資料介紹
電容損壞引發(fā)的故障在電子設(shè)備中是最高的,其中尤其以電解電容的損壞最為常見。電容損壞表現(xiàn)為:容量變小;完全失去容量;漏電;短路。
電容
故障特點(diǎn)及維修
電容損壞引發(fā)的故障在電子設(shè)備中是最高的,其中尤其以電解電容的損壞最為常見。電容損壞表現(xiàn)為:容量變小;完全失去容量;漏電;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(diǎn)。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(hào)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(jī)器工作時(shí)好時(shí)壞或開不了機(jī),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(shí)開不了機(jī),有時(shí)又可以開機(jī)的現(xiàn)象,打開機(jī)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(shí)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(gè)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(shí)應(yīng)重點(diǎn)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(tái)X光探傷儀的電源,用戶反映有煙從電源里冒出來,拆開機(jī)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最近,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(shí)應(yīng)有所側(cè)重。有些電容漏電比較嚴(yán)重,用手指觸摸時(shí)甚至?xí)C手,這種電容必須更換。
在檢修時(shí)好時(shí)壞的故障時(shí),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(shí),可以將電容重點(diǎn)檢查一下,換掉電容后往往令人驚喜。
電阻
損壞的特點(diǎn)與判別
常看見許多初學(xué)者在檢修電路時(shí)在電阻上折騰,又是拆又是焊的,其實(shí)修得多了,你只要了解了電阻的損壞特點(diǎn),就不必大費(fèi)周章。
電阻是電器設(shè)備中數(shù)量最多的元件,但不是損壞率最高的元件。電阻損壞以開路最常見,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(xiǎn)電阻幾種。
前兩種電阻應(yīng)用最廣,其損壞的特點(diǎn)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(shí)往往是燒焦發(fā)黑,很容易發(fā)現(xiàn),而高阻值電阻損壞時(shí)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(shí)有的會(huì)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(shí)可能會(huì)斷裂,否則也沒有可見痕跡。保險(xiǎn)電阻燒壞時(shí)有的表面會(huì)炸掉一塊皮,有的也沒有什么痕跡,但絕不會(huì)燒焦發(fā)黑。根據(jù)以上特點(diǎn),在檢查電阻時(shí)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(diǎn),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(shí)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(diǎn),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(gè)電阻肯定損壞(要注意等阻值顯示穩(wěn)定后才下結(jié)論,因?yàn)殡娐分杏锌赡懿⒙?lián)電容元件,有一個(gè)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(huì)它。這樣在電路板上每一個(gè)電阻都量一遍,即使“錯(cuò)殺”一千,也不會(huì)放過一個(gè)了。
運(yùn)算放大器
好壞判別
運(yùn)算放大器好壞的判別對(duì)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,在此與大家共同探討一下,希望對(duì)大家有所幫助。
理想運(yùn)算放大器具有“虛短”和“虛斷”的特性,這兩個(gè)特性對(duì)分析線性運(yùn)用的運(yùn)放電路十分有用。為了保證線性運(yùn)用,運(yùn)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(yùn)放成為一個(gè)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。
根據(jù)放大器虛短的原理,就是說如果這個(gè)運(yùn)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(jí)的,當(dāng)然在某些高輸入阻抗電路中,萬用表的內(nèi)阻會(huì)對(duì)電壓測(cè)試有點(diǎn)影響,但一般也不會(huì)超過0.2V,如果有0.5V以上的差別,則放大器必壞無疑!(我是用的FLUKE179萬用表)
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最大值;同向電壓<反向電壓,則輸出電壓接近0V或負(fù)的最大值(視乎雙電源或單電源)。如果檢測(cè)到電壓不符合這個(gè)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(yùn)算放大器的好壞了。
SMT元件
測(cè)試小竅門
有些貼片元件非常細(xì)小,用普通萬用表表筆測(cè)試檢修時(shí)很不方便,一是容易造成短路,二是對(duì)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(gè)簡(jiǎn)便方法,會(huì)給檢測(cè)帶來不少方便。
取兩枚最小號(hào)的縫衣針,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(cè)那些SMT元件的時(shí)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(fèi)神去刮那些膜膜了。
公共電源
短路檢修
電路板維修中,如果碰到公共電源短路的故障往往頭大,因?yàn)楹芏嗥骷脊灿猛浑娫?,每一個(gè)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(diǎn),如果元件太多,“鋤大地”能不能鋤到狀況就要靠運(yùn)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(diǎn)。
要有一個(gè)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)至最小,將此電壓加在電路的電源電壓點(diǎn)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(gè)器件發(fā)熱明顯,這個(gè)往往就是損壞的元件,可將之取下進(jìn)一步測(cè)量確認(rèn)。當(dāng)然操作時(shí)電壓一定不能超過器件的工作電壓,并且不能接反,否則會(huì)燒壞其它好的器件。
橡皮
解決大問題
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(chǎng)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(gòu)買板卡的費(fèi)用非常可觀,尤其某些進(jìn)口設(shè)備的板卡。其實(shí)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(jī),沒準(zhǔn)就解決了問題!方法簡(jiǎn)單又實(shí)用。
電氣
故障分析
各種時(shí)好時(shí)壞電氣故障從概率大小來講大概包括以下幾種情況:
接觸不良
板卡與插槽接觸不良、纜線內(nèi)部折斷時(shí)通時(shí)不通、線插頭及接線端子接觸不好、元器件虛焊等皆屬此類;
信號(hào)受干擾
對(duì)數(shù)字電路而言,在特定的情況條件下,故障才會(huì)呈現(xiàn),有可能確實(shí)是干擾太大影響了控制系統(tǒng)使其出錯(cuò),也有電路板個(gè)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(diǎn),從而出現(xiàn)故障;
元器件熱穩(wěn)定性不好
從大量的維修實(shí)踐來看,其中首推電解電容的熱穩(wěn)定性不好,其次是其它電容、三極管、二極管、IC、電阻等;
電路板上有濕氣、塵土等
濕氣和積塵會(huì)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(huì)變化,這個(gè)電阻值會(huì)同其它元件有并聯(lián)效果,這個(gè)效果比較強(qiáng)時(shí)就會(huì)改變電路參數(shù),使故障發(fā)生;
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(jī)器運(yùn)行工況符合軟件判定故障的理由時(shí),那么報(bào)警就會(huì)出現(xiàn)。
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