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電路板 維修
閱讀:3658 發(fā)布時間:2012-7-11一、怎樣維修無圖紙電路板,?
1.要“胸有成圖”
要*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zui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(xì)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(hù),?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zui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。現(xiàn)在不必了,,有了互聯(lián)網(wǎng),,你的師傅遍及*,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。(俺的萬用表都是4000多大洋的FLUKE189,,呵呵?。袟l件的話再弄一個100M的雙蹤示波器,,再有條件的話,,置個在線維修測試儀。
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zui高的,,其中尤其以電解電容的損壞zui為常見。
電容損壞表現(xiàn)為:1.容量變??;2.*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(fù)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zui近,其它離得遠(yuǎn)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(yán)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
??匆娫S多初學(xué)者在檢修電路時在電阻上折騰,又是拆又是焊的,,其實修得多了,,你只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zui多的元件,,但不是損壞率zui高的元件,。電阻損壞以開路zui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zui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(biāo)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(biāo)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?。诖伺c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(fù)反饋)下工作。如果沒有負(fù)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?。ㄎ沂怯玫腇LUKE179萬用表)
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zui大值;
同向電壓<反向電壓,,則輸出電壓接近0V或負(fù)的zui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。
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zui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(jìn)一步測量確認(rèn)。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
五,、萬用表測試SMT元件的一個小竅門
有些貼片元件非常細(xì)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zui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(xì)銅線,,用細(xì)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(xì)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,。
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常可觀,,尤其某些進(jìn)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(zhǔn)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*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*,,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,。
我們該當(dāng)慶幸生在這個偉大的時代,互聯(lián)網(wǎng)的弗遠(yuǎn)無界,,令世界每一處角落似乎都伸手可及,,免費的資訊無處不在,,人人盡可伸手,無甚歡迎,。
首先推薦一個http://www.alldatasheet.com,想查什么元件都可以,,芯片、晶體管,、繼電器,,甚至LED,,無所不包。為了以后查找方便,,每一次下載一份datasheet后,可將它們存在一個固定的文件夾里,。注意事項:注意左上邊下拉選擇框的included/start with/end/match,合理選擇有助于你更快找到你要的東東,當(dāng)按下search 得到結(jié)果后,,還要注意右邊芯片廠商的logo,要選擇與芯片上標(biāo)注一致的廠家,,因為某些芯片特別是日系芯片,上面的標(biāo)注并不完整,,有許多雷同的關(guān)鍵字,,此時要結(jié)合芯片的實際封裝和廠商搜索才行,。例如7805關(guān)鍵字對應(yīng)的搜索結(jié)果,器件可能是三端穩(wěn)壓器,,也可能是ADC芯片,。某個簡單的關(guān)鍵字搜出一大堆器件卻未必能找到你想要的。此甚好,,器件比較齊全,,搜索不用注冊登錄,,缺點是國外的服務(wù)器,,有時速度未必盡如人意,,另外某些偏門的元器件資料亦不可尋到,。
國內(nèi)的---盛明零件網(wǎng)http://www.icminer.com下載資料似乎更快,,種類也更齊全,,甚至元器件廠家不大公開的一些資料也被掃描做成pdf文檔資料,當(dāng)你尋遍其它一無所獲后,,在這個試試可能就有驚喜,,*的不便就是要注冊,每次登錄后才可下載,。
其它幾個也不錯:
http://www.21icsearch.com
http://datasheet.ednchina.com
http://cn.datasheet.in/
http://datasheet.eeworld.com.cn/
常見的資料一般搜起來也是沒有問題的。
小貼片元件只打代碼,,一個代碼對應(yīng)相應(yīng)型號的元件,要查找貼片元件代碼,,這個是*:淘金Mark論壇http://bbs.taojinc.com 某些查不到的還可以到論壇發(fā)貼求助,,這對我等維修人員來說真是太有價值了,。
好,資料找到了,,假設(shè)一個板上有下列元件:LM337 TL084 74HC00 IRF540 … 而你的電腦全部存有這些器件的DATASHEET,你還記得放在哪個文件夾里么,?那么多元件資料你又能很快找得到么,?什么,?你還在用微軟的文件搜索功能?哎,!這樣的話你已經(jīng)嚴(yán)重落后于時代了,!google的桌面搜索軟件早就出來了為什么不用?趕快裝一個吧,!一口氣從你的電腦里找10個元件的datasheet也只要1分鐘,!看,在桌面的搜索欄里輸入你要搜的元件關(guān)鍵字,,不管是排在前還是排在后,不管是在標(biāo)題里還是在文件內(nèi)容里,,統(tǒng)統(tǒng)給你搜出來,,你只要移動鼠標(biāo)確認(rèn)即可,!不過你的電腦要是存有珍藏A片或養(yǎng)眼美女可就要小心了,,想想被太太無意搜出來,,耳朵會不會偏離正常位置就是了呵呵,!