Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

"Электрик Инфо" - онлайн журнал про электричество. Теория и практика. Обучающие статьи, примеры, технические решения, схемы, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.
 


Схемы подключения | Принципиальные схемы | Электроснабжение
Розетки и выключатели | Автоматы защиты | Кабель и провод | Монтаж электропроводки Ремонт электротехники | Молодому электрику

Электрик Инфо » Электрическая энергия в быту и на производстве » Практическая электроника » Методы поиска неисправностей в электронных схемах
Количество просмотров: 168904
Комментарии к статье: 6


Методы поиска неисправностей в электронных схемах


Чаще всего люди интересуются электроникой чтобы уметь починить какой-либо прибор. Самостоятельной разработкой занимается лишь малая часть любителей. Теоретические знания хоть и дают общее понимания принципа работы компонентов, но для ремонта гораздо важнее знать методы их проверки. Мы расскажем, как найти неисправность в электронной схеме своими руками, глазами и простым инструментом.

Методы поиска неисправностей в электронных схемах

Основные способы поиска неполадки

Прежде чем провести ремонт важно определить в чем проблема – этот процесс называется диагностикой. Итак, можно выделить два этапа проверки электронных приборов:

1. Проверка работоспособности прибора. Не всегда случается так что устройство совсем «мёртвое», нужно проверить не включается прибор совсем, или включается и сразу выключается, или же не работают какие-то конкретные кнопки или функции.

Например, при ремонте LCD-мониторов встречается такая проблема как выход из строя подсветки. При этом монитор может либо не включатся совсем тогда его индикатор моргает, либо же индикатор указывает на включенное состояние, но изображения нет. В таком случае если посветить фонарём в экран можно увидеть, что изображение все-таки есть и монитор как бы работает, но он тёмный – и это только один из примеров, когда предварительная проверка упрощает диагностику.

2. Визуальный осмотр. Внешне можно определить большинство проблем с электрическим прибором. Это могут быть как просто сгоревшие компоненты – диоды, резисторы, транзисторы и конденсаторы, так и дефекты пайки или механические повреждение элементов и самой печатной платы.

3. Измерения. Если плата и детали выглядят нормально, то следует переходить к измерениям. Их проводят в основном с помощью мультиметра и осциллографа. В отдельных случаях используют специализированные приборы, типа частотомеров, логических анализаторов и прочего.

Итак, обобщенным алгоритмом поиска неисправности является:

  • Осмотр платы;

  • Определение чрезмерного нагрева электронных компонентов платы;

  • Измерения и прозвонка мультиметром;

  • Использование осциллографа и других приборов;

  • Замена вышедшей из строя детали или блока.

Поиск неисправностей в электронных схемах

Визуальный осмотр

Визуальный осмотр следует проводить от общего к частному. Или простыми словами – осмотреть общий вид электронного устройства, сразу проверяем целостность кабелей и проводов питания. Их покров должен быть ровным и целым, без изломов и резких перегибов, шишек и других неравномерностей на оболочке быть не должно.

Визуальный осмотр

После того как вы убедились в целостности устройства, нужно его разобрать и добраться к печатной плате. Осмотр внутренностей следует начинать с проверки целостности шлейфов, проводов других межблочных соединений. Важно не порвать их еще при разборке, так как часто шлейфы идут от плат к блокам клавиш и дисплеям, закрепленным на корпусе.

Проверка целостности шлейфа

Далее проверяют целостность предохранителя в цепи питания, часто если он перегорел можно определить невооруженным взглядом. Он стоит около того места где подключается к плате шнур питания.

Проверка целостности предохранителя

После этого осматривают наличие следов нагрева или сажи на плате и поврежденные компоненты. Рассмотрим, как выглядят неисправные электронные компоненты. Например, корпуса неисправных транзисторов и сгоревших диодов разрывает или они трескаются.

Неисправные электронные компоненты

На интегральных микросхемах появляется трещина или мелкая точка. В некоторых случаях и те, и другие сгорают, оставляя в результате следы гари на плате. Обращайте внимание нет ли характерного запаха горелой изоляции. Так можно локализировать от какого элемента или участка платы исходит этот запах. Как определить сгоревшие транзисторы и микросхемы вы видите ниже.

