來源:昌昇自動化時間:2021-05-29
在電路板維修的過程中,我們發現器件故障占整個電路板故障的85%左右,如何能快速地將器件的不同故障類型準確地查找出來,是優秀電路板維修工作人員的必要條件。
一、電路板器件的故障通常分為功能故障和參數故障。
1、器件功能故障
其表現形式是器件不能實現其基本功能。例如:電源模塊沒有輸出、電容電阻燒斷、反相器不能反相,放大器不能放大等。功能故障的表現形式相對比較明確和單一,通常我們稱為“硬故障”。
2、器件參數故障
其表現形式是器件不能很好地完成功能。例如:電源模塊雖有輸出,但電流電壓不足、反相器雖能反相,但扇出能力下降;放大器能放大,但處理精度下降;程序出錯等。器件出現功能故障一定有參數故障,器件出現參數故障不一定有功能故障。參數故障表現形式相對多樣,通常我們稱為“軟故障”。
二、電路板故障器件的特點
電器設備內部的電子元器件雖然數量很多,但其故障卻是有規律可循的。
1、電阻損壞
電阻是電器設備中數量最多的元件,電阻損壞以開路最常見。常見電阻有碳膜、金屬膜、線繞和保險幾種。前兩種電阻應用最廣,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;二是低阻值電阻損壞時往往是燒焦發黑,很容易發現,而高阻值電阻損壞時很少有痕跡。線繞電阻燒壞時有的會發黑或表麵爆皮、裂lie紋wen,有you的de沒mei有you痕hen跡ji。水shui泥ni電dian阻zu是shi線xian繞rao電dian阻zu的de一yi種zhong,燒shao壞huai時shi可ke能neng會hui斷duan裂lie,否fou則ze也ye沒mei有you可ke見jian痕hen跡ji。保bao險xian電dian阻zu燒shao壞huai時shi有you的de表biao麵mian會hui炸zha掉diao一yi塊kuai皮pi,有you的de也ye沒mei有you什shen麼me痕hen跡ji,但dan絕jue不bu會hui燒shao焦jiao發fa黑hei。根gen據ju以yi上shang特te點dian,在zai檢jian查zha電dian阻zu時shi可ke有you所suo側ce重zhong,快kuai速su找zhao出chu損sun壞huai的de電dian阻zu。
2、電容損壞
電(dian)容(rong)的(de)主(zhu)要(yao)作(zuo)用(yong)是(shi)穩(wen)壓(ya)和(he)濾(lv)波(bo),如(ru)果(guo)電(dian)容(rong)損(sun)壞(huai),會(hui)導(dao)致(zhi)電(dian)子(zi)元(yuan)件(jian)在(zai)不(bu)恒(heng)壓(ya)恒(heng)流(liu)的(de)狀(zhuang)態(tai)下(xia),導(dao)致(zhi)電(dian)器(qi)不(bu)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo),影(ying)響(xiang)電(dian)子(zi)元(yuan)件(jian)壽(shou)命(ming)。電(dian)容(rong)的(de)壽(shou)命(ming)與(yu)環(huan)境(jing)溫(wen)度(du)直(zhi)接(jie)有(you)關(guan),環(huan)境(jing)溫(wen)度(du)越(yue)高(gao),電(dian)容(rong)壽(shou)命(ming)越(yue)短(duan),這(zhe)個(ge)規(gui)律(lv)不(bu)但(dan)適(shi)用(yong)電(dian)解(jie)電(dian)容(rong),也(ye)適(shi)用(yong)其(qi)它(ta)電(dian)容(rong)。在(zai)東(dong)莞(guan)電(dian)路(lu)板(ban)維(wei)修(xiu)中(zhong)尋(xun)找(zhao)故(gu)障(zhang)電(dian)容(rong)時(shi)應(ying)重(zhong)點(dian)檢(jian)查(zha)和(he)熱(re)源(yuan)靠(kao)得(de)比(bi)較(jiao)近(jin)的(de)電(dian)容(rong),如(ru)散(san)熱(re)片(pian)旁(pang)及(ji)大(da)功(gong)率(lv)元(yuan)器(qi)件(jian)旁(pang)的(de)電(dian)容(rong),離(li)其(qi)越(yue)近(jin),損(sun)壞(huai)的(de)可(ke)能(neng)性(xing)就(jiu)越(yue)大(da)。
電容的幾種常見故障: 短路(擊穿);開路(斷線);漏電;容量減少。
可以用萬用表來檢測這四種常見的故障。有些開路的貼片電容用眼睛就可以看出來,它們往往在外表上有洞、外表損壞或呈斷裂狀。電解電容在電器設備中的用量很大,故障率很高。查找損壞的電解電容方法有以下幾種:
