來(lái)源：昌昇自動(dòng)化時(shí)間：2021-05-29
在電路板維修的過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)器件故障占整個(gè)電路板故障的85%左右，如何能快速地將器件的不同故障類(lèi)型準(zhǔn)確地查找出來(lái)，是優(yōu)秀電路板維修工作人員的必要條件。
一、電路板器件的故障通常分為功能故障和參數(shù)故障。
1、器件功能故障
其表現(xiàn)形式是器件不能實(shí)現(xiàn)其基本功能。例如：電源模塊沒(méi)有輸出、電容電阻燒斷、反相器不能反相，放大器不能放大等。功能故障的表現(xiàn)形式相對(duì)比較明確和單一，通常我們稱(chēng)為“硬故障”。
2、器件參數(shù)故障
其表現(xiàn)形式是器件不能很好地完成功能。例如：電源模塊雖有輸出，但電流電壓不足、反相器雖能反相，但扇出能力下降;放大器能放大，但處理精度下降;程序出錯(cuò)等。器件出現(xiàn)功能故障一定有參數(shù)故障，器件出現(xiàn)參數(shù)故障不一定有功能故障。參數(shù)故障表現(xiàn)形式相對(duì)多樣，通常我們稱(chēng)為“軟故障”。
二、電路板故障器件的特點(diǎn)
電器設(shè)備內(nèi)部的電子元器件雖然數(shù)量很多，但其故障卻是有規(guī)律可循的。
1、電阻損壞
電阻是電器設(shè)備中數(shù)量最多的元件，電阻損壞以開(kāi)路最常見(jiàn)。常見(jiàn)電阻有碳膜、金屬膜、線(xiàn)繞和保險(xiǎn)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;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(xiàn)繞電阻燒壞時(shí)有的會(huì)發(fā)黑或表面爆皮、裂紋，有的沒(méi)有痕跡。水泥電阻是線(xiàn)繞電阻的一種，燒壞時(shí)可能會(huì)斷裂，否則也沒(méi)有可見(jiàn)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(méi)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。
2、電容損壞
電容的主要作用是穩(wěn)壓和濾波，如果電容損壞，會(huì)導(dǎo)致電子元件在不恒壓恒流的狀態(tài)下，導(dǎo)致電器不正常工作，影響電子元件壽命。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。在東莞電路板維修中尋找故障電容時(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。
電容的幾種常見(jiàn)故障： 短路(擊穿);開(kāi)路(斷線(xiàn));漏電;容量減少。
可以用萬(wàn)用表來(lái)檢測(cè)這四種常見(jiàn)的故障。有些開(kāi)路的貼片電容用眼睛就可以看出來(lái)，它們往往在外表上有洞、外表?yè)p壞或呈斷裂狀。電解電容在電器設(shè)備中的用量很大，故障率很高。查找損壞的電解電容方法有以下幾種：
(1)看：有的電容損壞時(shí)會(huì)漏液，電容下面的電路板表面甚至電容外表都會(huì)有一層油漬，這種電容絕對(duì)不能再用;有的電容損壞后會(huì)鼓起，這種電容也不能繼續(xù)使用;
(2)摸：開(kāi)機(jī)后有些漏電嚴(yán)重的電解電容會(huì)發(fā)熱，用手指觸摸時(shí)甚至?xí)C手，這種電容必須更換;
(3)電解電容內(nèi)部有電解液，長(zhǎng)時(shí)間烘烤會(huì)使電解液變干，導(dǎo)致電容量減小。
測(cè)試電容的的主要技術(shù)參數(shù)有：電容量;耐壓;誤差等。
3、二、三極管等半導(dǎo)體器件損壞
二、三極管的損壞一般是PN結(jié)擊穿或開(kāi)路，其中以擊穿短路居多。此外還有兩種損壞表現(xiàn)：一是熱穩(wěn)定性變差，表現(xiàn)為開(kāi)機(jī)時(shí)正常，工作一段時(shí)間后，發(fā)生軟擊穿;另一種是PN結(jié)的特性變差，用萬(wàn)用表R×1k測(cè)，各PN結(jié)均正常，但上機(jī)后不能正常工作，如果用R×10或R×1低量程檔測(cè)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)其PN結(jié)正向阻值比正常值大。測(cè)量二、三極管可以用指針萬(wàn)用表在路測(cè)量，較準(zhǔn)確的方法是：將萬(wàn)用表置R×10或R×1檔(一般用R×10檔，不明顯時(shí)再用R×1檔)在路測(cè)二、三極管的PN結(jié)正、反向電阻。如果正向電阻不太大(相對(duì)正常值)，反向電阻足夠大(相對(duì)正向值)，表明該P(yáng)N結(jié)正常，反之就值得懷疑，需焊下后再測(cè)。這是因?yàn)橐话汶娐返亩?、三極管外圍電阻大多在幾百、幾千歐以上，用萬(wàn)用表低阻值檔在路測(cè)量，可以基本忽略外圍電阻對(duì)PN結(jié)電阻的影響。