Сгоревшие транзисторы и микросхемы

Резисторы обычно сгорают или темнеют, реже происходит обрыв резистивного слоя и деталь выглядит исправной.

Сгоревшие резисторы

Как определить сгоревшие конденсаторы? Они в основном пробивают «накоротко» между обкладками и, если стоят в силовой цепи – тогда повреждаются дорожки платы или корпус конденсатора. Если цепь была слаботочной – пробитый конденсатор просто закоротит её без видимых следов протекания больших токов. Реже трескаются корпуса конденсаторов.

Сгоревшие конденсаторы

В то время как электролитические конденсаторы можно вычислить по деформированной крышке корпуса или следам протекшего вниз электролита. На крышке конденсатора есть две диагональных борозды, она нужна чтобы корпус не разорвало в аварийной ситуации. Крышка в таком случае вздувается либо трескается. Реже выдавливает дно.

Электролитические конденсаторы

С SMD-компонентами дело обстоит несколько сложнее. Часто их крайне сложно рассмотреть на предмет целостности. Есть один метод поиска короткого замыкания в плате с SMD – это термобумага, такая бумага используется в кассовой аппарате, поэтому можно использовать любой чек. Печать на ней происходит за счет нагрева. Значит, когда вы подадите питание на плату пробитая накоротко деталь, перегреется и отпечатается на бумаге. Методику поиска неисправности с помощью термобумагивы видите на видео:

 

Но нужно помнить об электробезопасности и не прибегать к такому способу диагностики, если вы не уверены есть ли там опасное напряжение. Безопасно и точно это можно сделать с помощью тепловизора

Для определения короткого замыкания по нагреву в большинстве случаев вам понадобится лабораторный блок питания или другой источник питания с ограничением тока. Если вы проводите диагностику цепей 220В – можете воспользоваться контрольной лампой, если есть КЗ, то лампа загорится в полный накал. Фактически она выступит в роли токоограничивающего резистора. 

При визуальном осмотре важно определить состояние контактов всех разъёмных соединений. Они должны быть чистыми, без окислов с характерным медным или серебряным блеском. Если контакты не слишком сильно окислены – их можно почистить канцелярским ластиком или деревянной стороной спички.

В более запущенных случаях их нужно залудить, таким образом оловом вы восстановите контактную поверхность. Самый худший вариант, когда ни чистить, ни лудить нечего, тогда нужно либо менять плату целиком, либо припаивать к дорожкам платы проводники и соединять через них.

Проверка состояния контактов

Также внимательно осматриваете дорожки печатной платы, они могут перегорать, трескаться при изгибе платы, отслаиваться и окисливаться. Их восстанавливают либо каплей олова, либо кусочком провода, когда дорожки расположены слишком плотно – их замещают куском провода – подойдет тонкий обмоточный провод либо жила витой пары, припаивая их к началу и концу печатной дорожки.

Проверка дорожек печатной платы

Подведем итоги, узнайте 5 советов по внешней диагностике электроники:

1. Большинство неисправностей можно найти при внешнем осмотре;

2. Внимательно проверяйте качество пайки и наличие микротрещин;

3. Уделяйте особое внимание силовым цепям;

4. Вздутые электролитические конденсаторы в большинстве случаев являются как причиной полной неработоспособности, так и неработоспособности каких-то отдельных функций;

5. Не всегда внешне исправная деталь является таковой.

Измерения и прорзвонка цепей

Если внешний осмотр не принес результатов, то следует проводить ряд измерений. Если устройство не подаёт признаков жизни и:

  • У него сгорел предохранитель – то с помощью мультиметра прозваниваем цепь и находим на каком участке у нас короткое замыкание. Режим прозвони в большинстве мультиметров совмещен с режимом проверки диодов (на рисунке ниже);

  • Если предохранитель исправен – проверяем вольтметром приходит ли питающее напряжение на плату.

Измерения и прорзвонка цепей

Если напряжение не приходит, то проблема скорее всего в кабеле, определить это можно прозвонив кабель от вилки до места подключения к печатной плате.

Важно:

Не включайте блок питания напрямую в сеть, если вы не уверены, что устранили все неполадки. Подключите последовательно лампочку накаливания, о которой мы упоминали в середине статьи.

