源短路的故障往往頭大,因為很多器件都共用同一電源,每一個用此電源的器件都有短路的嫌疑,如果板上元件不多,采用“鋤大地”的方式終歸可以找到短路點,如果元件太多,“鋤大地”能不能鋤到狀況就要靠運氣了。在此推薦一比較管用的方法,采用此法,事半功倍,往往能很快找到故障點。

  要有一個電壓電流皆可調(diào)的電源,電壓0-30V,電流0-3A,此電源不貴,300元左右。將開路電壓調(diào)到器件電源電壓水平,先將電流調(diào)至最小,將此電壓加在電路的電源電壓點如74系列芯片的5V和0V端,視乎短路程度,慢慢將電流增大,用手摸器件,當(dāng)摸到某個器件發(fā)熱明顯,這個往往就是損壞的元件,可將之取下進一步測量確認。當(dāng)然操作時電壓一定不能超過器件的工作電壓,并且不能接反,否則會燒壞其它好的器件。

  七、一塊小橡皮,解決大問題

  工業(yè)控制用到的板卡越來越多,很多板卡采用金手指插入插槽的方式.由于工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境惡劣,多塵、潮濕、多腐蝕氣體的環(huán)境易使板卡產(chǎn)生接觸不良故障,很多朋友可能通過更換板卡的方式解決了問題,但購買板卡的費用非??捎^,尤其某些進口設(shè)備的板卡。其實大家不妨使用橡皮擦在金手指上反復(fù)擦幾下,將金手指上的污物清理干凈后,再試機,沒準就解決了問題!方法簡單又實用。

  八、時好時壞電氣故障的分析

  各種時好時壞電氣故障從概率大小來講大概包括以下幾種情況:

  1.接觸不良

  板卡與插槽接觸不良、纜線內(nèi)部折斷時通時不通、線插頭及接線端子接觸不好、元器件虛焊等皆屬此類;

  2.信號受干擾

  對數(shù)字電路而言,在特定的情況條件下,故障才會呈現(xiàn),有可能確實是干擾太大影響了控制系統(tǒng)使其出錯,也有電路板個別元件參數(shù)或整體表現(xiàn)參數(shù)出現(xiàn)了變化,使抗干擾能力趨向臨界點,從而出現(xiàn)故障;

  3.元器件熱穩(wěn)定性不好

  從大量的維修實踐來看,其中首推電解電容的熱穩(wěn)定性不好,其次是其它電容、三極管、二極管、IC、電阻等;

  4.電路板上有濕氣、積塵等。

  濕氣和積塵會導(dǎo)電,具有電阻效應(yīng),而且在熱脹冷縮的過程中阻值還會變化,這個電阻值會同其它元件有并聯(lián)效果,這個效果比較強時就會改變電路參數(shù),使故障發(fā)生;

  5.軟件也是考慮因素之一

  電路中許多參數(shù)使用軟件來調(diào)整,某些參數(shù)的裕量調(diào)得太低,處于臨界范圍,當(dāng)機器運行工況符合軟件判定故障的理由時,那么報警就會出現(xiàn)。

  九、怎樣快速查找元器件資料?

  現(xiàn)代的電子產(chǎn)品五花八門,元器件種類日益繁多,何止萬千,在電路維修中,尤其工業(yè)電路板維修領(lǐng)域,許多元器件乃見所未見,甚或聞所未聞,另外即使某款板子手頭的元器件的資料齊全,但要在電腦里將這些資料一一翻閱分析,倘沒有一個快捷查尋之法,則維修效率就要大打折扣,工業(yè)電子維修領(lǐng)域,效率就是金錢,跟效率過不去就是跟口袋的鈔票過不去。

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