Проверка на електронни компоненти. Методи за отстраняване на неизправности

Име:Отстраняване на неизправности електрически схеми
Бенда Дитмар
Година: 2010 (бързо...)
Страници: 250
формат: DjVu
размер: 7,18 MB
език:руски (превод от немски)
Книгата обобщава дългогодишен опит практическа работаи предоставя доказани техники за отстраняване на неизправности за различни електронни устройства. Използвайки голям брой примери за аналогови и цифрови блокове, програмируеми контролери и компютърно оборудванепоказва систематичен подход и специфика на отстраняване на повреди в електрически вериги. Основните правила за провеждане Поддръжка, фази за отстраняване на неизправности, диагностика на устройството, тестване електронни компоненти.

Съдържание
Предговор
Глава 1. Основни правила за успешна поддръжка
1.1. Системен подход, логика и опит гарантират успех
1.2. Комуникация с клиента
Глава 2.Получаване на информация за устройства и системи
2.1. Системна таксаинформация за познатото и непознатото
2.2. Събирайте информация целенасочено
2.3. Установете структурни характеристики
Глава 3.Систематизирано отстраняване на неизправности в автоматизирани устройства
3.1. Предпоставки и последователност за успешно отстраняване на неизправности
3.2. Оценка на фактическото състояние на устройството
3.3. Локализация на зоната на разлома
3.4. Ремонтно-наладъчни дейности
Глава 4.Определяне на полярност и напрежение в електронни блоковеи диаграми
4.1. Измерване на напрежение
4.2. Неизправности в електрическата верига
4.3. Точката, взета като референтен потенциал, определя полярността и стойността на напреженията
4.4. Примери за определяне на полярност и напрежения
4.5. Упражнения за затвърдяване на придобитите знания
Глава 5. Систематично отстраняване на неизправности в аналогови схеми
5.1. Определяне на напрежения във веригите
5.2. Последици от възможни къси съединения и прекъсвания при различни видовекомуникации
Свързващи връзки
Отрицателна обратна връзка
Положителна обратна връзка
5.3. Систематично отстраняване на неизправности в аналогови схеми
5.4. Отстраняване на неизправности във вериги за управление и настройка
Трифазно електрическо задвижване
Волтажен регулатор
5.5. Отстраняване на неизправности в осцилаторни вериги
LC генератор на синусоида
Мостов RC осцилатор
Преобразувател на функции
5.6. Отстраняване на неизправности в операционни усилватели
Отстраняване на проблеми с предусилватели
Краен усилвател
5.7. Упражнения за затвърдяване на придобитите знания
Глава 6.Систематично отстраняване на неизправности на импулсни и цифрови вериги
6.1. Напрежения в цифрови схеми
6.2. Въздействие на възможни къси съединения и вътрешни прекъсвания
6.3. Систематизирано търсене на грешки в цифрова схема
6.4. Грешки в цифрови интегрални схеми
6.5. Упражнения за затвърдяване на придобитите знания
Глава 7.Отстраняване на неизправности в система с компютърни схеми
7.1. Диагностициране на повреди в вериги с три състояния
7.2. Проверка на статични функционални параметри
7.3. Проверка на динамични функционални параметри
7.4. Систематизирано отстраняване на неизправности в компютърна схема
7.5. Диаграми на интерфейса за отстраняване на неизправности
7.6. Упражнения за затвърдяване на придобитите знания
Глава 8.Системи за отстраняване на неизправности, базирани на програмируеми контролери
8.1. Проверка на статични и динамични функционални параметри
8.2. Поддръжка чрез диагностика с помощта на устройство за визуално показване
8.3. Систематизирано отстраняване на неизправности в схема на програмируем контролер
8.4. Упражнения за затвърдяване на придобитите знания
Глава 9. Отстраняване на неизправности в системата с мрежово напрежениехранене
9.1. Смущения в мрежата и техните ефекти
9.2. Отстраняване на неизправности в токоизправителни вериги
9.3. Отстраняване на неизправности в захранващите устройства
9.4. Упражнения за затвърдяване на придобитите знания
Глава 10.Откриване на грешки в системи за тестване по време на поддръжка и производство
10.1. Тестване във веригата
10.2. Отстраняване на неизправности при използване контактна систематестване
10.3. Подготовка на електронни компоненти за тестване
10.4. Локализация на къси съединения
10.5. Упражнения за затвърдяване на придобитите знания
Приложение.Отговори на упражнения
Предметен индекс

Днес нито едно производство не може без електроника и всякакви други електронни инсталации. За съжаление, от време на време трябва да се обърнете към специалисти за помощ при ремонта им. Но цената на ремонта на електрониката обикновено е доста висока. Ако имате познания в областта на електрониката, тогава можете да опитате да поправите счупената електроника сами, за това трябва да знаете как да отстранявате неизправности. Има няколко правила и мъдрост, благодарение на които можете самостоятелно да ремонтирате електроника с всякаква сложност и област на използване. Разбира се, преди да започнете да отстранявате неизправности, трябва да проверите това или онова.

Диагностика на устройството

Не е толкова трудно да се запои отново повредена част в електрически уред, много по-трудно е правилно и точно да се открие местоположението на повредата. Има три вида електронно откриване на неизправности. Редът на по-нататъшната работа зависи от правилната диагноза.

  • Първият тип включва неработещи устройства, които не издават звуци, индикатори не светят и не реагират на контролите по никакъв начин.
  • Вторият тип включва устройства, в които една част е дефектна. Такова устройство не изпълнява никакви функции, но все пак показва „признаци на живот“.
  • Устройствата, които принадлежат към третия тип, не могат да бъдат наречени напълно счупени. Те са в изправност, но понякога може да се повреди. Именно за устройствата от третия тип диагностичният етап е най-важен. Смята се, че такава електроника се ремонтира по-трудно от напълно счупената.

Ремонт на устройства поради повреда от първи тип

Ако устройството не работи напълно, ремонтът му трябва да започне с захранване. Тъй като всяко електронно устройство консумира енергия, вероятността от прекъсване на захранването му е много висока. Най-надеждният метод за откриване на неизправност може да се нарече метод за елиминиране.

От списъка с възможни проблеми е необходимо да се изключат неправилните опции с напредването на диагнозата. На първо място, трябва внимателно да разгледате външния вид на устройството. Това трябва да се направи, дори ако сте сигурни, че причината за неизправността е вътрешна. В крайна сметка с такава проверка можете да откриете дефекти, които могат да повредят устройството в бъдеще.

Ако проверката не доведе до резултати, на помощ идва мултицет. С помощта на това устройство се откриват неизправности на платката, диоди, тиристори, входни транзистори и захранващи микросхеми. Ако причината за неизправността все още не е открита, трябва да се проверят и електролитните кондензатори и всички други полупроводници. Пасивните електрически елементи се проверяват последни.

Механичните устройства се характеризират с износване на триещи се елементи, а електрониката се характеризира с ток. как повече елементконсумира енергия, толкова по-бързо се нагрява, което води до бързо износване. Колкото по-често един елемент се нагрява и охлажда, толкова по-бързо се деформира материалът, от който е направен. Честите температурни промени водят до така наречения ефект на умора при използване на електрическо оборудване.

Не забравяйте, че захранването също трябва да се провери за смущения, генерирани от захранващите шини и разлики във входящата пулсация. Често причината за неработоспособност е късо съединение.