4、集成電路損壞
集成電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功能很多，任何一部分損壞都無(wú)法正常工作。集成電路的損壞也有兩種：徹底損壞和熱穩(wěn)定性不良。徹底損壞時(shí)，可將其拆下，與正常同型號(hào)集成電路對(duì)比測(cè)其每一引腳對(duì)地的正、反向電阻，總能找到其中一只或幾只引腳阻值異常。對(duì)熱穩(wěn)定性差的，可以在設(shè)備工作時(shí)，用無(wú)水酒精冷卻被懷疑的集成電路，如果故障發(fā)生時(shí)間推遲或不再發(fā)生故障，即可判定。通常只能更換新集成電路來(lái)排除。
要找到故障所在必須通過(guò)檢測(cè)，通常我們都采用測(cè)引腳電壓方法來(lái)判斷，但這只能判斷出故障的大致部位，而且有的引腳反應(yīng)不靈敏，甚至有的沒(méi)有什么反應(yīng)。就是在電壓偏離的情況下，也包含外圍元件損壞的因素，還必須將集成塊內(nèi)部故障與外圍故障嚴(yán)格區(qū)別開(kāi)來(lái)，因此單靠某一種方法對(duì)集成電路是很難檢測(cè)的，必須依賴(lài)綜合的檢測(cè)手段。
現(xiàn)以萬(wàn)用表檢測(cè)為例，介紹其具體方法。 我們知道，集成塊使用時(shí)，總有一個(gè)引腳與印制電路板上的“地”線(xiàn)是焊通的，在電路中稱(chēng)之為接地腳。由于集成電路內(nèi)部都采用直接耦合，因此，集成塊的其它引腳與接地腳之間都存在著確定的直流電阻，這種確定的直流電阻稱(chēng)為該腳內(nèi)部等效直流電阻，簡(jiǎn)稱(chēng)R內(nèi)。當(dāng)我們拿到一塊新的集成塊時(shí)，可通過(guò)用萬(wàn)用表測(cè)量各引腳的內(nèi)部等效直流電阻來(lái)判斷其好壞，若各引腳的內(nèi)部等效電阻R內(nèi)與標(biāo)準(zhǔn)值相符，說(shuō)明這塊集成塊是好的，反之若與標(biāo)準(zhǔn)值相差過(guò)大，說(shuō)明集成塊內(nèi)部損壞。
測(cè)量時(shí)有一點(diǎn)必須注意，由于集成塊內(nèi)部有大量的三極管，二極管等非線(xiàn)性元件，在測(cè)量中單測(cè)得一個(gè)阻值還不能判斷其好壞，必須互換表筆再測(cè)一次，獲得正反向兩個(gè)阻值。只有當(dāng)R內(nèi)正反向阻值都符合標(biāo)準(zhǔn)，才能斷定該集成塊完好。
在實(shí)際電路板維修中，通常采用在路測(cè)量。先測(cè)量其引腳電壓，當(dāng)測(cè)量值與正常值不相符時(shí),應(yīng)根據(jù)該引腳電壓,對(duì)IC芯片正常值有無(wú)影響以及其它引腳電壓的相應(yīng)變化進(jìn)行分析; IC芯片引腳電壓會(huì)受外圍元器件的影響，當(dāng)外圍有漏電,短路，開(kāi)路或變質(zhì)等; IC芯片部分引腳異常時(shí),則從偏離大的入手，先查外圍元器件,若無(wú)故障,則IC芯片損壞;如果電壓異常，可斷開(kāi)引腳連線(xiàn)測(cè)接線(xiàn)端電壓，以判斷電壓變化是外圍元件引起，還是集成塊內(nèi)部引起。也可以采用測(cè)外部電路到地之間的直流等效電阻(稱(chēng)R外)來(lái)判斷，通常在電路中測(cè)得的集成塊某引腳與接地腳之間的直流電阻(在路電阻)，實(shí)際是R內(nèi)與R外并聯(lián)的總直流等效電阻。在修理中常將在路電壓與在路電阻的測(cè)量方法結(jié)合使用。有時(shí)在路電壓和在路電阻偏離標(biāo)準(zhǔn)值，并不一定是集成塊損壞，而是有關(guān)外圍元件損壞，使R外不正常，從而造成在路電壓和在路電阻的異常。這時(shí)便只能測(cè)量集成塊內(nèi)部直流等效電阻，才能判定集成塊是否損壞。
根據(jù)實(shí)際檢修經(jīng)驗(yàn)，在路檢測(cè)集成電路內(nèi)部直流等效電阻時(shí)可不必把集成塊從電路上焊下來(lái)，只需將電壓或在路電阻異常的腳與電路斷開(kāi)，同時(shí)將接地腳也與電路板斷開(kāi)，其它腳維持原狀，測(cè)量出測(cè)試腳與接地腳之間的R內(nèi)正反向電阻值便可判斷其好壞。
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