Metody rozwiązywania problemów z obwodami elektronicznymi

Najczęściej ludzie są zainteresowani elektroniką, aby móc naprawić urządzenie. Tylko niewielka część kochanków jest zaangażowana w samorozwój. Chociaż wiedza teoretyczna zapewnia ogólne zrozumienie działania komponentów, o wiele ważniejsze jest, aby wiedzieć, jak je przetestować pod kątem napraw. Powiemy ci, jak znaleźć usterkę w obwodzie elektronicznym własnymi rękami, oczami i prostym narzędziem.

Podstawowe rozwiązywanie problemów

Przed przystąpieniem do naprawy ważne jest ustalenie, na czym polega problem - proces ten nazywa się diagnostyką. Możemy wyróżnić dwa etapy testowania urządzeń elektronicznych:

1. Sprawdzanie wydajności urządzenia. Nie zawsze zdarza się, że urządzenie jest całkowicie „martwe”, musisz sprawdzić, czy urządzenie w ogóle się nie włącza lub włącza i wyłącza natychmiast, lub niektóre określone przyciski lub funkcje nie działają.

Na przykład podczas naprawy monitorów LCD występuje taki problem, jak awaria podświetlenia. W tym samym czasie monitor może się wcale nie włączać, a następnie wskaźnik miga lub wskaźnik wskazuje stan włączenia, ale nie ma obrazu. W takim przypadku, jeśli świecisz latarką na ekranie, możesz zobaczyć, że obraz nadal tam jest, a monitor wydaje się działać, ale jest ciemny - i to tylko jeden przykład, w którym wstępne sprawdzenie upraszcza diagnostykę.

2. Kontrola wzrokowa. Na zewnątrz można zidentyfikować większość problemów z urządzeniem elektrycznym. Mogą to być tylko spalone elementy - diody, rezystory, tranzystory i kondensatory, a także wady lutowania lub uszkodzenia mechaniczne elementów i samej płytki drukowanej.

3. Pomiary. Jeśli plansza i części wyglądają normalnie, przejdź do pomiarów. Przeprowadza się je głównie za pomocą multimetru i oscyloskopu. W niektórych przypadkach używane są wyspecjalizowane urządzenia, takie jak mierniki częstotliwości, analizatory logiczne i inne.

Uogólniony algorytm rozwiązywania problemów to:

• Komisja inspekcyjna;

• Oznaczanie nadmiernego nagrzewania się elementów elektronicznych płytki;

• Multimetr pomiarowy i zegarowy;

• Korzystanie z oscyloskopu i innych instrumentów;

• Wymiana uszkodzonej części lub bloku.

Kontrola wzrokowa

Kontrola wzrokowa powinna być przeprowadzana od ogólnych do szczegółowych. Lub w prostych słowach - aby zbadać ogólny widok urządzenia elektronicznego, natychmiast sprawdzamy integralność kabli i przewodów zasilających. Ich osłona powinna być równa i cała, bez załamań i ostrych zakrętów, stożków i innych nierówności na skorupie nie powinna być.

Po sprawdzeniu integralności urządzenia należy go zdemontować i dostać się do płytki drukowanej. Kontrola wnętrz powinna rozpocząć się od sprawdzenia integralności pętli, przewodów innych połączeń. Ważne jest, aby ich nie rozerwać nawet podczas demontażu, ponieważ często kable prowadzą z płyt do bloków klawiszy i wyświetlaczy przymocowanych do obudowy.

Następnie sprawdź integralność bezpiecznika w obwodzie zasilania, często jeśli jest przepalony, możesz ustalić gołym okiem. Stoi w pobliżu miejsca, w którym przewód zasilający jest podłączony do płyty.

Następnie sprawdź, czy na płycie nie ma oznak ogrzewania lub sadzy i czy nie ma uszkodzonych elementów. Zastanów się, jak wyglądają wadliwe elementy elektroniczne. Na przykład przypadek wadliwych tranzystorów i spalonych diod pęka lub pęka.