(1)看:有的電容損壞時會漏液,電容下麵的電路板表麵甚至電容外表都會有一層油漬,這種電容絕對不能再用;有的電容損壞後會鼓起,這種電容也不能繼續使用;
(2)摸:開機後有些漏電嚴重的電解電容會發熱,用手指觸摸時甚至會燙手,這種電容必須更換;
(3)電解電容內部有電解液,長時間烘烤會使電解液變幹,導致電容量減小。
測試電容的的主要技術參數有:電容量;耐壓;誤差等。
3、二、三極管等半導體器件損壞
二、三極管的損壞一般是PN結擊穿或開路,其中以擊穿短路居多。此外還有兩種損壞表現:一是熱穩定性變差,表現為開機時正常,工作一段時間後,發生軟擊穿;另一種是PN結的特性變差,用萬用表R×1k測,各PN結均正常,但上機後不能正常工作,如果用R×10或R×1低量程檔測,就會發現其PN結正向阻值比正常值大。測量二、三極管可以用指針萬用表在路測量,較準確的方法是:將萬用表置R×10或R×1檔(一般用R×10檔,不明顯時再用R×1檔)在路測二、三極管的PN結正、反向電阻。如果正向電阻不太大(相對正常值),反向電阻足夠大(相對正向值),表明該PN結正常,反之就值得懷疑,需焊下後再測。這是因為一般電路的二、三極管外圍電阻大多在幾百、幾千歐以上,用萬用表低阻值檔在路測量,可以基本忽略外圍電阻對PN結電阻的影響。
4、集成電路損壞
集成電路內部結構複雜,功能很多,任何一部分損壞都無法正常工作。集成電路的損壞也有兩種:徹底損壞和熱穩定性不良。徹底損壞時,可將其拆下,與正常同型號集成電路對比測其每一引腳對地的正、反(fan)向(xiang)電(dian)阻(zu),總(zong)能(neng)找(zhao)到(dao)其(qi)中(zhong)一(yi)隻(zhi)或(huo)幾(ji)隻(zhi)引(yin)腳(jiao)阻(zu)值(zhi)異(yi)常(chang)。對(dui)熱(re)穩(wen)定(ding)性(xing)差(cha)的(de),可(ke)以(yi)在(zai)設(she)備(bei)工(gong)作(zuo)時(shi),用(yong)無(wu)水(shui)酒(jiu)精(jing)冷(leng)卻(que)被(bei)懷(huai)疑(yi)的(de)集(ji)成(cheng)電(dian)路(lu),如(ru)果(guo)故(gu)障(zhang)發(fa)生(sheng)時(shi)間(jian)推(tui)遲(chi)或(huo)不(bu)再(zai)發(fa)生(sheng)故(gu)障(zhang),即(ji)可(ke)判(pan)定(ding)。通(tong)常(chang)隻(zhi)能(neng)更(geng)換(huan)新(xin)集(ji)成(cheng)電(dian)路(lu)來(lai)排(pai)除(chu)。
要yao找zhao到dao故gu障zhang所suo在zai必bi須xu通tong過guo檢jian測ce,通tong常chang我wo們men都dou采cai用yong測ce引yin腳jiao電dian壓ya方fang法fa來lai判pan斷duan,但dan這zhe隻zhi能neng判pan斷duan出chu故gu障zhang的de大da致zhi部bu位wei,而er且qie有you的de引yin腳jiao反fan應ying不bu靈ling敏min,甚shen至zhi有you的de沒mei有you什shen麼me反fan應ying。就jiu是shi在zai電dian壓ya偏pian離li的de情qing況kuang下xia,也ye包bao含han外wai圍wei元yuan件jian損sun壞huai的de因yin素su,還hai必bi須xu將jiang集ji成cheng塊kuai內nei部bu故gu障zhang與yu外wai圍wei故gu障zhang嚴yan格ge區qu別bie開kai來lai,因yin此ci單dan靠kao某mou一yi種zhong方fang法fa對dui集ji成cheng電dian路lu是shi很hen難nan檢jian測ce的de,必bi須xu依yi賴lai綜zong合he的de檢jian測ce手shou段duan。
現以萬用表檢測為例,介紹其具體方法。 我們知道,集成塊使用時,總有一個引腳與印製電路板上的“地”線xian是shi焊han通tong的de,在zai電dian路lu中zhong稱cheng之zhi為wei接jie地di腳jiao。由you於yu集ji成cheng電dian路lu內nei部bu都dou采cai用yong直zhi接jie耦ou合he,因yin此ci,集ji成cheng塊kuai的de其qi它ta引yin腳jiao與yu接jie地di腳jiao之zhi間jian都dou存cun在zai著zhe確que定ding的de直zhi流liu電dian阻zu,這zhe種zhong確que定ding的de直zhi流liu電dian阻zu稱cheng為wei該gai腳jiao內nei部bu等deng效xiao直zhi流liu電dian阻zu,簡jian稱chengR內。當我們拿到一塊新的集成塊時,可通過用萬用表測量各引腳的內部等效直流電阻來判斷其好壞,若各引腳的內部等效電阻R內與標準值相符,說明這塊集成塊是好的,反之若與標準值相差過大,說明集成塊內部損壞。
