工业电路板维修(怎样维修无图纸工控电路板)
一、怎样维修无图纸电路板?
1.要“胸有成图” 图纸是死的,脑袋里的思想是活的,可以类比,可以推理,可以举一反三,一通百通。比如开关电源,总离不开振荡电路、开关管、开关变压器这些,检查时要检查电路有没有起振,电容有没有损坏,各三极管、二极管有没有损坏,不管碰到什么开关电源,操作起来都差不多,不必强求有电路图﹔比如单片机系统,包括晶振、三总线(地址线、数据线、控制线)、输入输出接口芯片等,检修起来也都离不开这些范围﹔又如各种运算放大器组成的模拟电路,纵它变化万千,在“虚短”和“虚断”的基础上去推理,亦可有头有绪,条分缕析,弄个明明白白。练就了分析和推理的好功夫后,即使遇到从未见过的设备,也只要从原理上搞明白就可以了。
2.要讲究检修先后顺序
讲究检修顺序才可找到解决问题的最短路径,避免乱捅乱拆,维修不成,反致故障扩大。维修就象医生给人看病,也讲究个“望闻问切”。“望”即检查故障板的外观,看上面有没有明显损坏的痕迹,有没有元件烧黑、炸裂,电路板有无受腐蚀引起的断线、漏电,电容有没有漏液,顶部有没有鼓起等;“闻”用鼻子嗅一嗅有没有东西烧焦的气味,这气味是从哪里发出的;“问”很重要,要详细地询问当事人,设备出故障当时的情况,从情况推理可能的故障部位或元件;“切”即动用一定的检测仪器和手段,分通电和不通电两种情况,检查电路部位或元件的阻值、电压、波形等,将好坏电路板对比测试,观察参数的差异等,其实有很多故障你连万用表都没用上就解决了,电路图自然免了。
3.要善于总结规律。
一般有一定的维修经验积累后,要善于总结分析每一次元件损坏的原因,是操作不当?欠缺维护?设计不合理?元件质量欠佳?自然老化?有了这些分析,下次再碰到同类故障,尽管不是相同的电路板,心里也就有了一点底。
4.要善于寻找资料
自从互联网出现以来,寻找资料变得非常容易。不明白的设备原理,不明白的电路原理,几乎都可以从网上找得到,什么IC资料都可以从网上找得到。以前讲师傅带徒弟,徒弟学不学得好要看师傅有没有心带。现在不必了,有了互联网,你的师傅遍及全世界,什么样的高手都有。
5.要有必要的检测设备
如果你将维修当成自己的一番事业,那么一定的设备投资是必要的。电烙铁、万用表、常用的拆装工具,牌子不要太差。
二、工控电路板电容损坏的故障特点及维修
电容损坏引发的故障在电子设备中是最高的,其中尤其以电解电容的损坏最为常见,电容损坏表现为:1.容量变小;2.完全失去容量;3.漏电;4.短路。
电容在电路中所起的作用不同,引起的故障也各有特点。在工控电路板中,数字电路占绝大多数,电容多用做电源滤波,用做信号耦合和振荡电路的电容较少。用在开关电源中的电解电容如果损坏,则开关电源可能不起振,没有电压输出;或者输出电压滤波不好,电路因电压不稳而发生逻辑混乱,表现为机器工作时好时坏或开不了机,如果电容并在数字电路的电源正负极之间,故障表现同上。
电容的寿命与环境温度直接有关,环境温度越高,电容寿命越短。这个规律不但适用电解电容,也适用其它电容。所以在寻找故障电容时应重点检查和热源靠得比较近的电容,如散热片旁及大功率元器件旁的电容,离其越近,损坏的可能性就越大。
三、电阻损坏的特点与判别
常看见许多初学者在检修电路时在电阻上折腾,又是拆又是焊的,其实修得多了,你只要了解了电阻的损坏特点,就不必大费周章。
电阻是电器设备中数量最多的元件,但不是损坏率最高的元件。电阻损坏以开路最常见,阻值变大较少见,阻值变小十分少见。常见的有碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻和保险电阻几种。前两种电阻应用最广,其损坏的特点一是低阻值(100Ω以下)和高阻值(100kΩ以上)的损坏率较高,中间阻值(如几百欧到几十千欧)的极少损坏;二是低阻值电阻损坏时往往是烧焦发黑,很容易发现,而高阻值电阻损坏时很少有痕迹。
