來源：昌昇自動化時間：2021-05-29
在電路板維修的過程中，我們發(fā)現(xiàn)器件故障占整個電路板故障的85%左右，如何能快速地將器件的不同故障類型準(zhǔn)確地查找出來，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)形式是器件不能實現(xiàn)其基本功能。例如：電源模塊沒有輸出、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)形式相對比較明確和單一，通常我們稱為“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)形式相對多樣，通常我們稱為“軟故障”。
二、電路板故障器件的特點
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，電阻損壞以開路最常見。常見電阻有碳膜、金屬膜、線繞和保險幾種。前兩種電阻應(yīng)用最廣，其損壞的特點一是低阻值(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往往是燒焦發(fā)黑，很容易發(fā)現(xiàn)，而高阻值電阻損壞時很少有痕跡。線繞電阻燒壞時有的會發(fā)黑或表面爆皮、裂紋，有的沒有痕跡。水泥電阻是線繞電阻的一種，燒壞時可能會斷裂，否則也沒有可見痕跡。保險電阻燒壞時有的表面會炸掉一塊皮，有的也沒有什么痕跡，但絕不會燒焦發(fā)黑。根據(jù)以上特點，在檢查電阻時可有所側(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應(yīng)重點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。
電容的幾種常見故障： 短路(擊穿);開路(斷線);漏電;容量減少。
可以用萬用表來檢測這四種常見的故障。有些開路的貼片電容用眼睛就可以看出來，它們往往在外表上有洞、外表損壞或呈斷裂狀。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：有的電容損壞時會漏液，電容下面的電路板表面甚至電容外表都會有一層油漬，這種電容絕對不能再用;有的電容損壞后會鼓起，這種電容也不能繼續(xù)使用;
(2)摸：開機(jī)后有些漏電嚴(yán)重的電解電容會發(fā)熱，用手指觸摸時甚至?xí)C手，這種電容必須更換;
(3)電解電容內(nèi)部有電解液，長時間烘烤會使電解液變干，導(dǎo)致電容量減小。
測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)為開機(jī)時正常，工作一段時間后，發(fā)生軟擊穿;另一種是PN結(jié)的特性變差，用萬用表R×1k測，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，就會發(fā)現(xiàn)其PN結(jié)正向阻值比正常值大。測量二、三極管可以用指針萬用表在路測量，較準(zhǔn)確的方法是：將萬用表置R×10或R×1檔(一般用R×10檔，不明顯時再用R×1檔)在路測二、三極管的PN結(jié)正、反向電阻。如果正向電阻不太大(相對正常值)，反向電阻足夠大(相對正向值)，表明該P(yáng)N結(jié)正常，反之就值得懷疑，需焊下后再測。這是因為一般電路的二、三極管外圍電阻大多在幾百、幾千歐以上，用萬用表低阻值檔在路測量，可以基本忽略外圍電阻對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，可將其拆下，與正常同型號集成電路對比測其每一引腳對地的正、反向電阻，總能找到其中一只或幾只引腳阻值異常。對熱穩(wěn)定性差的，可以在設(shè)備工作時，用無水酒精冷卻被懷疑的集成電路，如果故障發(fā)生時間推遲或不再發(fā)生故障，即可判定。通常只能更換新集成電路來排除。
要找到故障所在必須通過檢測，通常我們都采用測引腳電壓方法來判斷，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)別開來，因此單靠某一種方法對集成電路是很難檢測的，必須依賴綜合的檢測手段。
現(xiàn)以萬用表檢測為例，介紹其具體方法。 我們知道，集成塊使用時，總有一個引腳與印制電路板上的“地”線是焊通的，在電路中稱之為接地腳。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為該腳內(nèi)部等效直流電阻，簡稱R內(nèi)。當(dāng)我們拿到一塊新的集成塊時，可通過用萬用表測量各引腳的內(nèi)部等效直流電阻來判斷其好壞，若各引腳的內(nèi)部等效電阻R內(nèi)與標(biāo)準(zhǔn)值相符，說明這塊集成塊是好的，反之若與標(biāo)準(zhǔn)值相差過大，說明集成塊內(nèi)部損壞。
測量時有一點必須注意，由于集成塊內(nèi)部有大量的三極管，二極管等非線性元件，在測量中單測得一個阻值還不能判斷其好壞，必須互換表筆再測一次，獲得正反向兩個阻值。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。
在實際電路板維修中，通常采用在路測量。先測量其引腳電壓，當(dāng)測量值與正常值不相符時,應(yīng)根據(jù)該引腳電壓,對IC芯片正常值有無影響以及其它引腳電壓的相應(yīng)變化進(jìn)行分析; IC芯片引腳電壓會受外圍元器件的影響，當(dāng)外圍有漏電,短路，開路或變質(zhì)等; IC芯片部分引腳異常時,則從偏離大的入手，先查外圍元器件,若無故障,則IC芯片損壞;如果電壓異常，可斷開引腳連線測接線端電壓，以判斷電壓變化是外圍元件引起，還是集成塊內(nèi)部引起。也可以采用測外部電路到地之間的直流等效電阻(稱R外)來判斷，通常在電路中測得的集成塊某引腳與接地腳之間的直流電阻(在路電阻)，實際是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量方法結(jié)合使用。有時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。這時便只能測量集成塊內(nèi)部直流等效電阻，才能判定集成塊是否損壞。
根據(jù)實際檢修經(jīng)驗，在路檢測集成電路內(nèi)部直流等效電阻時可不必把集成塊從電路上焊下來，只需將電壓或在路電阻異常的腳與電路斷開，同時將接地腳也與電路板斷開，其它腳維持原狀，測量出測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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