电子电路常见故障和排查方法之我见

2020-09-10 07:22周钊民王征
信息技术时代·下旬刊 2020年5期
关键词:电子电路元器件短路

周钊民 王征

电气设备是生活中不可或缺的重要设备,但在使用过程中难免会产生损耗,因此需要定期对这些电气设备进行维修,以确保设备的正常使用。基于此,本文首先介绍了电子电路的几种常见的运行故障,随后从九个方面简述了电子电路故障的检查与排除方法,以此供相关人士交流参考。

电子电路;故障;排查方法

引言:

电气技术人员不仅需要掌握相关电器的安装技能,而且还要熟悉常见的电子电路故障的排查技术。这是因为,不管任何一种电气设备在使用过程中都不能百分百确保不会出现问题故障,电子电路一旦出现问题故障,电气设备相应的也会停止运行,从而给人们的生活带来不便,甚至是不可估量的经济损失以及不愿看到的人员伤亡。为此,笔者认为掌握一定的电子电路故障排查技术是十分必要的,下文将对此展开简单论述。

一、电子电路的几种常见故障

电子电路是电气设备重要构成部分,若想在实际电气工程中运作正常,发挥其作用和价值,电子电路的正常运行是必须保证的。由于电子电路包含大量的线路和电子元件,且机器中涉及的电子电路种类繁多,就整体而言是十分复杂的。电子线路中某一部分发生故障也就意味着电机设备将无法正常投入使用,如何在最短的时间内准确的找到问题所在,是每个技术检修员所必须思考的问题。笔者根据多年实践经验,对故障类型做出了如下总结。

(一)测试设备故障

这一类情况下,电子电路本身没有问题,问题一般出现在测试设备或检测人员身上,检测人员若未按照恰当地方式操作测试仪器,显示器上同样会显示故障存在。

例如,操作人员在使用示波器时,错误选择档级,示波器便有可能显示当前测试设备存在故障,而事实却并非如此。

(二)元器件引起的故障

电子电路时由大量的线路与元器件构成的,当元器件出现问题时,电子电路自然也会出现故障问题。电子元器件一般包括电容、单电阻、晶体管等,这些重要的元器件一旦损坏,其所在的元器件就无法控制电流的输入和输出。

(三)人为因素引起的故障

电气设备本身会出现问题,二操作者也可能导致问题的发生。操作者操作不当同样会引发电子电路故障。

例如,操作者将所有元件都进行安装,或者电源连接出现问题。错误安装导致的问题故障,在现实中有较高的出现频率。

(四)电路接触不良

线路或者间歇性电流不稳定,很有可能导致电子电路出现故障,这一类问题多是因为电路接触不良。

例如,插接点连接不够稳固,在使用过程中出现松脱。

二、电子电路的故障检查排除方法

(一)直接观察法

直接观察法需要依赖检察员自身累积的经验,这是最基本的排查方法,检察人员不需要借助任何测试仪器或工具进行问题检查,寻找故障所在,并采取合理的措施解决问题故障。一般情况下,通电前主要需要检查元器件引脚是否存在接反、接错、印刷版有无断线、短路等问题。在通电后,主要检查直流稳压电流的电路额定值,观察是否超出,元器件是否存在发烫、变压器有焦糊味、冒烟等。

(二)参数测试法

参数测试法需要测试仪器作为辅助来检测设备问题,测试员通过实际分析故障成因。一般使用万用表检查电路的在路电阻、静态工作点、元器件以及支路电流,这是该测试方法的实际运用。经过测量,发现测量值与设计值有价差差异时,便可以针对实际情况加以分析,以达到解决问题的目的。

假设需要对T2管组成的射极跟随电路工作点进行检测。一般情况下,T2管上的集电极電流IC2≈0.3mA,bcd电极上的静态电位分别是VB2≈8.3V、VC2=15V、VE2≈7.6V,实际结果与此数值相差较大,例如,实际数值VB2≈0.19V,VCE2≈15V,与此同时检测员考虑到硅管正常工作时ⅤBE≈0.7V,推断此时管子处于截止状态。由此提出疑问,T管出现截止的原因是什么?检测员就需要继续对VB2点位上的电阻R5和R6进行深一步确认,最终检测发现,问题出现在R5的选用上,因将五十千欧的电阻R5错误使用了阻值为一点五千欧的电阻,导致了电子电路故障。最终检测员只需将电阻进行更换,便可顺利解决故障问题。

(三)信号跟踪法

信号跟踪法是解决电路问题的普适性方法,广泛应用于动态调试。具体操作为,在被调电路的输入端口接入适当频率与幅度的信号,并利用示波器,正确按信号的流向,依照从前往后的顺序,从前级到后级逐级观察电压幅值以及波形,首先找到故障处于哪一级,然后有目标的做进一步检查。

(四)对比法

当检测员怀疑某一电路可能存在问题时,可以利用最简单的方法,将此时电路的参数状况与相同电路中正常的参数进行对比,从数据的差异中分析故障原因,判断故障的发生点。

(五)部件替换法

技术人员可以通过部件替换法来缩小故障范围,从而在最短的时间内准确的找到故障原因。其主要操作时,将与故障电路同类型的元器件、插件板,替换故障电路中被猜测发生故障的部分。

(六)补偿法

当检测出有寄生震荡时,利用恰当容量的电容器,通过电容对电路的各个合适的部位进行对地短路。在电容接入过程中,如果寄生震动消失,那么在此点前级电路中或者附近存在震荡。其中需要注意的是,补偿带电容的选取不宜过大,适当选取,一般情况下,能较好地消除有害信号即可。

(七)短路法

短路法是通过短接一部分有效电路来诊断故障的方法。笔者认为,短路法是针对断路故障最为行之有效的检测方法。使用时需要检测者,考虑短路对整个电路的实际影响,例如,在稳定电路中就不能使用这一方法。

(八)断路法

与短路法相对应,断路法同样是检测短路故障最佳的方法。断路法是一种逐步减小故障可以范围的方法。例如,稳压端元因为存在一部分带有故障的电路,而导致输入电路变大,此时检测员就可以一次断开某一条支路的方法进行故障检测。在断开过程中,如果在某一条支路断开后,线路恢复了正常,那么就说明,问题存在于此支路的实际调试中。

(九)綜合解决策略

故障检查和排除的方法多不胜数,笔者只是对几种常用方法进行了简单介绍。这些方法可以根据故障情况和设别条件进行灵活使用,然而对于一般性的问题,一种方法或许就可以解决的很好。但是,面临复杂度较高的电路问题时,就需要充分考虑各种方法的优略,使之形成互补,相互配合,最终找到问题点所在。笔者总结了一般情况下的解决思路:在实践操作中,首先使用直接观察法排除最浅显的问题,然后运用示波器或者万用表检查静态工作点。最后在使用信号追踪法,对电路作动态检查应当指出,笔者认为,反馈环内的故障检测难度较大,因为仅闭环内的一个功能或元件出现问题,整个回路中,每一个地方也都会呈现故障。此时切记不要慌乱,先打开反馈回路,使电路开环,然后再接入一个适当的输入信号,并利用信号跟踪法逐一寻找发生故障的元器件或功能块,逐步将问题解决。

三、结束语

电气设备在使用过程中出现问题是必不可免的,因此即使找出故障所在,并进行正确的处理,才能有效避免因为机器不能工作而带来的损失。笔者主要介绍了几种最为常见的故障,并提出了一些相对应的解决方法,希望为读者带来少许便利。

参考文献

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