Ремонт на устройства с повреда тип 2

Също така е необходимо да се започне ремонт на устройства от втори тип с външна проверка. Но за разлика от първия тип, трябва да се опитате да запомните състоянието на светлината, цвета и цифровата индикация на устройството и да запомните кода за грешка на дисплея. След това трябва да продължите да отстранявате проблеми с платката. Проблемът понякога изчезва, ако почистите охладителните радиатори, разместите малко кабелите, платката и захранванията. Понякога е полезно да проверите напрежението на лампа с нажежаема жичка.

Можете също да идентифицирате проблема по миризмата. Трябва да помиришете устройството. Наличието на миризма на изгоряла изолация може да означава проблем. Особено внимание трябва да се обърне на елементите от реактивна пластмаса. Трябва да обърнете внимание на превключвателите. Тяхната позиция може да не съвпада. Трябва също да проверите състоянието на кондензаторите. Може би някои от тях са подути или експлодирали. Моля, не забравяйте, че вътре в устройството не трябва да има отломки, прах или вода.

Ако електрическият уред е работил дълго време, причината за повредата може да е износване на механични елементи или промени във формата им поради процеса на триене.

След обстоен преглед външен видС втория тип устройство можете да започнете диагностика. Не трябва да ласкаете направо в дивата природа. Периферните елементи трябва да бъдат внимателно прегледани. И едва след това можете да продължите отстраняването на неизправности на дъската.

Ремонт на устройства с трети тип повреда

Диагностиката на неизправности в устройства от третия тип се счита за най-трудна, тъй като повечето от дефектите, които възникват, са случайни. Такива ремонти също не изключват етапа на проверка на външния вид на устройството. Такава процедура в този случай също има превантивен характер. Повечето често срещани причиниМогат да възникнат проблеми:
На първо място, лош контакт.

Дългосрочните натоварвания повишават температурата заобикаляща средаможе да доведе до прегряване на цялото устройство.
Слой прах върху блокове, дъски и възли също може да създаде повреди.
Замърсените охлаждащи радиатори допринасят за прегряване на полупроводниковите елементи.
Смущения в захранването на устройството.

Всеки човек формира свой социален кръг, случвало ми се е при контакт и в Истински животЗаобиколен съм предимно от хора, които по един или друг начин имат отношение към технологиите. Случва се да пише Във връзка спонякога човек иска помощ за ремонт на устройство. Отговаряте по стандартен начин, че вече сте набрали таблото и чувате в отговор, че той не знае как се прави това, но наистина е необходимо да насочите устройството).

Проверка на радио компоненти с мултицет на платката

Можете, разбира се, да изпратите човек да учи учебник по физика, електротехника, уебсайтове на Google, посветени на темата за електрониката, казвайки, че режете клони извън вашите възможности, но реших да се опитам да разкрия някои от нюансите на ремонти за всички тези хора, които очевидно са прескочили или са седели през часовете по физика и електротехника и сега изведнъж са решили да наваксат. Спомняйки си, че електронните инженери не се раждат, а стават...

Измерване на постоянен ток с тестер

И така, имаме мултицет и с негова помощ можем да измерваме различни величини, например ток, променлив и постоянен, които няма да ни трябват за ремонт толкова често, колкото други величини. Въпреки че на диаграмите има контролни точки, в които трябва да прекъснете веригата и да измерите текущи токове или напрежения. В такива случаи директно на диаграмата е посочено какво напрежение или ток трябва да има в тази точка.

Измерване на тока на тестовата точка във веригата

Ние измерваме напрежението на платката много по-често от токовете, защото ако няма напрежение във веригата, например на захранващия конектор, това е ясен знак, че веригата не функционира правилно. Такива измервания се наричат ​​„горещи“ или без прекъсване на захранването и трябва да се извършват в съответствие с нормалните предпазни мерки при работа с електрически ток. Тъй като на платки, например импулсни захранвания, в някои части на веригата имаме високо напрежение. Други измервания, по-специално измервания на съпротивление или измервания на непрекъснатост на звука, се извършват само в изключено устройство!

Това важно правило, достатъчно е да сгрешиш веднъж и да измериш съпротивление вместо напрежение или същото на аудио тест и в най-добрия случай ще трябва да търсиш схема с мултицет и да смениш резистори, които най-често влизат планарен корпус и са малки по размер, например 0805 или дори 0603. В най-лошия случай удряте ADC на устройството - същата черна капка и устройството няма да може да се ремонтира или ремонтът му ще бъде поне нерентабилен .

Мултиметър ADC чип

Когато измерваме напрежението на платка на непознато място, без да знаем каква точно трябва да бъде стойността, винаги задавайте съзнателно по-висока стойност на мултицета. Например, ако захранването произвежда 35 волта и измервате изхода, изберете 200 волта; ако 5 волта, тогава 20 волта. Същото важи и за съпротивлението: ако резисторът не е маркиран с цветни пръстени, а например от типа MLT и не можете да дешифрирате маркировката, изберете режим 2 MegaOhm на мултиметъра, последван от намаляване на границата на измерване, за осигуряване на необходимата точност.

PSU филтър кондензатор

Винаги, когато ремонтирате импулсни захранвания, които имат във веригата си, например, електролитни кондензатори с напрежение 400 - 450 волта и мощност 100 - 150 микрофарада, разредете кондензатора, като съедините клемите на късо с отвертка с изолирана дръжка. Същото важи и за ремонта на блокове. ATX захранване- там напрежението на електролитните кондензатори е по-ниско, само 200 волта, но трябва да се признае, че жилото е все още доста силно.

Платка за CRT телевизор

Понякога, например на дъски CRT телевизори, такива кондензатори с висока работно напрежениеИма няколко, а не само един филтърен кондензатор. Те обикновено имат няколко по-малки размерив сравнение с филтърен кондензатор. Каква е основата за проверка на радиокомпонентите с помощта на омметър и аудио тестване? Нека си спомним закона на Ом: колкото по-ниско е съпротивлението при постоянно напрежение, толкова по-голям е токът.

Закон на Ом - рисуване

Ако внезапно съпротивлението на една част внезапно стане много малко, тогава според закона на Ом в част от тази верига ще текат токове, които значително надвишават допустимите; резисторите, например, може да не харесат това много - те ще прегреят, стават черни, а в особено тежки случаи дори изгарят. Това в пълна степен важи за всички полупроводници.

Максимална температура на видеокартата

Всички знаем например от термичния профил на видеокартите, че температура от около 75 - 85 градуса обикновено е границата за силиций при продължителна работа и нашата видеокарта в крайна сметка произвежда артефакти и например чипсетът на дънна платказапочва да се нагрява необичайно и в резултат на това в най-добрия случай компютърът няма да работи стабилно, а в най-лошия - изобщо няма да се включи. Така че транзисторите и диодите, като всички микросхеми, са същите полупроводници, които просто ще изгорят, когато се появят прекомерни токове и температурата се повиши.

Изгорял резистор е нормален

Как можете да определите, че дадена част е изгоряла с помощта на мултицет? Резисторите много често се счупват по време на горене; ако резисторът не звъни дори на границата от два мегаома, най-вероятно е изгорял. Какво означава изгорял резистор от физическа гледна точка? Това означава, че той е станал много висока устойчивостмежду клемите и ако е така, тогава според закона на Ом там условно протичат микроскопични токове. Какво може да се счита за прекъсване на веригата. Напротив, всички полупроводници много често влизат в късо съединение или ниско съпротивление, Но не винаги е така. Обсъдихме защо този параметър, съпротивлението на радиокомпонента, е толкова важен за работата на веригата.