Na obwodach scalonych pojawia się pęknięcie lub mała kropka. W niektórych przypadkach oba wypalają się, pozostawiając ślady spalania na planszy. Zwróć uwagę, czy występuje charakterystyczny zapach płonącej izolacji. Można więc zlokalizować, z którego elementu lub części planszy emanuje ten zapach. Jak rozpoznać spalone tranzystory i mikroukłady, które widzisz poniżej.

Rezystory zwykle wypalają się lub ciemnieją, rzadziej warstwa oporowa pęka, a część wygląda dobrze.

Jak rozpoznać spalone kondensatory? Zasadniczo przebijają „krótkie” między płytami, a jeśli znajdują się w obwodzie zasilania, wówczas tory płyty lub obudowa kondensatora są uszkodzone. Jeśli obwód był niskoprądowy, przebity kondensator po prostu zewrze go bez widocznych śladów przepływu dużych prądów. Obudowy kondensatorów pękają rzadziej.

Podczas gdy kondensatory elektrolityczne można obliczyć na podstawie zdeformowanej pokrywy obudowy lub śladów wyciekającego elektrolitu. Na pokrywie kondensatora znajdują się dwa ukośne rowki, jest to konieczne, aby obudowa nie pękła w nagłym wypadku. W takim przypadku pokrywa puchnie lub pęka. Powoli ściska dno.

W przypadku komponentów SMD sytuacja jest nieco bardziej skomplikowana. Często są one niezwykle trudne do rozważenia pod kątem uczciwości. Istnieje jedna metoda znalezienia zwarcia w płytce z SMD - jest to papier termiczny, taki papier jest używany w kasie, więc możesz użyć dowolnego czeku. Drukowanie na nim jest spowodowane ogrzewaniem. Oznacza to, że po podłączeniu zasilania do płyty krótka część zostanie przegrzana i wydrukowana na papierze. Możesz zobaczyć procedurę rozwiązywania problemów przy użyciu papieru termicznego na wideo:

Ale musisz pamiętać o bezpieczeństwie elektrycznym i nie stosować takiej metody diagnostycznej, jeśli nie jesteś pewien, czy występuje niebezpieczne napięcie. Można to zrobić bezpiecznie i dokładnie. z kamerą termowizyjną. 

Aby wykryć zwarcie w nagrzewaniu, w większości przypadków potrzebujesz zasilacza laboratoryjnego lub innego zasilacza o ograniczonym prądzie. Jeśli przeprowadzasz diagnostykę obwodów 220 V, możesz użyć lampki kontrolnej, jeśli wystąpi zwarcie, lampa zaświeci się w pełnym cieple. W rzeczywistości będzie działać jak opornik ograniczający prąd.

Podczas oględzin ważne jest określenie stanu styków wszystkich odłączalnych połączeń. Powinny być czyste, wolne od tlenków o charakterystycznym połysku miedzi lub srebra. Jeśli styki nie są zbyt utlenione, można je wyczyścić gumką do pisania lub drewnianą stroną zapałki.

W bardziej zaawansowanych przypadkach muszą być ocynowane, więc za pomocą cyny przywrócisz powierzchnię styku. Najgorszą opcją jest to, że kiedy nie ma nic do czyszczenia ani puszki, musisz zmienić całą płytkę lub przylutować przewody do torów płyty i połączyć je za ich pośrednictwem.

Dokładnie sprawdź również ścieżki obwodów drukowanych, mogą się wypalić, pęknąć, gdy płyta się wygnie, odkleić i utlenić. Są one przywracane za pomocą kropli cyny lub kawałka drutu, gdy ścieżki są zbyt ciasne - są zastępowane kawałkiem drutu - żył cienki drut uzwojenia lub skrętka, lutując je na początku i na końcu toru drukowania.

