Характеристики та ремонт пошкоджень конденсаторів на друкованих платах
Пошкодження конденсаторів є найпоширенішою несправністю в електронних пристроях, особливо чутливими до електролітичних конденсаторів.
Пошкодження конденсатора проявляється як: 1. Знижена ємність 2. Повна втрата ємності 3. Витік; 4. Коротке замикання
Характеристики та ідентифікація пошкодження резистора
Багато початківців часто стикаються з резисторами під час усунення несправностей друкованих плат, розбираючи їх і паяючи без потреби. Однак, як тільки ви зрозумієте характеристики пошкодження резистора, це стане менш складним.
Резистори є найбільш численними компонентами електронних пристроїв, але вони не найчастіше пошкоджуються. Розрив ланцюга є найпоширенішим типом пошкодження резистора, при цьому підвищення опору зустрічається рідше, а зменшення опору - вкрай рідко. Поширені типи резисторів включають вугільні плівкові резистори, металеві плівкові резистори, дротяні резистори та плавкі резистори.
Ви можете почати з огляду малоцінних резисторів на друкованій платі на наявність будь-яких ознак вигоряння. Більшість пошкоджених резисторів мають розрив ланцюга або підвищене значення опору, а резистори з високим номіналом більш схильні до пошкоджень. Ви можете використовувати мультиметр, щоб безпосередньо виміряти опір потужних резисторів на друкованій платі. Якщо виміряний опір перевищує номінальне значення, резистор, швидше за все, пошкоджений. Перед тим, як робити висновки, дочекайтеся стабілізації показань опору, оскільки конденсатори, підключені паралельно до резистора, можуть заряджатися або розряджатися. Якщо виміряний опір менший за номінальне значення, як правило, не потрібно приділяти цьому особливої уваги. Вимірявши кожен резистор на друкованій платі таким чином, ви не пропустите жодних потенційних проблем, навіть якщо помилково їх виявите.
Методи оцінки якості операційних підсилювачів (ОП)
Операційні підсилювачі мають характеристики «віртуального короткого замикання» та «віртуального розриву», які надзвичайно корисні під час аналізу схем операційних підсилювачів для лінійних застосувань. Щоб забезпечити лінійність, операційні підсилювачі повинні працювати зі зворотним зв'язком (негативним зворотним зв'язком). Без зворотного зв’язку операційний підсилювач у розімкненому контурі діє як компаратор. Щоб визначити стан пристрою, спочатку визначте, чи використовується він у схемі як підсилювач чи компаратор.
Відповідно до принципу віртуального короткого замикання, якщо операційний підсилювач функціонує належним чином, напруга на його неінвертуючому вході та інвертуючому вході має бути однаковою, і навіть якщо є різниця, вона знаходиться в діапазоні мілівольт. Звичайно, у деяких схемах з високим вхідним опором внутрішній опір мультиметра може незначно впливати на вимірювання напруги, але він не повинен перевищувати 0,2 В. Якщо ви спостерігаєте різницю, що перевищує 0,5 В, це явний показник несправності операційного підсилювача.
Якщо пристрій використовується як компаратор, допускається, щоб неінвертуючий та інвертуючий входи мали різну напругу. Коли неінвертуюча напруга більша за інвертуючу напругу, вихідна напруга наближається до позитивного максимуму. Якщо ви виявите напругу, яка не відповідає цьому правилу, пристрій, швидше за все, несправний.
Цей метод дозволяє оцінити стан операційного підсилювача без використання методів заміщення або видалення мікросхем з друкованої плати.
1. Корисна порада для тестування компонентів SMT за допомогою мультиметра
Деякі компоненти технології поверхневого монтажу (SMT) дуже малі, тому перевірка їх за допомогою звичайних датчиків мультиметра може бути незручною та може призвести до короткого замикання або труднощів доступу до металевої частини компонента через ізоляційне покриття. Ось простий і зручний спосіб полегшити тестування.
