Ошибки и отказы компонентов - это жизненный факт. Печатные платы иногда поставляются с производственными дефектами, компоненты могут быть припаяны в обратном порядке или в неправильном положении, а компоненты выходят из строя. Все эти потенциальные точки отказа заставляют схему работать плохо или не работать вообще.
Устранение неполадок печатной платы
Печатные платы, или печатные платы, представляют собой массу изоляторов и медных дорожек, которые соединяют плотно упакованные компоненты для создания современной схемы. Поиск и устранение неисправностей печатных плат часто является сложной задачей, поскольку большую роль играют такие факторы, как размер, количество слоев, анализ сигналов и типы компонентов.
Некоторые более сложные платы требуют специального оборудования для правильного устранения неполадок. Тем не менее, большинство задач по поиску и устранению неисправностей можно выполнить с помощью базового электронного оборудования, позволяющего следить за дорожками, токами и сигналами в цепи.
Итог
Большинство простых задач по поиску и устранению неисправностей печатных плат требуют лишь нескольких инструментов. Самый универсальный инструмент – мультиметр. Однако, в зависимости от сложности печатной платы и проблемы, могут также потребоваться измеритель LCR, осциллограф, источник питания и логический анализатор, чтобы глубже изучить рабочее поведение схемы.
Проведите визуальный осмотр
Визуальный осмотр печатных плат позволяет выявить более очевидные проблемы, включая перекрывающиеся дорожки, сгоревшие компоненты, признаки перегрева и отсутствующие компоненты. Некоторые сгоревшие компоненты, поврежденные чрезмерным током, не так легко увидеть, но визуальный осмотр с увеличением или запах могут указать на наличие поврежденного компонента. Выпуклые компоненты - еще один хороший индикатор проблемы, особенно для электролитических конденсаторов.
Провести физический осмотр
Одним шагом после визуального осмотра является физический осмотр с подачей питания на цепь. Прикоснувшись к поверхности печатной платы и компонентам на плате, можно обнаружить горячие точки без использования дорогостоящей термографической камеры. При обнаружении горячего компонента охладите его сжатым воздухом, чтобы проверить работу схемы с компонентом при более низких температурах.
Этот метод потенциально опасен и должен использоваться только в цепях низкого напряжения с соблюдением надлежащих мер предосторожности.
Прикасаясь к цепи, находящейся под напряжением, примите несколько мер предосторожности. Убедитесь, что только одна рука касается цепи в любое время, чтобы предотвратить потенциально смертельный удар электрическим током по сердцу. Если возможно, держите одну руку в кармане - это хорошая техника при работе с цепями под напряжением, чтобы предотвратить такие удары. Убедитесь, что все потенциальные пути тока к земле, такие как ваши ноги или нерезистивный заземляющий браслет, отсоединены, чтобы уменьшить опасность поражения электрическим током.
Прикосновение к различным частям цепи также изменяет импеданс цепи, что может изменить поведение системы и, таким образом, определить места в цепи, которым для правильной работы требуется дополнительная емкость.
Проведение тестирования дискретных компонентов
Тестирование каждого отдельного компонента часто является наиболее эффективным методом устранения неполадок печатной платы. Проверьте каждый резистор, конденсатор, диод, транзистор, катушку индуктивности, полевой МОП-транзистор, светодиод и дискретные активные компоненты с помощью мультиметра или измерителя LCR. Если компоненты зарегистрированы меньше или равны заявленному значению компонента, компоненты, как правило, исправны. Если значение компонента выше, это свидетельствует о том, что либо компонент неисправен, либо пайка неисправна.
Проверьте диоды и транзисторы в режиме проверки диодов на мультиметре. Переходы база-эмиттер и база-коллектор транзистора должны вести себя как дискретные диоды и проводить ток только в одном направлении с одинаковым падением напряжения. Узловой анализ - это еще один вариант, который позволяет тестировать компоненты без питания, подавая питание на один компонент и измеряя его характеристику зависимости напряжения от тока (V/I).
Тестирование микросхем
Наиболее сложными для проверки компонентами являются микросхемы. Большинство из них можно легко идентифицировать по маркировке, и многие из них можно проверить в работе с помощью осциллографов и логических анализаторов. Однако количество специализированных ИС в различных конфигурациях и конструкциях печатных плат может усложнить тестирование. Сравнение поведения схемы с заведомо исправной схемой часто является полезным методом и должно помочь выделить аномальное поведение.