Podsumowując, znajdź 5 porad dotyczących zewnętrznej diagnostyki elektroniki:

1. Większość usterek można znaleźć podczas zewnętrznego badania;

2. Dokładnie sprawdź jakość lutowania i obecność mikropęknięć;

3. Zwróć szczególną uwagę na obwody mocy;

4. Spęcznione kondensatory elektrolityczne w większości przypadków są zarówno przyczyną całkowitej niesprawności, jak i niesprawności niektórych poszczególnych funkcji;

5. Nie zawsze jest to zewnętrzna część operacyjna.

Pomiar i wyłącznik automatyczny

Jeśli zewnętrzne badanie nie przyniesie rezultatów, to wykonać serię pomiarów. Jeśli urządzenie nie wykazuje oznak życia i:

• Przepalił się jego bezpiecznik - następnie za pomocą multimetru zadzwonimy do obwodu i stwierdzimy, w którym obszarze występuje zwarcie. Tryb wywołania w większości multimetrów jest połączony z trybem testowania diody (na poniższym rysunku);

• Jeśli bezpiecznik działa, sprawdzamy za pomocą woltomierza, czy napięcie zasilające dociera do płyty.

Jeśli napięcie nie nadchodzi, najprawdopodobniej problem występuje w kablu, można to ustalić, dzwoniąc kabel od wtyczki do miejsca połączenia z płytką drukowaną.

Ważne:

Nie podłączaj zasilacza bezpośrednio do sieci, jeśli nie masz pewności, że naprawiłeś wszystkie problemy. Połącz żarówkę, o której wspomnieliśmy w środku artykułu w serii.

Następnym krokiem jest sprawdzenie obwodu zasilania, w tym celu włączamy urządzenie i sprawdzamy obecność napięć wyjściowych zasilacza. Należy pamiętać, że zdarzają się przypadki, gdy zasilacz nie włącza się bez obciążenia. Następnie sprawdzamy sprawność zasilacza, zaczyna się od sprawdzenia mostka diodowego, szczegółowo zbadaliśmy ten proces w artykule - Jak sprawdzić mostek diodowy

Po sprawdzeniu, że mostek diodowy działa, powinieneś sprawdzić, czy nadchodzi napięcie. do kontrolera PWM. Jeśli nie, poszukaj otwartego obwodu na płycie, jeśli tak, to procedura sprawdzania jest przedstawiona na poniższym filmie:

Powinieneś również sprawdzić zasilanie na blokach. Możesz o tym przeczytać. w artykule na temat naprawy zasilaczy do taśm LED. 

Dalsza diagnostyka płytki urządzenia elektronicznego polega na stopniowym pomiarze parametrów każdego z elementów i ich porównaniu z wartościami nominalnymi. Zadanie jest znacznie uproszczone, jeśli masz schemat naprawianego urządzenia.

Jeśli masz oscyloskop, diagnoza zostanie znacznie uproszczona, ponieważ sprawdzanie sygnałów PWM na wyjściu sterownika iu podstaw lub bram tranzystorów jest zwykle możliwe tylko w ten sposób. Sposób korzystania z oscyloskopu opisano w artykule. Co można zrobić za pomocą oscyloskopu oraz szereg innych artykułów na naszej stronie z sekcji tematycznej Praktyczna elektronika.

Wniosek

Naprawa elektroniki to nie tylko znajomość zasady działania elementów, ale także intuicja, doświadczenie i powodzenia. Najważniejszą rzeczą do zapamiętania podczas naprawy środków bezpieczeństwa jest to, że nie należy dotykać płyty zasilacza, jeśli jest do niej doprowadzone napięcie. Rozładuj kondensatory filtrujące zasilaczy, ponieważ ich zaciski mogą wynosić do 300 woltów. A także podczas diagnozowania obwodów z układami scalonymi - lepiej od razu poszukać dla nich dokumentacji technicznej, można ją znaleźć na żądanie „nazwa arkusza danych układu”.

Zobacz także: Lekcje naprawy sprzętu gospodarstwa domowego na wideo