Резистор в планарен корпус

Сега можем по принцип да оценим всеки обект от гледна точка на неговата проводимост за електрически ток. Да разгледаме например тази ситуация – защо телевизор, донесен от гаража от студа, не може да се включи веднага в мрежата, а трябва да се остави да престои 30-40 минути на топло и температурите да се изравнят.

Прах в захранването

Факт е, че на клемите на радиокомпонентите могат да се образуват капчици вода от замръзване и ние имаме вода добър водачи съпротивлението между близко разположени изводи на микросхема, съдържаща например мощен транзистор, който включва устройството, два или дори и трите извода на транзистора или микросхемата са затворени един към друг. До какво води това?

Обозначение на транзисторни изводи

Тези щифтове на микросхемата или, например, основния щифт на транзистор, те са свързани към частта с ниско напрежение на това устройство и захранването към тях високо напрежениенеизбежно ще доведе до тяхната повреда, намаляване на съпротивлението или дори късо съединение, като в същото време може да отнесе със себе си някои други части във веригата. За каква цел трябва редовно да почиствате мръсотията от платките на устройството? Първият е прахът, той е топлоизолатор, пречи на отвеждането на топлината от радиокомпонентите, които се нагряват по време на работа, температурата им се повишава и те излизат от строя.

Изгоряла дъска

Втората причина е прахът на платката между щифтовете, това със сигурност не е проводник, но не може да се каже, че е много добър изолатор. При нормални условия може да не проникне през прах, но след внасяне на оборудването от студа всичко може да се случи, защото прахът, наситен с влага, има по-ниска устойчивост от сухия прах и най-вероятно отнема повече време, за да изсъхне, отколкото просто малко скреж върху дъската.

Платка за импулсно захранване

Знаейки как да анализирате верига и печатна платка, вие ще знаете приблизително какво съпротивление, в сумата на всички паралелно свързани части, трябва да бъде в една или друга точка. Дори когато тестваме не-полупроводници с мултицет при аудио тест, ние измерваме същото съпротивление между определени участъци от веригата.

Мултиметър аудио тест

Ако чуем звуков сигнал- това означава, че съпротивлението между точките, в които измерваме, е по-ниско от 50 ома, числата са приблизителни, разбира се, но мисля, че принципът е ясен. Знаейки какво съпротивление има дадена част в работно и неработно състояние, можем да анализираме устройството за работоспособност, без да имаме схематична диаграма. С веригата, разбира се, всичко е много по-просто, но има технология, например, малко известна китайски марки, за които никъде няма да намерите диаграми. В този случай ще ни помогне само анализ на работата на веригата, принципа на нейната работа, опит в работата с подобни схеми или търсене на аналог на нашата схема, макар и с различни позиционни обозначения на веригата.

Обозначение на позицията на диаграмата и деноминация

В този случай ще трябва да проследите всеки възел по пистите, но това със сигурност е по-добре, отколкото никаква документация.

Обобщете

Целта на написването на тази статия е да покаже на начинаещите електроинженери, че знанията са не само интересни, но и в нашите трудни финансови времена могат да помогнат на радиолюбителите и инженерите по електроника, да спестят малко пари на самовъзстановяване. И в бъдеще, когато подобрите нивото си, редовно печелете допълнителни пари в тази област. Сега това става особено актуално, тъй като хората все повече се насочват към ремонт, вместо просто да изхвърлят старото и да купуват ново. домакински уреди, Както преди. Честит ремонт на всички! AKV.

Електрониката придружава модерен човекнавсякъде: на работа, у дома, в колата. Когато работите в производството, независимо в каква конкретна сфера, често се налага да ремонтирате нещо електронно. Нека се съгласим да наричаме това „нещо“ „устройство“. Това е толкова абстрактен събирателен образ. Днес ще говорим за всякакви трикове за ремонт, които, след като сте усвоили, ще ви позволят да ремонтирате почти всяко електронно „устройство“, независимо от неговия дизайн, принцип на работа и обхват на приложение.

Откъде да започна

Има малка мъдрост в повторното запояване на част, но намирането на дефектен елемент е основната задачав ремонт. Трябва да започнете с определяне на вида на повредата, тъй като това определя къде да започнете ремонта.

Има три вида:
1. устройството изобщо не работи - индикаторите не светят, нищо не се движи, нищо не бръмчи, няма отговор на управлението;
2. някоя част от устройството не работи, т.е. част от функциите му не се изпълняват, но въпреки това в него все още се виждат проблясъци на живот;
3. Устройството в повечето случаи работи правилно, но понякога прави т.нар. неизправности. Такова устройство все още не може да се нарече счупено, но все пак нещо му пречи да работи нормално. Ремонтът в случая се състои именно в търсене на тази намеса. Смята се, че това е най-трудният ремонт.
Нека да разгледаме примери за ремонти за всеки три виданеизправности.

Ремонт първа категория
Нека започнем с най-простия - първият тип повреда е, когато устройството е напълно мъртво. Всеки може да се досети, че трябва да започнете с храненето. Всички устройства, живеещи в свой собствен свят от машини, непременно консумират енергия под една или друга форма. И ако нашето устройство изобщо не се движи, тогава вероятността от липса на тази енергия е много висока. Малко отклонение. Когато отстраняваме неизправности в нашето устройство, често говорим за „вероятност“. Ремонтът винаги започва с процеса на идентифициране на възможни точки на влияние върху неизправността на устройството и оценка на вероятността всяка такава точка да е свързана с даден конкретен дефект, последвано от превръщането на тази вероятност във факт. В същото време правете правилното нещо, тоест с най-много висока степенНай-вероятно оценката на влиянието на всеки блок или възел върху проблемите на устройството ще бъде подпомогната от най-пълното познаване на структурата на устройството, алгоритъма на неговата работа, физическите закони, на които се основава работата на устройството , способността за логично мислене и, разбира се, опита на Негово Величество. Един от най ефективни методиизвършването на ремонт е така нареченият метод на елиминиране. От целия списък на всички блокове и възли, за които се подозира, че са свързани с дефект на устройството, с различна степен на вероятност е необходимо последователно да се изключват невинните.

Необходимо е да започнете търсенето съответно с онези блокове, чиято вероятност да бъдат виновниците за тази неизправност е най-висока. От това следва, че колкото по-точно се определя тази степен на вероятност, толкова по-малко време ще бъде изразходвано за ремонт. В съвременните „устройства“ вътрешните възли са силно интегрирани един с друг и има много връзки. Следователно броят на точките на влияние често е изключително голям. Но вашият опит също расте и с течение на времето ще идентифицирате „вредителя“ с максимум два или три опита.

Например, има предположение, че блокът „X“ най-вероятно е виновен за неизправността на устройството. След това трябва да извършите серия от проверки, измервания, експерименти, които биха потвърдили или опровергали това предположение. Ако след такива експерименти остане дори и най-малкото съмнение относно неучастието на блока в „престъпното“ влияние върху устройството, тогава този блок не може да бъде напълно изключен от списъка на заподозрените. Трябва да потърсите начин да проверите алибито на заподозрения, за да сте 100% сигурни в неговата невинност. Това е много важно при метода на елиминиране. И най надежден начинТакова тестване на заподозрян означава замяна на блока с известен добър.

Да се ​​върнем към нашия „пациент“, при когото предположихме прекъсване на захранването. Откъде да започнем в този случай? И както във всички други случаи - с пълен външен и вътрешен преглед на "пациента". Никога не пренебрегвайте тази процедура, дори когато сте сигурни, че знаете точното местоположение на повредата. Винаги проверявайте напълно устройството и много внимателно, без да бързате. Често по време на проверка можете да откриете дефекти, които не засягат пряко търсената грешка, но които могат да причинят повреда в бъдеще. Потърсете изгорели електрически компоненти, подути кондензатори и други подозрително изглеждащи елементи.

