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電子電路的故障檢測技術(shù)

2016-11-14 00:35:26涂原
電子技術(shù)與軟件工程 2016年18期
關(guān)鍵詞:電子電路故障檢測

涂原

摘 要

在科技不斷發(fā)展的大背景下,電子設(shè)備漸漸的進(jìn)入到人們視野中。不論是在日常的生活中,還是在工作中,電子設(shè)備都隨處可見。電子設(shè)備經(jīng)長時(shí)間使用,或多或少會(huì)出現(xiàn)故障。若這些故障不排除,將嚴(yán)重阻礙電子設(shè)備的使用。排除電子電路故障的前提就是要檢測出故障。通過分析和研究電子電路故障檢測技術(shù),以期確保電子設(shè)備能正常使用。

【關(guān)鍵詞】電子電路 故障檢測 技術(shù)探析

由于科技不斷向前發(fā)展,電力電子技術(shù)也在不斷的發(fā)展。電力電子技術(shù)主要應(yīng)用在電力領(lǐng)域。在電路系統(tǒng)中,電子電路常被用作執(zhí)行機(jī)構(gòu)或是電源,而電源系統(tǒng)是動(dòng)力控制的主要構(gòu)成部分。整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率取決于電子電路運(yùn)行的安全性。為此,診斷電子電路故障,有利于提高設(shè)備的穩(wěn)定性。

1 常見故障探析

電子電路故障種類較多,引起故障的原因較復(fù)雜。像感應(yīng)干擾、直流電源濾波不佳等故障是由于信號(hào)干擾所引起,像電源配合不佳、晶體管的選擇等故障是由于設(shè)計(jì)錯(cuò)誤所引起。這些故障都是受多種因素相互作用而成。還有些故障是電壓不能調(diào)整或是穩(wěn)定電壓為電壓輸出所引起。

2 檢測故障方法

2.1 直接觀察法

直接觀察法主要是通過人的五感(視、聽、嗅、觸)來發(fā)現(xiàn)問題。該方法不需要改動(dòng)電路接線,也不需要借用各種儀器就可以檢測故障。直接觀察法檢測故障包含通電觀察和不通電檢查兩種。在通電時(shí),要觀察是否有高壓打火以及元器件是否有冒煙、發(fā)燙等情況。在不通電時(shí),要檢查印刷版是否有斷線以及引腳(二極管和三極管的引腳、集成電路的引腳)是否有互碰、漏接、錯(cuò)接等情況。對于不是很隱蔽的故障,該方法操作簡單,可作初步檢查故障之用。

2.2 對比法

對比法就是在相同的參數(shù)下,將懷疑的電路同正常電路進(jìn)行對此,以此檢查電路的參數(shù)和工作狀態(tài)是否正常的一種方法。參數(shù)包括理論分析的波形、電壓、電路等。通過該方法,就可以找到電路是否有不正常情況,從而分析出故障原因。

2.3 替換法

像集成電路性能下降、電容器漏電等故障不是很明顯,也不易被發(fā)現(xiàn),這就給檢測故障帶來了困難。這時(shí)就需要使用替換法。替換法就是將有故障的器件替換成同型號(hào)的器件,將替換后的器件放入儀器中的方法。該方法可以將故障的范圍縮小,便于查找故障。

2.4 信號(hào)尋跡法

信號(hào)尋跡法就是通過逐級(jí)觀察幅值以及波形的變化情況,以此來檢測電子電路是否有故障的方法。幅值與波形的變化情況需使用示波器來進(jìn)行觀察。若是哪一級(jí)不正常,就表明在此級(jí)有故障。用該方法檢查時(shí),從輸入端或是輸出端都可以進(jìn)行。但需注意一點(diǎn),尋找故障前首先要將反饋回路斷開,防止出現(xiàn)一個(gè)元器件出現(xiàn)故障,整個(gè)回路都有故障的現(xiàn)象發(fā)生。當(dāng)系統(tǒng)成為一個(gè)開環(huán)系統(tǒng)時(shí),接入合適的輸入信號(hào),就可以找出有故障的元器件。