Следующий шаг – проверка цепи питания, для этого включаем устройство и проверяем наличие выходных напряжений блока питания. Учтите, что бывают случаи, когда без нагрузки блок питания не включается. Тогда проверяем исправность блока питания, её начинают с проверки диодного моста, мы рассматривали этот процесс подробно в статье – Как проверить диодный мост

После того как вы убедились в исправности диодного моста следует проверить приходит ли напряжение на ШИМ контроллер. Если нет, то искать, обрыв на плате, если приходит, то методика его проверки изображена на видео ниже: 

Также следует по блокам проверить источник питания. Об этом вы можете почитать в статье о ремонте блоков питания для светодиодных лент

Дальнейшая диагностика платы электронного устройства заключается в пошаговом измерении параметров каждого из компонентов и сравнение их с номинальными величинами. Задаче сильно упрощается если у вас есть схема ремонтируемого устройства.

Если у вас есть осциллограф диагностика сильно упростится, так как проверка сигналов ШИМ, на выходе контроллера и на базах или затворах транзисторов нормально возможна лишь таким образом. Как пользоваться осциллографом описано в статье Что можно сделать с помощью осциллографа и ряде других статей нашего сайта из тематического раздела Практическая электроника.

Заключение

Ремонт электроники – это не только знания принципа работы элементов, но и интуиция, опыт и удача. Главное помнить при ремонте о технике безопасности – не следует трогать плату источников питания, если на неё подано напряжение. Разряжайте фильтрующие конденсаторы блоков питания, поскольку на их выводах может быть напряжение до 300 вольт. А также при диагностике цепей с интегральными микросхемами – лучше сразу ищите техническую документацию к ним, её можно найти по запросу «datasheet название микросхемы».

Педагогические советы:

Методика проведения лабораторных работ по электротехнике - советы из практики от опытного преподавателя

Алексей Бартош

Популярные публикации:

Надеюсь, что эта статья была для вас полезной. Смотрите также другие статьи в категории Электрическая энергия в быту и на производстве » Практическая электроника

Подписывайтесь на канал в Telegram про электронику для профессионалов и любителей: Практическая электроника на каждый день



Поделитесь этой статьей с друзьями:


Другие статьи с сайта Электрик Инфо:

  • Как проверить микросхему на работоспособность
  • Как проверить микроконтроллер на исправность
  • Как проверить диодный мост
  • Полезные советы по поиску неисправностей при ремонте электрооборудования
  • Типовые электрические неисправности стиральных машин
  • Микроволновка не греет еду - причины неисправности микроволновок с механиче ...
  • Неисправности светодиодных лент и методы их ремонта
  • Что можно сделать с помощью осциллографа
  • Как получить двадцать четыре вольта из компьютерного блока питания
  • Схемотехника блоков питания для светодиодных лент и не только
  • Категория: Электрическая энергия в быту и на производстве » Практическая электроника

    Осциллографы, Электроизмерительные приборы, Ремонт и диагностика, Ремонт электрооборудования, Микросхемы, SMD компоненты

      Комментарии:

    #1 написал: Роберт |

    Для проверки исправности электронных компонентов я рекомендую купить и использовать многофункциональный тестер электронных компонентов — это небольшие устройства, напоминающие классические мультиметры, но предназначенные для проверки транзисторов, резисторов, конденсаторов, диодов и многих других элементов, используемых в обычной электронике. Они могут измерять напряжение, сопротивление и различные другие параметры и отображать измеренные параметры на своих экранах. Питаются они обычно от аккумулятора (чаще всего 9В или 12В), отличаются высокой автоматизацией работы, имеют на передней панели специальные разъемы для подключения, что делает их очень удобными в использовании. У некоторых вместо ножек тестируемых предметов стоят классические щупы, но и в их случае все делается автоматически. 

      Комментарии:

    #2 написал: Михаил |

    Существует несколько методов поиска неисправностей в электронных схемах. Вот некоторые из них:

    1. Визуальный осмотр: проверка наличия видимых повреждений, неработающих элементов и т.д.

    2. Использование мультиметра: измерение напряжения, сопротивления, тока и других параметров на различных точках схемы.