Ако външното и вътрешното изследване не донесе никакви резултати, тогава вземете мултиметър и се захващайте за работа. Надявам се, че няма нужда да ви напомням за проверка на наличието на мрежово напрежение и предпазители. Нека поговорим малко за захранванията. Преди всичко проверете високоенергийните елементи на захранващия блок (PSU): изходни транзистори, тиристори, диоди, захранващи микросхеми. След това можете да започнете да грешите върху останалите полупроводници, електролитни кондензатори и най-накрая върху останалите пасивни електрически елементи. Като цяло вероятността от повреда на даден елемент зависи от неговото енергийно насищане. Колкото повече енергия използва електрическият елемент за работа, толкова по-голяма е вероятността от повреда.

Ако механичните компоненти се износват от триене, тогава електрическите компоненти се износват от ток. Колкото по-висок е токът, толкова по-голямо е нагряването на елемента, а нагряването/охлаждането износва всякакви материали не по-зле от триенето. Температурните колебания водят до деформация на материала на електрическите елементи на микро ниво поради термично разширение. Такива променливи температурни натоварвания са основната причина за така наречения ефект на умора на материала по време на работа на електрическите елементи. Това трябва да се вземе предвид при определяне на реда на проверка на елементите.

Не забравяйте да проверите захранването за пулсации на изходното напрежение или други смущения в захранващите шини. Макар и не често, такива дефекти могат да доведат до неработоспособност на устройството. Проверете дали действително мощността достига до всички консуматори. Може би поради проблеми в конектора/кабела/жицата тази „храна” не достига до тях? Захранването ще бъде в изправност, но все още няма да има енергия в блоковете на устройството.

Също така се случва, че повредата е в самия товар - късо съединение (късо съединение) не е необичайно там. В същото време някои „икономични“ захранвания нямат текуща защита и съответно няма такава индикация. Следователно трябва да се провери и версията на късо съединение в товара.

Сега вторият тип провал. Въпреки че и тук всичко трябва да започне със същия външно-вътрешен преглед, има много по-голямо разнообразие от аспекти, на които трябва да се обърне внимание. - Най-важното е да имате време да запомните (запишете) цялата картина на състоянието на звука, светлината, цифровата индикация на устройството, кодовете за грешки на монитора, дисплея, позицията на алармите, флаговете, мигачите при времето на произшествието. Освен това, това трябва да се направи, преди да бъде нулиран, потвърден или изключен! Много е важно! Пропуснете някои важна информация- това със сигурност ще увеличи времето за ремонт. Проверете всички налични показания - както аварийни, така и оперативни, и запомнете всички показания. Отворете контролните шкафове и запомнете (запишете) състоянието на вътрешната индикация, ако има такава. Разклатете платките, инсталирани на дънната платка, кабелите и блоковете в тялото на устройството. Може би проблемът ще изчезне. И не забравяйте да почистите радиаторите за охлаждане.

Понякога има смисъл да се провери напрежението на някакъв подозрителен индикатор, особено ако е лампа с нажежаема жичка. Внимателно прочетете показанията на монитора (дисплея), ако има такъв. Дешифрирайте кодовете за грешки. Разгледайте таблиците на входните и изходните сигнали към момента на аварията, запишете състоянието им. Ако устройството има функция за записване на процеси, протичащи с него, не забравяйте да прочетете и анализирате такъв регистър на събитията.

Не се срамувайте – помиришете устройството. Има ли характерна миризма на изгоряла изолация? Обърнете специално внимание на продуктите от карболит и други реактивни пластмаси. Не се случва често, но се случва да пробият и тази повреда понякога е много трудно да се види, особено ако изолаторът е черен. Поради своите реактивни свойства, тези пластмаси не се изкривяват, когато са изложени на висока топлина, което също затруднява откриването на счупена изолация.

Потърсете потъмняла изолация на намотките на релета, стартери и електрически двигатели. Има ли потъмнели резистори или други електрически и радио елементи, които са променили нормалния си цвят и форма?

Има ли подути или спукани кондензатори?

Проверете дали в устройството няма вода, мръсотия или чужди тела.

Погледнете дали конекторът е изкривен или блокът/платката не е вкаран напълно на мястото си. Опитайте да ги извадите и да ги поставите отново.

Може би някой ключ на устройството е в грешна позиция. Бутонът е заседнал или подвижните контакти на превключвателя са в междинно, а не фиксирано положение. Може би контактът е изчезнал в някакъв превключвател, превключвател, потенциометър. Докоснете ги всички (при изключено устройство), преместете ги, включете ги. Няма да е излишно.

Проверете механичните части на изпълнителните органи за блокиране - завъртете роторите на електродвигатели и стъпкови двигатели. Преместете други механизми, ако е необходимо. Сравнете приложената сила с други подобни работещи устройства, ако разбира се има такава възможност.

Проверете вътрешността на устройството в работно състояние - може да видите силно искрене в контактите на релета, стартери, превключватели, което ще покаже прекалено висок ток в тази верига. И това вече е добра следа за отстраняване на неизправности. Често причината за такава повреда е дефект в сензор. Тези посредници между външния свят и устройството, което обслужват, обикновено се намират далеч отвъд границите на самото тяло на устройството. И в същото време обикновено работят в по-агресивна среда от вътрешните части на устройството, които по някакъв начин са защитени от външни влияния. Следователно всички сензори изискват повишено внимание. Проверете ефективността им и отделете време да ги почистите от мръсотия. Крайни изключватели, различни блокиращи контакти и други сензори с галванични контакти са заподозрени с висок приоритет. И като цяло всеки "сух контакт", т.е. не запоени, трябва да се превърнат в елемент на внимателно внимание.

И още нещо - ако устройството е служило дълго време, тогава трябва да обърнете внимание на елементите, които са най-податливи на всяко износване или промяна на параметрите им с течение на времето. Например: механични компоненти и части; елементи, изложени на повишена топлина или други агресивни влияния по време на работа; електролитни кондензатори, някои видове от които са склонни да губят капацитет с течение на времето поради изсъхване на електролита; всички контактни връзки; контроли на устройството.

Почти всички видове "сухи" контакти губят своята надеждност с течение на времето. Особено внимание трябва да се обърне на контактите със сребърно покритие. Ако устройството за дълго времеработи без поддръжка, препоръчвам преди да започнете задълбочено отстраняване на неизправности, да направите профилактика на контактите - да ги изсветлите с обикновена гума и да ги избършете с алкохол. внимание! Никога не използвайте абразивна шкурка за почистване на контакти със сребърно или позлатено покритие. Това е сигурна смърт за конектора. Покритието със сребро или злато винаги се прави на много тънък слой и е много лесно да се изтрие до мед с абразив. Полезно е да се извърши процедурата за самопочистване на контактите на частта на гнездото на конектора, на професионалния жаргон на „майка“: свържете и изключете конектора няколко пъти, пружинните контакти са леко почистени от триене. Също така съветвам, че когато работите с контактни връзки, не ги докосвайте с ръце - маслени петнаот пръстите влияят негативно върху надеждността на електрическия контакт. Залог за чистота надеждна работаконтакт.

Първото нещо е да проверите работата на всяко блокиране или защита в началото на ремонта. (Във всяка нормална техническа документация за устройството има глава с подробно описание на блокировките, използвани в него.)

