Ошибки и отказ компонентов - это факт жизни. Платы печатных плат будут сделаны с ошибками в них, компоненты будут пайки в обратном или неправильном положении, а компоненты будут плохими, все из которых будут плохо работать или вообще не работать. Устранение неисправностей печатных плат может стать монументальной задачей, которая налагает как волю, так и ум. К счастью, есть несколько трюков и приемов, которые могут значительно ускорить поиск проблемной функции.
Устранение неполадок PCB
Печатные платы или печатные платы представляют собой массу изоляторов и медных дорожек, которые соединяют плотно упакованные компоненты вместе, чтобы создать современную схему. Устранение неполадок многослойной печатной платы часто является довольно сложной задачей: такие факторы, как размер, количество слоев, анализ сигналов и типы компонентов, играют большую роль в простоте устранения неполадок. Для некоторых более сложных плат потребуется специальное оборудование для надлежащего устранения неполадок, но большинство проблем может быть устранено с помощью основного электронного оборудования для отслеживания следов, токов и сигналов через цепь.
Инструменты для устранения проблем с печатной платой
Большинство базовых решений по устранению неполадок PCB можно выполнить всего несколькими инструментами. Самый универсальный инструмент - это мультиметр, но в зависимости от сложности печатных плат и проблемы может понадобиться измеритель LCR, осциллограф, блок питания и логический анализатор, чтобы углубить рабочее поведение схемы.
Визуальный осмотр
Визуальный осмотр ПХД может найти несколько потенциальных проблем. Перекрывающиеся следы, выгорающие компоненты, признаки перегрева и недостающие компоненты можно легко найти с помощью тщательной визуальной проверки. Некоторые сожженные компоненты, поврежденные чрезмерным током, не могут быть легко видны, но увеличенный визуальный осмотр или запах могут указывать на наличие поврежденного компонента. Компоненты выталкивания являются еще одним хорошим показателем источника проблемы, особенно для электролитических конденсаторов.
Физический осмотр
Один шаг за пределами визуального контроля - это физический осмотр с питанием, подаваемый на цепь. Прикоснувшись к поверхности печатной платы и компонентов на плате, горячие точки можно обнаружить без использования дорогостоящей термографической камеры. Когда обнаружен горячий компонент, его можно охладить сжатым воздухом для проверки работы схемы с компонентом при более низких температурах. Этот метод потенциально опасен и должен использоваться только в цепях низкого напряжения с надлежащими мерами предосторожности.
При физическом касании питающей цепи необходимо принять несколько мер предосторожности. Убедитесь, что только одна рука вступает в контакт с цепью в любое время. Это предотвращает поражение электрическим током по всему сердцу, потенциально смертельный шок. Хранение одной руки в кармане - хорошая техника при работе с живыми схемами для предотвращения таких потрясений. Обеспечение всех возможных токовых дорожек на землю, таких как ваши ноги или не резистивный заземляющий ремень, также отключается, что также необходимо для снижения опасности ударов.
Прикосновение к различным частям схемы также приведет к изменению импеданса схемы, которая может изменить поведение системы и может использоваться для идентификации местоположений в цепи, для которых требуется дополнительная емкость для правильной работы.
Тестирование дискретных компонентов
Часто наиболее эффективными методами для устранения неполадок печатных плат являются проверка каждого отдельного компонента. Тестирование каждого резистора, конденсатора, диода, транзистора, индуктора, МОП-транзистора, светодиода и отдельных активных компонентов может быть выполнено с помощью мультиметра или измерителя LCR. Компоненты, которые имеют меньше или равны указанному значению компонента, компонент обычно хорош, но если значение компонента выше, это указывает на то, что либо компонент плохой, либо плохой припой. Диоды и транзисторы можно проверить, используя режим проверки диода на мультиметре. Разъемы базового эмиттера (BE) и базового коллекторного (BC) транзистора должны вести себя как дискретные диоды и проводить в одном направлении только при одинаковом падении напряжения. Нодальный анализ - это еще один вариант, который позволяет проводить тестирование компонентов без питания, применяя мощность только к одному компоненту и измеряя его напряжение против тока (V / I).
Тестирование ИС
Наиболее сложными компонентами для проверки являются ИС. Большинство микросхем можно легко идентифицировать по их маркировке, и многие из них могут быть протестированы с помощью осциллографов и логических анализаторов, но количество специализированных микросхем в различных конфигурациях и конструкциях печатных плат может сделать испытательные микросхемы очень сложными. Часто полезной методикой является сравнение поведения схемы с известной хорошей схемой, которая должна помочь аномальному поведению выделиться.