四、运算放大器的好坏判别方法
运算放大器好坏的判别对相当多的电子维修者有一定的难度,不只文化程度的关系,理想运算放大器具有“虚短”和“虚断”的特性,这两个特性对分析线性运用的运放电路十分有用。为了保证线性运用,运放必须在闭环(负反馈)下工作。如果没有负反馈,开环放大下的运放成为一个比较器。如果要判断器件的好坏,先应分清楚器件在电路中是做放大器用还是做比较器用。
不论是何类型的放大器,都有一个反馈电阻Rf,则我们在维修时可从电路上检查这个反馈电阻,用万用表检查输出端和反向输入端之间的阻值,如果大的离谱,如几MΩ以上,则我们大概可以肯定器件是做比较器用,如果此阻值较小0Ω至几十kΩ,则再查查有无电阻接在输出端和反向输入端之间,有的话定是做放大器用。
根据放大器虚短的原理,就是说如果这个运算放大器工作正常的话,其同向输入端和反向输入端电压必然相等,即使有差别也是mv级的,当然在某些高输入阻抗电路中,万用表的内阻会对电压测试有点影响,但一般也不会超过0.2V,如果有0.5V以上的差别,则放大器必坏无疑!
五、电路板公共电源短路故障的检修方法
电路板维修中,如果碰到公共电源短路的故障往往头大,因为很多器件都共用同一电源,每一个用此电源的器件都有短路的嫌疑,如果板上元件不多,采用“锄大地”的方式终归可以找到短路点,如果元件太多,“锄大地”能不能锄到状况就要靠运气了。在此推荐一比较管用的方法,采用此法,事半功倍,往往能很快找到故障点。
要有一个电压电流皆可调的电源,电压0-30V,电流0-3A,此电源不贵,散白左右。将开路电压调到器件电源电压水平,先将电流调至最小,将此电压加在电路的电源电压点如74系列芯片的5V和0V端,视乎短路程度,慢慢将电流增大,用手摸器件,当摸到某个器件发热明显,这个往往就是损坏的元件,可将之取下进一步测量确认。当然操作时电压一定不能超过器件的工作电压,并且不能接反,否则会烧坏其它好的器件。
六、时好时坏电气故障的分析
各种时好时坏电气故障从概率大小来讲大概包括以下几种情况:
1.接触不良
板卡与插槽接触不良、缆线内部折断时通时不通、线插头及接线端子接触不好、元器件虚焊等皆属此类;
2.信号受干扰
对数字电路而言,在特定的情况条件下,故障才会呈现,有可能确实是干扰太大影响了控制系统使其出错,也有电路板个别元件参数或整体表现参数出现了变化,使抗干扰能力趋向临界点,从而出现故障;
3.元器件热稳定性不好
从大量的维修实践来看,其中首推电解电容的热稳定性不好,其次是其它电容、三极管、二极管、IC、电阻等;
4.电路板上有湿气、积尘等。湿气和积尘会导电,具有电阻效应,而且在热胀冷缩的过程中阻值还会变化,这个电阻值会同其它元件有并联效果,这个效果比较强时就会改变电路参数,使故障发生.
5.软件也是考虑因素之一
电路中许多参数使用软件来调整,某些参数的裕量调得太低,处于临界范围,当机器运行工况符合软件判定故障的理由时,那么报警就会出现。
七、怎样快速查找元器件资料?
现代的电子产品五花八门,元器件种类日益繁多,何止万千,在电路维修中,尤其工业电路板维修领域,许多元器件乃见所未见,甚或闻所未闻,另外即使某款板子手头的元器件的资料齐全,但要在电脑里将这些资料一一翻阅分析,倘没有一个快捷查寻之法,则维修效率就要大打折扣,工业电子维修领域,效率就是金钱,跟效率过不去就是跟口袋的钞票过不去。
我们该当庆幸生在这个伟大的时代,互联网的弗远无界,令世界每一处角落似乎都伸手可及,免费的资讯无处不在,人人尽可伸手,无甚欢迎。所以大家一定好好利用互联网这个强大的工具会让你更加轻松!