След като инспектирате и проверите захранването, разберете какво най-вероятно е счупено в устройството и проверете тези версии. Не трябва да отивате направо в джунглата на устройството. Първо проверете цялата периферия, особено изправността на изпълнителните органи - може би не самото устройство се е повредило, а някакъв управляван от него механизъм. Като цяло се препоръчва да се проучи, макар и не до тънкостите, целия производствен процес, в който участва въпросното устройство. Когато очевидните версии са изчерпани, тогава седнете на бюрото си, сварете чай, оформете диаграми и друга документация за устройството и „родете“ нови идеи. Помислете какво друго може да е причинило това заболяване на устройството.

След известно време трябва да се „родите“ определено количество отнови версии. Тук препоръчвам да не бързате да бягате и да ги проверявате. Седнете някъде на спокойствие и помислете за тези версии по отношение на степента на вероятност за всяка от тях. Обучете се да оценявате такива вероятности и когато натрупате опит в такъв избор, ще започнете да правите ремонти много по-бързо.

Най-ефективният и надежден начин за проверка на функционалността на подозрителна единица или устройство, както вече беше споменато, е да се замени с известно изправна. Не забравяйте внимателно да проверите блоковете за тяхната пълна идентичност. Ако свържете тестваното устройство към устройство, което работи правилно, тогава, ако е възможно, бъдете на сигурно място - проверете устройството за прекомерни изходни напрежения, късо съединение в захранването и в силовата част и други възможни неизправности, което може да повреди работещото устройство. Случва се и обратното: свързвате донорна работеща платка към счупено устройство, проверявате каквото искате и когато го върнете обратно, се оказва, че не работи. Това не се случва често, но имайте това предвид.

Ако по този начин беше възможно да се намери дефектна единица, тогава така нареченият „сигнатурен анализ“ ще помогне за по-нататъшно локализиране на търсенето на повреда към конкретен електрически елемент. Това е името на метода, при който ремонтникът извършва интелигентен анализ на всички сигнали, с които "живее" тестваният възел. Свържете изследваното устройство, възел или платка към устройството с помощта на специални удължителни кабели-адаптери (те обикновено се доставят с устройството), така че да има свободен достъп до всички електрически елементи. Поставете диаграмата до него измервателни уредии включете захранването. Сега проверете сигналите контролни точкина платката с напрежения, осцилограми на диаграмата (в документацията). Ако диаграмата и документацията не блестят с такива подробности, тогава набийте мозъка си. Доброто познаване на дизайна на схеми ще бъде полезно тук.

Ако имате някакви съмнения, можете да "окачите" работеща проба от работещото устройство на адаптера и да сравните сигналите. Проверете всичко с диаграмата (с документация) възможни сигнали, напрежение, осцилограми. Ако се установи отклонение на някакъв сигнал от нормата, не бързайте да заключите, че този конкретен електрически елемент е повреден. Може да не е причината, а просто следствие от друг необичаен сигнал, който е принудил този елемент да произведе фалшив сигнал. По време на ремонта се опитайте да стесните търсенето и да локализирате повредата, доколкото е възможно. Когато работите с подозрителен възел/блок, измислете тестове и измервания за него, които със сигурност биха изключили (или потвърдили) участието на този възел/блок в тази неизправност! Помислете седем пъти, когато изключите даден блок от ненадежден. Всички съмнения в този случай трябва да бъдат разсеяни с ясни доказателства.

Винаги правете експерименти интелигентно; методът на „научното мушкане“ не е нашият метод. Казват, нека мушна тази жица тук и да видя какво ще стане. Никога не бъдете като такива „сервизи“. Последствията от всеки експеримент трябва да бъдат обмислени и понесени полезна информация. Безсмислените експерименти са загуба на време, а освен това можете да счупите нещо. Развийте способността си да мислите логично, стремете се да виждате ясни причинно-следствени връзки в работата на устройството. Дори работата на повредено устройство има своя собствена логика, за всичко има обяснение. Ако можете да разберете и обясните нестандартното поведение на устройството, ще откриете неговия дефект. В ремонтния бизнес е много важно ясно да се разбере алгоритъма на работа на устройството. Ако имате пропуски в тази област, прочетете документацията, попитайте всеки, който знае нещо по въпроса, който ви интересува. И не се страхувайте да попитате, противно на общоприетото схващане, това не намалява авторитета ви в очите на колегите ви, а напротив, умни хораТова винаги ще бъде оценено положително. Абсолютно не е необходимо да запомните електрическата схема на устройството, за тази цел е изобретена хартията. Но трябва да знаете алгоритъма на неговата работа наизуст. И сега вече няколко дни „разклащате“ устройството. Изучихме го толкова много, че изглежда, че няма къде другаде да отидем. И те многократно са измъчвали всички предполагаеми блокове/възли. Дори и на пръв поглед най-фантастичните варианти са изпробвани, но грешката не е открита. Вече започвате леко да се изнервяте, може би дори да се паникьосвате. Честито! Достигнахте кулминацията на този ремонт. И единственото, което може да помогне тук е... почивката! Просто сте уморени и трябва да си вземете почивка от работа. Както казват опитни хора, очите ви са замъглени. Така че напуснете работа и напълно изключете вниманието си от устройството, което се грижите за вас. Можете да вършите друга работа или да не правите нищо. Но трябва да забравите за устройството. Но когато си починете, вие сами ще почувствате желание да продължите битката. И както често се случва, след такава почивка изведнъж ще видите толкова просто решение на проблема, че ще бъдете невероятно изненадани!

Но с трети тип неизправност всичко е много по-сложно. Тъй като неизправностите в работата на устройството обикновено са случайни, често отнема много време, за да се улови моментът, в който възниква неизправността. Характеристиките на външната проверка в този случай се състоят в комбинирането на търсенето на възможна причина за повредата с превантивна работа. За справка, ето списък на някои възможни причинипоява на повреди.

Лош контакт (на първо място!). Почистете всички съединители наведнъж в цялото устройство и внимателно проверете контактите.

Прегряване (както и хипотермия) на цялото устройство, причинено от повишена (ниска) околна температура или причинено от дълга работас високо натоварване.

Прах по платки, компоненти, блокове.

Охлаждащите радиатори са замърсени. Прегряването на полупроводниковите елементи, които охлаждат, също може да причини повреди.

Смущения в електрозахранването. Ако захранващият филтър липсва или е повреден, или неговите филтриращи свойства са недостатъчни за дадените условия на работа на устройството, тогава неизправностите в работата му ще бъдат чести гости. Опитайте се да свържете неизправностите с включването на някакъв товар в същата електрическа мрежа, от която се захранва устройството, и по този начин намерете виновника за смущението. Може би мрежовият филтър на съседното устройство е повреден или има друга повреда в него, а не в устройството, което се ремонтира. Ако е възможно, захранвайте устройството за известно време от непрекъсваемо захранване с добра вградена защита от пренапрежение. Неизправностите ще изчезнат - потърсете проблема в мрежата.

И тук, както и в предишния случай, най-много ефективен начинремонтът е метод за подмяна на блокове с известни добри. Когато сменяте блокове и единици между идентични устройства, внимателно ги наблюдавайте пълна идентичност. Моля, обърнете внимание на наличността лични настройките съдържат различни потенциометри, персонализирани индуктивни вериги, ключове, джъмпери, джъмпери, софтуерни вложки, ROM с различни версиифърмуер Ако има такива, вземете решение за замяна, след като обмислите всичко възможни проблеми, които могат да възникнат поради риск от нарушаване на работата на модула/възела и устройството като цяло, поради разлики в тези настройки. Ако все още има спешна нужда от такава подмяна, преконфигурирайте блоковете със задължителен запис предишно състояние- ще бъде полезно при връщане.