    3. Проверка сигналов: проверка наличия и качества сигналов на различных точках схемы с помощью осциллографа или логического анализатора.

    4. Замена элементов: замена сомнительных элементов на новые и проверка, решает ли это проблему.

    5. Разборка и анализ схемы: разборка схемы для выявления скрытых проблем, таких как коррозия или плохие соединения.

    6. Использование специализированного оборудования: например, прогревание платы для выявления термических проблем, или использование ИК-камеры для выявления перегретых элементов.

    7. Комбинация различных методов: используйте комбинацию методов, чтобы максимально точно определить источник проблемы.

    Поиск неисправностей может быть сложным процессом, требующим терпения, опыта и навыков. Если вы не уверены в своих способностях, лучше обратиться к специалисту.

      Комментарии:

    #3 написал: Сергей |

    Поиск неисправностей в электронных схемах включает в себя визуальный осмотр, измерения с помощью мультиметра, осциллографа, тестирование компонентов и замену методом исключения для точной диагностики и ремонта.

      Комментарии:

    #4 написал: Леонид Дробышев |

    Для нахождения неисправности в электронной схеме вам потребуются следующие инструменты:

    • Мультиметр (тестер) - для измерения напряжений, токов и сопротивлений на различных элементах схемы.
    • Осциллограф - для наблюдения формы и амплитуды сигналов на разных участках схемы.
    • Логический анализатор - для анализа работы цифровых микросхем.
    • Генератор сигналов - для проверки работы схем при различных входных условиях.
    • Паяльник, припой и флюс - для замены неисправных компонентов.

    Процесс поиска неисправностей может включать следующие шаги:

    • Ознакомление с электрической схемой и ее функциональным описанием.
    • Проверка наличия питания на каждом элементе схемы.
    • Проверка правильности подключения элементов, отсутствие коротких замыканий.
    • Проверка напряжений, токов и сопротивлений с помощью мультиметра.
    • Наблюдение формы сигналов и их амплитуд с помощью осциллографа.
    • Анализ работы цифровых схем с использованием логического анализатора.
    • Тестирование схемы с различными входными сигналами с использованием генератора сигналов.
    • Замена неисправных компонентов на новые.

    В случае сложных схем, можно использовать специализированное программное обеспечение для моделирования и анализа электрических схем.

      Комментарии:

    #5 написал: Тимур |

    Методы устранения неполадок электронных схем включают в себя: 1. Подключение тестируемого устройства к целевой электронной системе с помощью обычного жгута проводов для формирования целевой испытательной цепи. Затем измеряется работоспособность целевой тестовой цепи, чтобы определить, работает ли тестируемое устройство в норме. 2. Сбор данных осциллограмм для набора сигналов, создаваемых схемой во время работы. Генерация структур данных для набора сигналов и анализ данных осциллограмм для определения событий уровня транзакций в наборе сигналов для каналов связи. Вывод данных, указывающих местоположение событий на уровне транзакций. 3. Тестирование электронных схем путем сравнения ответного сигнала системы с идеальным ответным сигналом с использованием тестируемой части схемы, компаратора и регистратора результатов сравнения. Регистратор результатов сравнения записывает результаты сравнения в течение периода времени тестирования, которые можно получить с помощью испытательного прибора. 

      Комментарии:

    #6 написал: Андрей24 |

    Цитата: Роберт
    Для проверки исправности электронных компонентов я рекомендую купить и использовать многофункциональный тестер электронных компонентов


    Как называется этот тестер? И, с выпайкой  с места расположения на плате, или без выпайки?

    Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

    ВКонтакте | Facebook | Одноклассники | Электрик Инфо на Яндекс Дзен

     

    Популярные разделы сайта:

    Электрика дома  Электрообзоры  Энергосбережение
    Секреты электрика Источники света Делимся опытом
    Домашняя автоматика Электрика для начинающих
    Практическая электроника Электротехнические новинки
    Андрей Повный - все статьи автора



    Copyright © 2009-2024 Электрик Инфо - Electrik.info, Андрей Повный
    Вся информация на сайте предоставлена в ознакомительных и познавательных целях.
    За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.
    Перепечатка материалов сайта запрещена.