2.5 參數(shù)測試法

參數(shù)測試法主要靠儀器來檢測故障。該測試法主要包括兩種,一種是通電測試法,另一種是斷電測試法。通電測試法是在通電時(shí),使用儀器,測量電路中支路電流或各點(diǎn)電壓的一種方法。用該方法可檢查集成器件的靜態(tài)參數(shù)是否滿足要求,管子靜態(tài)工作點(diǎn)是否正常等。為了便于分析故障,檢查靜態(tài)工作點(diǎn)選用的儀器是示波器。選用示波器的好處在于不僅能看到被測點(diǎn)的信號(hào)波形以及直流工作狀態(tài),還能看到噪聲電壓以及可能存在的干擾信號(hào)。斷電測試法是在斷電時(shí),使用萬用表儀器(歐姆檔),測量元器件或電路的電阻值,當(dāng)測得值同正常值相差較大時(shí),從而判斷故障的一種方法。用該方法可檢測線路中的電阻值,電路中的焊點(diǎn)、連線等是否斷路等。

2.6 旁路法

當(dāng)電子電路有去耦電路以及電源濾波故障時(shí),就可選用旁路法。該方法就是通過選擇適當(dāng)?shù)臋z查點(diǎn)來檢測故障。當(dāng)電路中產(chǎn)生自激震蕩現(xiàn)象,在檢查點(diǎn)與參考接地點(diǎn)之間暫時(shí)跨接上電容,觀察其反應(yīng)。若是震蕩消失了,就說明震蕩在前級(jí)電路或是在此附近,反之,則在后面,再移動(dòng)檢查點(diǎn)尋找即可。

2.7 分割測試法

分割測試法,顧名思義,就是將整個(gè)電路分割成若干個(gè)小塊,分別測試的一種方法。分割電路既可以根據(jù)電路的結(jié)構(gòu)劃分,也可以根據(jù)功能劃分。分割測試法首先需找出故障所屬區(qū)域,然后再找出具體位置。像有反饋的電路,其有一處故障,整個(gè)回路都會(huì)有故障。因此,首先要做的是將反饋回路打開,將反饋環(huán)去掉。然后一級(jí)一級(jí)的檢查,從而找出故障。該方法對于檢查短路故障最為有效,能逐步縮小故障范圍。以上介紹的7種檢測方法在日常檢測故障中較常用。實(shí)際上,遠(yuǎn)不止這七種檢測方法,還有許多檢測方法。在檢測故障過程中,要根據(jù)電路故障的實(shí)際情況來選擇適合的檢測方法。像簡單的故障,選用一種就可以使問題得到解決,但對于復(fù)雜的故障而言,這幾種方法并不是獨(dú)立的,是可以相互配合和補(bǔ)充的。

3 排除故障應(yīng)注意的問題

影響檢測故障結(jié)果的因素有兩個(gè):一是檢測精度;二是檢查正確與否。就拿軟故障來說,要想保證檢測結(jié)果正確,就必須提高檢測精度,縮小測量誤差。在檢測過程中,要特別注意4點(diǎn):一是調(diào)試時(shí)出現(xiàn)故障,要認(rèn)真檢查線路,盡量避免對線路的重安裝。這是因?yàn)榧词怪匕惭b,問題仍可能存在。若是原理上的問題,重新安裝,問題也得不到解決。二是在檢查過程中,除仔細(xì)測量和觀察外,還需做記錄。大量的記錄有助于同理論結(jié)果進(jìn)行對比,從而發(fā)現(xiàn)問題。三是盡量選擇簡單、易行的測量方法。如,測量某電路的電流,可先測量電壓。測量電壓不需要對被測電路進(jìn)行改動(dòng),相對簡單。四是使用測量儀器時(shí),要注意接地端的使用。在使用帶有接地端機(jī)殼的電子儀器,需將其接地端同放大器的接地端相連接。這是因?yàn)榉糯笃鞯墓ぷ鳡顟B(tài)會(huì)因儀器機(jī)殼引入的干擾而發(fā)生變化,從而導(dǎo)致測量結(jié)果有誤。每次查找、分析故障都是一個(gè)好的鍛煉機(jī)會(huì)。只有不斷的去實(shí)踐,分析和解決問題的能力才能不斷提高。

4 結(jié)語

電子電路的調(diào)試與應(yīng)用過程中,難免會(huì)發(fā)生不同類型的故障,只有通過及時(shí)地將發(fā)生故障排除,才能夠達(dá)到電子電路預(yù)定技術(shù)目標(biāo)。由上可知,電子電路故障種類較多,引起故障的原因較復(fù)雜,只有采取有效地檢測方法,才能找出故障、排除故障。

參考文獻(xiàn)

[1]劉明剛,施建禮,吳中川.大規(guī)模模擬電路故障診斷方法研究[J].儀表技術(shù),2010(03).

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