Случва се всички платки, блокове и компоненти, съставляващи устройството, да са сменени, но дефектът остава. Това означава, че е логично да се предположи, че повредата е в останалата периферия в кабелните снопове, окабеляването вътре в някой конектор е излязло, може да има дефект в задната платка. Понякога виновникът е заседнал щифт на конектора, например в кутия за карти. Когато работите с микропроцесорни системи, пускането на тестови програми няколко пъти понякога помага. Те могат да бъдат зациклени или конфигурирани за голям бройцикли. Освен това е по-добре те да са специализирани тестови, а не работещи. Тези програми могат да записват повреда и цялата информация, която я придружава. Ако знаете как, напишете сами тестова програма, с акцент върху конкретен провал.

Случва се честотата на повреда да има определен модел. Ако повредата може да бъде насрочена за изпълнението на конкретен процес в устройството, тогава имате късмет. Това е много добра следа за анализ. Затова винаги наблюдавайте внимателно повредите на устройството, забелязвайте всички обстоятелства, при които възникват, и се опитайте да ги свържете с изпълнението на някоя функция на устройството. Дългосрочното наблюдение на дефектно устройство в този случай може да даде ключ към разрешаването на мистерията на повредата. Ако откриете зависимостта на възникването на неизправност от, например, прегряване, увеличаване/намаляване на захранващото напрежение или вибрации, това ще даде известна представа за естеството на неизправността. И тогава - „оставете търсещия да намери“.

Методът за заместване на теста почти винаги носи положителни резултати. Но намереният по този начин блок може да съдържа много микросхеми и други елементи. Това означава, че е възможно да се възстанови работата на уреда чрез замяна само на една, евтина част. Как да локализирам търсенето допълнително в този случай? Тук също не всичко е загубено; има няколко интересни техники. Почти невъзможно е да се хване грешка с помощта на сигнатурен анализ. Така че нека се опитаме да използваме някои нестандартни методи. Необходимо е да се провокира блок да се провали при определено локално въздействие върху него, като в същото време е необходимо моментът на проявление на повредата да може да бъде обвързан с определена част от блока. Закачете блока на адаптера/удължителния кабел и започнете да го измъчвате. Ако подозирате микропукнатина в дъската, можете да опитате да фиксирате дъската върху някаква твърда основа и да деформирате само малки части от нейната площ (ъгли, ръбове) и да ги огънете в различни равнини. И в същото време наблюдавайте работата на устройството - хванете повреда. Можете да опитате да почукате с дръжката на отвертка върху части от дъската. След като сте решили площта на дъската, вземете лещата и внимателно потърсете пукнатината. Не често, но понякога все пак е възможно да се открие дефект и, между другото, микропукнатината не винаги е виновникът. Много по-чести са дефектите при запояване. Поради това се препоръчва не само да се огъне самата платка, но и да се преместят всички нейни електрически елементи, като внимателно се наблюдава тяхното споено съединение. Ако има малко подозрителни елементи, можете просто да запоите всичко наведнъж, така че да няма повече проблеми с този блок в бъдеще.

Но ако се подозира причина за повредата полупроводников елементдъска, намирането й няма да е лесно. Но и тук, можете да кажете, има няколко радикален начинпровокирайте повреда: в работно състояние загрейте всеки електрически елемент на свой ред с поялник и наблюдавайте поведението на устройството. Поялникът трябва да се нанася върху металните части на електрическите елементи през тънка пластина от слюда. Загрейте до около 100-120 градуса, въпреки че понякога се изисква повече. В този случай, разбира се, има известна вероятност да повредите допълнително някой „невинен“ елемент на дъската, но дали си струва риска в този случай зависи от вас да решите. Можете да опитате обратното, охлаждане с лед. Също така не често, но все пак можете да опитате по този начин, както казваме ние, „изберете грешка“. Ако е много горещо и ако е възможно, разбира се, сменете всички полупроводници на платката. Редът на заместване е в низходящ ред на енергия и насищане. Сменете няколко блока наведнъж, като периодично проверявате работата на блока за повреди. Опитайте се да запоите старателно всички електрически елементи на платката, понякога само тази процедура връща устройството в здравословен живот. По принцип при неизправност от този тип никога не може да се гарантира пълно възстановяване на устройството. Често се случва, че по време на отстраняване на неизправности случайно сте преместили елемент, който е имал слаб контакт. В този случай неизправността е изчезнала, но най-вероятно този контакт ще се прояви отново с течение на времето. Отстраняването на неизправност, която рядко възниква, е неблагодарна задача, изисква много време и усилия и няма гаранция, че устройството ще бъде поправено. Ето защо много занаятчии често отказват да поемат ремонта на такива капризни устройства и, честно казано, не ги обвинявам за това.

Има два метода за тестване за диагностициране на повреда електронна система, устройство или печатна платка: функционално управление и управление във веригата. Функционалното управление проверява работата на тествания модул, а вътрешносхемното управление се състои в проверка на отделни елементи на този модул, за да се определят техните номинални стойности, полярност на превключване и т.н. Обикновено и двата метода се използват последователно. С развитието на оборудването за автоматично тестване стана възможно извършването на много бързо вътрешно-схемно тестване с индивидуално тестване на всеки елемент от печатната платка, включително транзистори, логически елементи и броячи. Функционалният контрол също премина на ново качествено ниво благодарение на използването на компютърна обработка на данни и методи за компютърен контрол. Що се отнася до самите принципи за отстраняване на неизправности, те са абсолютно еднакви, независимо дали проверката се извършва ръчно или автоматично.

Отстраняване на неизправноститрябва да се извършва в определена логическа последователност, чиято цел е да се установи причината за неизправността и след това да се отстрани. Броят на извършваните операции трябва да бъде сведен до минимум, като се избягват ненужни или безсмислени проверки. Преди да проверите повредена верига, трябва внимателно да я проверите за възможно откриване на очевидни дефекти: изгорели елементи, счупени проводници на печатна електронна платкаи т.н. Това трябва да отнеме не повече от две до три минути, с опит такъв визуален контрол ще се извършва интуитивно. Ако проверката не даде нищо, можете да продължите към процедурата за отстраняване на неизправности.

На първо място се извършва функционален тест:Проверява се работата на платката и се прави опит за определяне на дефектния блок и предполагаемия дефектен елемент. Преди да смените дефектен елемент, трябва да извършите измерване във веригатапараметрите на този елемент, за да се провери неизправността му.

Функционални тестове

Функционалните тестове могат да бъдат разделени на два класа или серии. Тестове епизод 1, Наречен динамични тестове,приложен към цялостно електронно устройство за изолиране на дефектен етап или блок. Когато се открие конкретен блок, към който е свързана грешката, се прилагат тестове серия 2,или статични тестове,за определяне на един или два евентуално повредени елемента (резистори, кондензатори и др.).

Динамични тестове

Това е първият набор от тестове, извършени при отстраняване на неизправности на електронно устройство. Отстраняването на неизправности трябва да се извършва в посока от изхода на устройството към неговия вход метод на разполовяване.Същността на този метод е следната. Първо, цялата верига на устройството е разделена на две секции: вход и изход. Сигнал, подобен на сигнала, който при нормални условия работи в точката на разделяне, се прилага към входа на изходната секция. Ако на изхода се получи нормален сигнал, тогава повредата трябва да е във входната секция. Този входен раздел е разделен на два подраздела и предишната процедура се повтаря. И така до локализиране на повредата в най-малкото функционално различимо стъпало, например в изходното стъпало, видео или IF усилвател, честотен делител, декодер или отделен логически елемент.