測(ce)量(liang)時(shi)有(you)一(yi)點(dian)必(bi)須(xu)注(zhu)意(yi),由(you)於(yu)集(ji)成(cheng)塊(kuai)內(nei)部(bu)有(you)大(da)量(liang)的(de)三(san)極(ji)管(guan),二(er)極(ji)管(guan)等(deng)非(fei)線(xian)性(xing)元(yuan)件(jian),在(zai)測(ce)量(liang)中(zhong)單(dan)測(ce)得(de)一(yi)個(ge)阻(zu)值(zhi)還(hai)不(bu)能(neng)判(pan)斷(duan)其(qi)好(hao)壞(huai),必(bi)須(xu)互(hu)換(huan)表(biao)筆(bi)再(zai)測(ce)一(yi)次(ci),獲(huo)得(de)正(zheng)反(fan)向(xiang)兩(liang)個(ge)阻(zu)值(zhi)。隻(zhi)有(you)當(dang)R內正反向阻值都符合標準,才能斷定該集成塊完好。
在實際電路板維修中,通常采用在路測量。先測量其引腳電壓,當測量值與正常值不相符時,應根據該引腳電壓,對IC芯片正常值有無影響以及其它引腳電壓的相應變化進行分析; IC芯片引腳電壓會受外圍元器件的影響,當外圍有漏電,短路,開路或變質等; IC芯片部分引腳異常時,則從偏離大的入手,先查外圍元器件,若無故障,則IC芯片損壞;ruguodianyayichang,keduankaiyinjiaolianxiancejiexianduandianya,yipanduandianyabianhuashiwaiweiyuanjianyinqi,haishijichengkuaineibuyinqi。yekeyicaiyongcewaibudianludaodizhijiandezhiliudengxiaodianzu(稱R外)來判斷,通常在電路中測得的集成塊某引腳與接地腳之間的直流電阻(在路電阻),實際是R內與R外(wai)並(bing)聯(lian)的(de)總(zong)直(zhi)流(liu)等(deng)效(xiao)電(dian)阻(zu)。在(zai)修(xiu)理(li)中(zhong)常(chang)將(jiang)在(zai)路(lu)電(dian)壓(ya)與(yu)在(zai)路(lu)電(dian)阻(zu)的(de)測(ce)量(liang)方(fang)法(fa)結(jie)合(he)使(shi)用(yong)。有(you)時(shi)在(zai)路(lu)電(dian)壓(ya)和(he)在(zai)路(lu)電(dian)阻(zu)偏(pian)離(li)標(biao)準(zhun)值(zhi),並(bing)不(bu)一(yi)定(ding)是(shi)集(ji)成(cheng)塊(kuai)損(sun)壞(huai),而(er)是(shi)有(you)關(guan)外(wai)圍(wei)元(yuan)件(jian)損(sun)壞(huai),使(shi)R外不正常,從而造成在路電壓和在路電阻的異常。這時便隻能測量集成塊內部直流等效電阻,才能判定集成塊是否損壞。
根(gen)據(ju)實(shi)際(ji)檢(jian)修(xiu)經(jing)驗(yan),在(zai)路(lu)檢(jian)測(ce)集(ji)成(cheng)電(dian)路(lu)內(nei)部(bu)直(zhi)流(liu)等(deng)效(xiao)電(dian)阻(zu)時(shi)可(ke)不(bu)必(bi)把(ba)集(ji)成(cheng)塊(kuai)從(cong)電(dian)路(lu)上(shang)焊(han)下(xia)來(lai),隻(zhi)需(xu)將(jiang)電(dian)壓(ya)或(huo)在(zai)路(lu)電(dian)阻(zu)異(yi)常(chang)的(de)腳(jiao)與(yu)電(dian)路(lu)斷(duan)開(kai),同(tong)時(shi)將(jiang)接(jie)地(di)腳(jiao)也(ye)與(yu)電(dian)路(lu)板(ban)斷(duan)開(kai),其(qi)它(ta)腳(jiao)維(wei)持(chi)原(yuan)狀(zhuang),測(ce)量(liang)出(chu)測(ce)試(shi)腳(jiao)與(yu)接(jie)地(di)腳(jiao)之(zhi)間(jian)的(de)R內正反向電阻值便可判斷其好壞。
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