Візьміть дві найменші швейні голки, щільно прикріпіть їх до щупів мультиметра, а потім за допомогою тонкого мідного дроту від багатожильного кабелю закріпіть щупи та голки разом за допомогою припою. Ця установка дозволяє перевіряти компоненти SMT за допомогою голчастих зондів без ризику короткого замикання. Кінчики голок можуть пробивати ізоляційні покриття та досягати ключових місць без необхідності їх зішкребти.
2. Методи усунення несправностей дляМонтажна платаПоширені короткі замикання живлення
Усунення несправностей друкованих плат із поширеними несправностями короткого замикання живлення може бути складним, особливо коли кілька компонентів використовують одне джерело живлення. Чим більше компонентів на платі, тим важчим стає визначення місця короткого замикання за допомогою методу «підмітання». У таких випадках можна порекомендувати більш ефективний метод, який значно скорочує час, необхідний для виявлення несправного компонента.
Для використання цього методу вам потрібен регульований джерело живлення напруги та струму з діапазоном напруги 0-30 В і діапазоном струму 0-3 А. Коштують такі джерела живлення не дуже дорого, зазвичай близько 300 доларів. Почніть із встановлення напруги холостого ходу на рівень напруги живлення компонента. Потім установіть струм до мінімуму та подайте цю напругу на точку живлення в ланцюзі, наприклад на клеми 5 В і 0 В мікросхем серії 74. Залежно від серйозності короткого замикання, повільно збільшуйте силу струму, торкаючись компонентів рукою. Якщо ви відчуваєте значне нагрівання певного компонента, швидше за все, він несправний. Потім ви можете видалити його для подальших вимірювань. Слідкуйте за тим, щоб не перевищувати робочу напругу компонента та уникати зворотної полярності, щоб запобігти пошкодженню інших справних компонентів.
Світлодіодний дисплей
3. Маленький ластик для вирішення великих проблем
Оскільки в промислових системах керування використовується все більше і більше плагінів, багато з них використовують роз’єми Gold-Finger. Суворі промислові умови, такі як пил, вологість і корозійні гази, можуть призвести до проблем із поганим контактом підключених карт. Хоча деякі можуть вирішити проблему, замінивши всю карту, це може бути дорогим, особливо для імпортного обладнання. Замість цього спробуйте використовувати гумовий ластик. Обережно потріть золоті пальці ластиком, щоб видалити бруд і забруднення, а потім знову вставте картку. Цей простий спосіб може бути досить ефективним.
Аналіз періодичних електричних несправностей
Періодичні електричні несправності можна класифікувати за кількома ймовірними сценаріями, зокрема:
4. Поганий контакт
Поганий контакт між вставними картами та слотами
Внутрішні обриви проводів, які працюють з перебоями
Поганий контакт між роз’ємами проводів і клемами
Недостатньо з’єднані паяні з’єднання компонентів
5. Перешкоди сигналу
У цифрових схемах для виявлення проблеми повинні існувати конкретні умови несправності, які можуть бути наслідком надмірних перешкод, що впливають на систему керування. Крім того, певні компоненти або їхні параметри могли змінитися, що спричинило несправність.
Погана термічна стабільність компонентів
На практиці часто виявляється, що електролітичні конденсатори мають низьку термічну стабільність. Інші компоненти, такі як конденсатори, транзистори, діоди, мікросхеми та резистори, також можуть виявляти теплову
питання стабільності.
6. Волога та пил на друкованій платі
Волога та пил можуть проводити електрику, маючи резистивний ефект. Під час теплового розширення та звуження значення опору може змінюватися, впливаючи на параметри ланцюга та спричиняючи несправності.
7. Зауваження щодо програмного забезпечення
Програмне забезпечення контролює багато параметрів схеми. Якщо запас для певних параметрів встановлений занадто низьким, а умови роботи машини відповідають критеріям програмного забезпечення для несправності, може спрацювати сигнал тривоги».
Зверніть увагу, що цей переклад є приблизним тлумаченням наданого тексту, і деякі технічні терміни можуть відрізнятися залежно від конкретного контексту. Якщо у вас виникли конкретні запитання або потрібні додаткові роз’яснення, не соромтеся запитувати.
Час публікації: 19 жовтня 2023 р