Пример 1. Радиоприемник (фиг. 38.1)

Най-подходящото първо разделение на веригата на радиоприемника е разделянето на AF секция и IF/RF секция. Първо се проверява секцията AF: сигнал с честота 1 kHz се подава към неговия вход (контрол на силата на звука) чрез изолационен кондензатор (10-50 μF). Слаб или изкривен сигнал, както и пълното му отсъствие, показва неизправност на AF секцията. Сега разделяме този раздел на два подраздела: изходен етап и предусилвател. Всеки подраздел се проверява, като се започне от изхода. Ако AF секцията работи правилно, тогава трябва да се чуе чист тонален сигнал (1 kHz) от високоговорителя. В този случай повредата трябва да се търси вътре в секцията IF/RF.

Ориз. 38.1.

Можете много бързо да проверите изправността или неизправността на AF секцията с помощта на т.нар тест "отвертка".Докоснете края на отвертка до входните клеми на секцията AF (след като настроите контрола на звука на максимален обем). Ако тази секция работи правилно, бръмченето на високоговорителя ще се чува ясно.

Ако се установи, че повредата е в IF/RF секцията, тя трябва да бъде разделена на две подсекции: IF секция и RF секция. Първо се проверява секцията IF: амплитудно модулиран (AM) сигнал с честота 470 kHz 1 се подава на неговия вход, т.е. към основата на транзистора на първия усилвател 1 чрез изолационен кондензатор с капацитет от 0,01-0,1 μF. FM приемниците изискват честотно модулиран (FM) тестов сигнал при 10,7 MHz. Ако IF секцията работи правилно, в високоговорителя ще се чуе сигнал с чист тон (400-600 Hz). В противен случай трябва да продължите процедурата по разделяне на секцията IF, докато не бъде открита дефектна каскада, например усилвател или детектор.

Ако повредата е в RF секцията, тогава тази секция се разделя на две подсекции, ако е възможно, и се проверява, както следва. AM сигнал с честота 1000 kHz се подава към входа на каскадата чрез изолационен кондензатор с капацитет 0,01-0,1 μF. Приемникът е конфигуриран да приема радиосигнал с честота 1000 kHz или дължина на вълната 300 m в обхвата на средните вълни. В случай на FM приемник естествено е необходим тестов сигнал с различна честота.

Можете също да използвате алтернативен методчекове - метод за поетапно тестване на предаването на сигнала.Радиото се включва и се настройва на станция. След това, започвайки от изхода на устройството, с осцилоскоп се проверява наличието или отсъствието на сигнал в контролните точки, както и съответствието на неговата форма и амплитуда с необходимите критерии за работеща система. При отстраняване на неизправности с друго електронно устройство, към входа на това устройство се прилага номинален сигнал.

Обсъжданите принципи на динамичните тестове могат да бъдат приложени към всяко електронно устройство, при условие че системата е правилно разделена и параметрите на тестовите сигнали са избрани.

Пример 2: Цифров делител на честота и дисплей (фиг. 38.2)

Както може да се види от фигурата, първият тест се извършва в точката, където веригата е разделена на приблизително две равни части. За промяна на логическото състояние на сигнала на входа на блок 4 се използва генератор на импулси. Светодиодът (LED) на изхода трябва да промени състоянието си, ако клемата, усилвателят и LED работят правилно. След това отстраняването на неизправности трябва да продължи в разделителите, предшестващи блок 4. Същата процедура се повтаря с помощта на генератор на импулси, докато се идентифицира дефектният делител. Ако светодиодът не промени състоянието си при първия тест, тогава повредата е в блокове 4, 5 или 6. Тогава сигналът от генератора на импулси трябва да се подаде към входа на усилвателя и т.н.


Ориз. 38.2.

Принципи на статичните изпитвания

Тази поредица от тестове се използва за определяне на дефектния елемент в каскадата, чиято неизправност е установена на предишния етап на тестване.

1. Започнете с проверка на статичните режими. Използвайте волтметър с чувствителност най-малко 20 kOhm/V.

2. Измерете само напрежението. Ако трябва да определите текущата стойност, изчислете я, като измерите спада на напрежението върху резистор с известна стойност.

3. Ако измерванията на постоянен ток не разкрият причината за неизправността, тогава и само тогава преминете към динамично тестване на дефектната каскада.

Тестване на едностъпален усилвател (фиг. 38.3)

Обикновено номинални стойности постоянни напреженияв контролните точки на каскадата са известни. Ако не, те винаги могат да бъдат оценени с разумна точност. Чрез сравняване на реално измерените напрежения с техните номинални стойности може да се открие дефектният елемент. На първо място се определя статичният режим на транзистора. Тук има три възможни варианта.

1. Транзисторът е в състояние на прекъсване, без да произвежда никакъв изходен сигнал, или в състояние, близко до прекъсване („отива“ в областта на прекъсване в динамичен режим).

2. Транзисторът е в състояние на насищане, произвеждайки слаб, изкривен изходен сигнал или в състояние, близко до насищане („отива“ в областта на насищане в динамичен режим).

$11.Транзистор в нормален статичен режим.


Ориз. 38.3.Номинални напрежения:

V e = 1,1 V, V b = 1,72 V, V c = 6.37V.

Ориз. 38.4. Счупване на резистора Р 3, транзистор

е в състояние на прекъсване: Vд = 0,3 V,

V b = 0,94 V, V° С = 0,3 V.

Веднъж инсталиран реален режимработа на транзистора се определя причината за прекъсване или насищане. Ако транзисторът работи в нормален статичен режим, повредата се дължи на преминаването AC сигнал(такава неизправност ще бъде обсъдена по-късно).

Отрязвам

Режимът на прекъсване на транзистора, т.е. спирането на протичането на ток, възниква, когато а) преходът база-емитер на транзистора има нулево преднапрежение или б) пътят на токовия поток е прекъснат, а именно: когато резисторът се счупи (изгори ) Р 3 или резистор Р 4 или когато самият транзистор е повреден. Обикновено, когато транзисторът е в състояние на прекъсване, колекторното напрежение е равно на захранващото напрежение V CC . Ако обаче резисторът се счупи Р 3, колекторът "плува" и теоретично трябва да има базов потенциал. Ако свържете волтметър за измерване на напрежението в колектора, кръстовището база-колектор попада в условия на предно отклонение, както може да се види на фиг. 38.4. По веригата "резистор". Р 1 - връзка база-колектор - волтметър” ще тече ток и волтметърът ще покаже малка стойност на напрежението. Тази индикация е изцяло свързана с вътрешно съпротивлениеволтметър.

По същия начин, когато прекъсването е причинено от отворен резистор Р 4, емитерът на транзистора "плава", който теоретично трябва да има базов потенциал. Ако свържете волтметър за измерване на напрежението в емитера, се формира път на протичане на ток с предно отклонение на прехода база-емитер. В резултат на това волтметърът ще покаже напрежение, малко по-високо от номиналното напрежение на излъчвателя (фиг. 38.5).

В табл 38.1 обобщава неизправностите, обсъдени по-горе.



Ориз. 38.5.Счупване на резистораР 4, транзистор

е в състояние на прекъсване:

Vд = 1,25 V, V b = 1,74 V, V° С = 10 V.

