儀表出廠前調(diào)試過程中的常見故障及故障排查法
調(diào)試過程中的常見故障
故障無非是由元器件、線路和裝配工藝三方面的原因引起的。例如,元器件的失效、參數(shù)發(fā)生偏移、短路、錯接、虛焊、漏焊、設(shè)計不善和絕緣不良等,都是導(dǎo)致發(fā)生故障的原因,常見的故障有以下幾類。
(1)焊接工藝不當(dāng),虛焊造成焊接點接觸不良,以及接插件(如印制電路板)和開關(guān)等接點的接觸不良。
(2)由于空氣潮濕,使印制電路板、變壓器等受潮、發(fā)霉或絕緣性能降低,甚至損壞。
(3)元器件檢查不嚴(yán),某些元器件失效。例如,電解電容器的電解液干涸,導(dǎo)致電解電容器的失效或損耗增加而發(fā)熱。
(4)接插件接觸不良。如印制電路板插座彈簧片彈力不足;繼電器觸點表面氧化發(fā)黑造成接觸不良,使控制失靈。
(5)元器件的可動部分接觸不良。如電位器、半可變電阻的滑動點接觸不良,造成開路或噪聲的增加等。
(6)線扎中某個引出端錯焊、漏焊。在調(diào)試過程中,由于多次彎折或受震動而使接線斷裂;或是緊固的零件松動(如面板上的電位器和波段開關(guān)),來回擺動,使連線斷裂。
(7)元器件由于排布不當(dāng),相碰而引起短路;有的是連接導(dǎo)線焊接時絕緣外皮剝除過多或因過熱而后縮,也容易和別的元器件或機(jī)殼相碰而引起短路。
(8)線路設(shè)計不當(dāng),允許元器件參數(shù)的變動范圍過窄,以致元器件參數(shù)稍有變化,機(jī)器就不能正常工作。例如,由于使用不當(dāng)或負(fù)載超過額定值,使晶體管瞬時過載而損壞(如穩(wěn)壓電源中的大功率硅管由于過載引起的二次擊穿,濾波電容器的過壓擊穿引起的整波二極管的損壞等)。
(9)由于某些原因造成機(jī)內(nèi)原先調(diào)諧好的電路嚴(yán)重失諧等。以上列舉了電子制作產(chǎn)品裝配后出現(xiàn)的一些常見故障,也就是說,這些都是電子產(chǎn)品的薄弱環(huán)節(jié),是查找故障原因時的重點懷疑對象。一般來說,電子產(chǎn)品任何部分發(fā)生故障,都會引起其工作不正常。不同類型的產(chǎn)品,出現(xiàn)的故障各不相同,有時同類產(chǎn)品的故障類別也并不一致,應(yīng)按一定的程序,根據(jù)電路原理進(jìn)行分段檢測,將故障點的范圍定在某一部分電路后再進(jìn)行詳細(xì)檢查和測量,最后加以排除。
調(diào)試過程中的故障排查法
經(jīng)驗來自實踐。有經(jīng)驗的調(diào)試維修技術(shù)人員總結(jié)出12種具體排除故障的方法,讀者可以根據(jù)電路的難易程度,靈活運用這些方法。
1)不通電觀察法
在不通電的情況下,用直觀的辦法和使用萬用表電阻擋檢查有無斷線、脫焊、短路、接觸不良,檢查絕緣情況、熔絲通斷、變壓器好壞、元器件情況等。因為許多故障是由于安裝焊接工藝上的原因,用眼睛觀察就能發(fā)現(xiàn)問題。盲目通電檢查反而會擴(kuò)大故障范圍。
2)通電檢查法
打開機(jī)殼,接通電源,觀察是否有冒煙、燒斷、燒焦、跳火、發(fā)熱的現(xiàn)象。若有這些情況,一定要做到“發(fā)現(xiàn)故障要斷電,查了線路查元件”。在觀察無果的情況下,用萬用表和示波器對測試點進(jìn)行檢查??芍貜?fù)開機(jī)幾次,但每次時間不要太長,以免擴(kuò)大故障范圍。
3)信號替代法選擇有關(guān)的信號源,接入待檢的輸入端,取代該級正常的輸入信號,判斷各級電路工作情況是否正常,從而迅速確定產(chǎn)生故障的原因和所在單元。檢查的順序是:從后往前,逐級前移,“各個擊破”。
4)信號尋跡法
用單一頻率的信號源加在電路輸入單元的入口,然后用示波器、萬用表等測量儀器從前向后逐級觀察電路的輸出電壓波形或幅度。
5)波形觀察法用示波器檢查各級電路的輸入、輸出波形是否正常,是檢修波形變換電路、振蕩器、脈沖電路的常用方法。這種方法對于發(fā)現(xiàn)寄生振蕩、寄生調(diào)制或外界干擾及噪聲等引起的故障,具有獨到之處。
6)電容旁路法利用適當(dāng)容量的電容器,逐級跨接在電路的輸入、輸出端上,當(dāng)電路出現(xiàn)寄生振蕩或寄生調(diào)制時,觀察接入電容后對故障的影響,可以迅速確定有問題的電路部位。
7)元(部)件替代法用好的元件或部件替代有可能產(chǎn)生故障的部分,若機(jī)器能正常工作,說明故障就在被替代的部分里。這種方法檢查方便,且不影響生產(chǎn)。
8)整機(jī)比較法用正常的、同樣的整機(jī)與有故障的機(jī)器比較,發(fā)現(xiàn)其中的問題。這種方法與替代法相似,只是比較的范圍大一些。
9)分割測試法逐級斷開各級電路的隔離器件或逐塊拔掉各印制電路板,把整機(jī)分割成多個相對獨立的單元電路,測試其對故障電路的影響。例如,從電源電路上切斷其負(fù)載并通電觀察,然后逐級接通各級電路測試,這是判斷電源本身故障還是某級電路負(fù)載故障的常用方法。
10)測量直流工作點法
根據(jù)電路原理圖,測量各點的直流工作電位并判斷電路的工作狀態(tài)是否正常。
11)測試電路元器件法
把可能引起電路故障的元器件卸下來,用測試儀器儀表對其性能和參數(shù)進(jìn)行測量。發(fā)現(xiàn)損壞的予以更換。
12)調(diào)整可調(diào)器件法
在檢修過程中,如果電路中有可調(diào)器件(如電位器、可調(diào)電容器及可變線圈等),適當(dāng)調(diào)整它們的參數(shù),以觀測對故障現(xiàn)象的影響。注意,在決定調(diào)整這些器件之前,要對原來的位置做個記號,一旦發(fā)現(xiàn)故障不在此處,還要恢復(fù)到原來的位置上。