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        Jul 17

        電路板維修故障的分析查找技巧

        電路板維修技術

          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、電路板器件的功能故障和參數故障

          器件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,但絕不會燒焦發黑。根據以上特點,在檢查電阻時可有所側重,快速找出損壞的電阻。

          2、電容損壞

          電容的主要作用是穩壓和濾波,如果電容損壞,會導致電子元件在不恒壓恒流的狀態下,導致電器不正常工作,影響電子元件壽命。電容的壽命與環境溫度直接有關,環境溫度越高,電容壽命越短,這個規律不但適用電解電容,也適用其它電容。在電路板維修中尋找故障電容時應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。

          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,電容下面的電路板表面甚至電容外表都會有一層油漬,這種電容絕對不能再用;有的電容損壞后會鼓起,這種電容也不能繼續使用;

          (2)摸:開機后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干,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,工作一段時間后,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,但上機后不能正常工作,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,需焊下后再測。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

          集成電路內部結構復雜,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、反向電阻,總能找到其中一只或幾只引腳阻值異常。對熱穩定性差的,可以在設備工作時,用無水酒精冷卻被懷疑的集成電路,如果故障發生時間推遲或不再發生故障,即可判定。通常只能更換新集成電路來排除。

          要找到故障所在必須通過檢測,通常我們都采用測引腳電壓方法來判斷,但這只能判斷出故障的大致部位,而且有的引腳反應不靈敏,甚至有的沒有什么反應。就是在電壓偏離的情況下,也包含外圍元件損壞的因素,還必須將集成塊內部故障與外圍故障嚴格區別開來,因此單靠某一種方法對集成電路是很難檢測的,必須依賴綜合的檢測手段。

          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,總有一個引腳與印制電路板上的“地”線是焊通的,在電路中稱之為接地腳。由于集成電路內部都采用直接耦合,因此,集成塊的其它引腳與接地腳之間都存在著確定的直流電阻,這種確定的直流電阻稱為該腳內部等效直流電阻,簡稱R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。

          測量時有一點必須注意,由于集成塊內部有大量的三極管,二極管等非線性元件,在測量中單測得一個阻值還不能判斷其好壞,必須互換表筆再測一次,獲得正反向兩個阻值。只有當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;如果電壓異常,可斷開引腳連線測接線端電壓,以判斷電壓變化是外圍元件引起,還是集成塊內部引起。也可以采用測外部電路到地之間的直流等效電阻(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外并聯的總直流等效電阻。在修理中常將在路電壓與在路電阻的測量方法結合使用。有時在路電壓和在路電阻偏離標準值,并不一定是集成塊損壞,而是有關外圍元件損壞,使R外不正常,從而造成在路電壓和在路電阻的異常。這時便只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。

          根據實際檢修經驗,在路檢測集成電路內部直流等效電阻時可不必把集成塊從電路上焊下來,只需將電壓或在路電阻異常的腳與電路斷開,同時將接地腳也與電路板斷開,其它腳維持原狀,測量出測試腳與接地腳之間的R內正反向電阻值便可判斷其好壞。

          集成電路常用的檢測方法有在線測量法、非在線測量法和代換法。

         ?、俜窃诰€測量應在集成電路未焊入電路時,通過測量其各引腳之間的直流電阻值與已知正常同型號集成電路各引腳之間的直流電阻值進行對比,以確定其是否正常。

         ?、谠诰€測量是利用電壓測量法、電阻測量法及電流測量法等,通過在電路上測量集成電路的各引腳電壓值、電阻值和電流值是否正常,來判斷該集成電路是否損壞。

         ?、鄞鷵Q法是用已知完好的同型號、同規格集成電路來代換被測集成電路,可以判斷出該集成電路是否損壞。

          以上就是我們在實際電路板維修中總結的一些技巧,供朋友們參考!如果有就是方面的問題,也可以聯系我們:010-88459350 021-54257837

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