Ориз. 38.6.Преходно късо съединение

база-емитер, транзисторът е вътре

гранично състояние:V e = 0,48 V, V b = 0,48 V, V° С = 10 V.

Имайте предвид, че терминът „високо V BE" означава превишаване на нормалното преднапрежение на емитерния преход с 0,1 - 0,2 V.

Повреда на транзисторасъщо създава условия за прекъсване. Напреженията в контролните точки зависят в този случай от естеството на повредата и номиналните стойности на елементите на веригата. Например, късо съединение на емитерния преход (фиг. 38.6) води до прекъсване на транзисторния ток и паралелно свързване на резистори Р 2 и Р 4 . В резултат потенциалът на базата и емитера се намалява до стойността, определена от делителя на напрежението Р 1 Р 2 || Р 4 .

Таблица 38.1.Условия на прекъсване

Неизправност

причина

  1. 1. Vд

V b

V° С

VБЪДА

Вак

Счупване на резистора Р 1

  1. Vд

V b

V° С

VБЪДА

Високо Нормално

V CC ниско

Счупване на резистора Р 4

  1. Vд

V b

V° С

VБЪДА

ниско

ниско

ниско

нормално

Счупване на резистора Р 3


Потенциалът на колектора в този случай очевидно е равен наV CC . На фиг. 38.7 разглежда случая на късо съединение между колектора и емитера.

Други случаи на неизправност на транзистора са дадени в таблица. 38.2.


Ориз. 38.7.Късо съединение между колектор и емитер, транзисторът е в състояние на прекъсване:Vд = 2,29 V, V b = 1,77 V, V° С = 2,29 V.

Таблица 38.2

Неизправност

причина

  1. Vд

V b

V° С

VБЪДА

0 Нормално

V CC

Много висока, не може да се поддържа функционираща пн-преход

Прекъсване на преход база-емитер

  1. Vд

V b

V° С

VБЪДА

Ниско Ниско

V CC нормално

Прекъсване на прехода база-колектор

Насищане

Както е обяснено в гл. 21, токът на транзистора се определя от напрежението на изместване в посока на прехода база-емитер. Малко увеличение на това напрежение води до силно увеличение на тока на транзистора. Когато токът през транзистора достигне максималната си стойност, се казва, че транзисторът е наситен (в състояние на насищане). потенциал

Таблица 38.3

Неизправност

причина

  1. 1. Vд

V b

V° С

Високо ( V° С)

Високо

ниско

Счупване на резистора Р 2 или ниско съпротивление на резистораР 1

  1. Vд

V b

V° С

ниско

Много ниско

Късо съединение на кондензатора° С 3

Напрежението на колектора намалява с увеличаване на тока и при достигане на насищане е практически равно на емитерния потенциал (0,1 - 0,5 V). Като цяло при насищане потенциалите на емитер, база и колектор са приблизително на едно и също ниво (виж таблица 38.3).

Нормален статичен режим

Съвпадението на измереното и номиналното постоянно напрежение и отсъствието или ниското ниво на сигнала на изхода на усилвателя показва неизправност, свързана с преминаването на променлив сигнал, например вътрешно прекъсване на свързващия кондензатор. Преди да смените кондензатор, за който има съмнения за счупване, уверете се, че е дефектен, като свържете паралелно с него работещ кондензатор с подобна номинална стойност. Прекъсване на отделящия кондензатор в емитерната верига ( ° С 3 в диаграмата на фиг. 38.3) води до намаляване на нивото на сигнала на изхода на усилвателя, но сигналът се възпроизвежда без изкривяване. Голям теч или късо съединение в този кондензатор обикновено ще промени поведението на транзистора според DC. Тези промени зависят от статичните режими на предишни и следващи каскади.

Когато отстранявате неизправности, трябва да запомните следното.

1. Не правете прибързани заключения въз основа на сравнение на измереното и номиналното напрежение само в една точка. Необходимо е да се запише целият набор от измерени стойности на напрежението (например в емитера, основата и колектора на транзистора в случай на транзисторна каскада) и да се сравни с набора от съответните номинални напрежения.

2. При точни измервания (за волтметър с чувствителност 20 kOhm/V е постижима точност от 0,01 V), две еднакви показания в различни тестови точки в по-голямата част от случаите показват късо съединение между тези точки. Има обаче изключения, така че трябва да се извършат всички допълнителни проверки, за да се стигне до окончателно заключение.


Характеристики на диагностика на цифрови схеми

IN цифрови устройстваНай-често срещаната неизправност е така нареченото „залепване“, когато логическо ниво 0 („постоянна нула“) или логическа 1 („постоянна единица“) постоянно присъства на щифт на IC или възел на верига. Възможни са и други повреди, включително счупени щифтове на IC или късо съединение между проводниците на PCB.


Ориз. 38.8.

Диагностиката на неизправностите в цифровите схеми се извършва чрез подаване на сигнали от генератор на логически импулси към входовете на изпитвания елемент и наблюдение на ефекта от тези сигнали върху състоянието на изходите с помощта на логическа сонда. За пълна проверка логически елементцялата му таблица на истината е „обходена“. Помислете например за цифрова схемана фиг. 38.8. Първо, логическите състояния на входовете и изходите на всяка логическа врата се записват и сравняват със състоянията в таблицата на истината. Подозрителният логически елемент се тества с помощта на импулсен генератор и логическа сонда. Помислете, например, за логическа врата Ж 1 . На неговия вход 2 постоянно е активно логическо ниво 0. За тестване на елемента сондата на генератора се инсталира на пин 3 (един от двата входа на елемента), а сондата на сондата се инсталира на пин 1 (изхода на елемента). Позовавайки се на таблицата на истината на елемента NOR, виждаме, че ако един от входовете (щифт 2) на този елемент има логическо ниво 0, тогава нивото на сигнала на неговия изход се променя, когато логическото състояние на втория вход (щифт 3) промени.

Таблица на истинността на елементитеЖ 1

Заключение 2

Заключение 3

Заключение 1

Например, ако в оригинално състояниена пин 3 има логическа 0, след това на изхода на елемента (пин 1) има логическа 1. Ако сега използвате генератор, за да промените логично състояниепин 3 към логика 1, тогава нивото на изходния сигнал ще се промени от 1 на 0, което сондата ще регистрира. Обратният резултат се наблюдава, когато в първоначалното състояние логическо ниво 1 работи на пин 3. Подобни тестове могат да бъдат приложени към други логически елементи. По време на тези тестове е наложително да използвате таблицата на истинността на тествания логически елемент, тъй като само в този случай можете да сте сигурни в правилността на тестването.

Характеристики на диагностиката на микропроцесорни системи

Диагностицирането на неизправности в микропроцесорна система със структурирана шина е под формата на вземане на проби от последователността от адреси и данни, които се появяват на адресната шина и шините за данни и след това ги сравняват с добре позната последователност за работещата система. Например повреда като константа 0 на линия 3 (D 3) на шината за данни ще бъде показана с постоянна логическа нула на линия D 3. Съответният списък, наречен списък на условията,получени с помощта на логически анализатор. Типичен списък със статуси, показан на екрана на монитора, е показан на фиг. 38.9. Като алтернатива може да се използва анализатор на сигнатура за събиране на поток от битове, наречен сигнатура, в някакъв възел на веригата и сравняването му с референтна сигнатура. Разликата между тези подписи показва неизправност.


Ориз. 38.9.

Това видео описва компютърен тестер за диагностициране на грешки в персонални компютри като IBM PC: