工控电路板维修检测方法

通常一台设备里面有许多个电路板维修，当拿到一部有故障的电路板维修的设备时，首先要根据故障现象，判断出故障的大体部位，然后通过测量，把故障的可能部位逐步缩小，最后找到故障所在。 要找到故障所在必须通过检测，通常修理人员都采用测引脚电压方法来判断，但这只能判断出故障的大致部位，而且有的引脚反应不灵敏，甚至有的没有什么反应。就是在电压偏离的情况下，也包含外围元件损坏的因素，还必须将集成块内部故障与外围故障严格区别开来，因此单靠某一种方法对电路板维修是很难检测的，必须依赖综合的检测手段。
现以汇能IC在线维修测试仪检测为例，介绍其具体方法。 我们都知道，集成块使用时，总有一个引脚与印制电路板上的“地”线是焊通的，在电路中称之为接地脚。由于电路板维修内部都采用直接耦合，因此，集成块的其它引脚与接地脚之间都存在着确定的直流电阻，这种确定的直流电阻称为该脚内部等效直流电阻，简称R内。当我们拿到一块新的集成块时，可通过用万用表测量各引脚的内部等效直流电阻来判断其好坏，若各引脚的内部等效电阻R内与标准值相符，说明这块集成块是好的，反之若与标准值相差过大，说明集成块内部损坏。
测量时有一点必须注意，由于集成块内部有大量的三极管，二极管等非线性元件，在测量中单测得一个阻值还不能判断其好坏，必须互换表笔再测一次，获得正反向两个阻值。只有当R内正反向阻值都符合标准，才能断定该集成块完好。 在实际修理中，通常采用在路测量。先测量其引脚电压，如果电压异常，可断开引脚连线测接线端电压，以判断电压变化是外围元件引起，还是集成块内部引起。也可以采用测外部电路到地之间的直流等效电阻(称R 外)来判断，通常在电路中测得的集成块某引脚与接地脚之间的直流电阻(在路电阻)，实际是R内与R外并联的总直流等效电阻。在修理中常将在路电压与在路电阻的测量方法结合使用。有时在路电压和在路电阻偏离标准值，并不一定是集成块损坏，而是有关外围元件损坏，使R外不正常，从而造成在路电压和在路电阻的异常。这时便只能测量集成块内部直流等效电阻，才能判定集成块是否损坏。
根据实际检修经验，在路检测电路板维修内部直流等效电阻时可不必把集成块从电路上焊下来，只需将电压或在路电阻异常的脚与电路断开，同时将接地脚也与电路板断开，其它脚维持原状，测量出测试脚与接地脚之间的R内正反向电阻值便可判断其好坏。 例如，注塑机电路板集成块TA7609P瑢脚电路电压或电阻异常，可切断瑢脚和⑤脚(接地脚)然后用汇能IC在线维修测试仪内电阻挡测瑢脚与⑤脚之间电阻，测得一个数值后，互换通道再测一次。若集成块正常应测得数值接地时为8.2kΩ，接地时为272kΩ的R内直流等效电阻，否则集成块已损坏。
在测量中多数引脚，汇能IC在线维修测试仪，当个别引脚R内很大时，换用R×10k挡，这是因为R×1k挡其通道电压只有1.5V，当集成块内部晶体管串联较多时，电表内电压太低，不能供集成块内晶体管进入正常工作状态，数值无法显现或不准确。 总之，在检测时要认真分析，灵活运用各种方法，摸索规律，做到快速、准确找出故障。
电路板维修检测的经验介绍
一、常用的维修检测方法
常见的电路板维修检测方法有在线测量法、非在线测量法和代换法。
1．非在线测量是指非在线测量在电路板维修未焊入电路时，通过测量其各引脚之间的直流电阻值与已知正常同型号电路板维修各引脚之间的直流电阻值进行对比，以确定其是否正常。
2．在线测量是指在线测量法是利用电压测量法、电阻测量法及电流测量法等，通过在电路上测量电路板维修的各引脚电压值、电阻值和电流值是否正常，来判断该电路板维修是否损坏。
3．代换法是指是用已知完好的同型号、同规格电路板维修来代换被测电路板维修，可以判断出该电路板维修是否损坏。
4．分隔测试法又称电路分割法，是把电子设备内与故障相关的电路，合理地、一部分一部分地分隔开来，以便明确故障所在的电路范围的一种故障检查方法。该法是通过多次的分隔检查，肯定一部分电路，否定一部分电路，这样一步一步地缩小故障可能发生的所在电路范围，直至找到故障位置。
5．信号注入法：此法是使用外部信号源的不同输出信号作为已知测试信号，并利用被检电子设备的终端指示器表明测试结果。检查时，根据具体要求，选择相应的信号源，获得不同指标的已知信号；由后级向前级检查，即从被检设备的终端指示器的输入端开始注入已知信号，然后依次由后级电路向前级电路推移。在新疆工业电路板维修中把已知的、不同测试信号分别注入至各级电路的输入端，同时观察被检设备终端面指示器的反应是否正常，以此作为确定故障存在的部位和分析故障发生的原因的依据。
6．直觉检查法：这种方法是指在不采用任何仪器设备、不焊动任何电路元器件的情况下，凭人的直觉—视觉、嗅觉、听觉、和触觉来检查待修电路板故障所在的一种方法。直觉检查法是最简单的一种设备故障的方法。该法又可以分为通电检查方法和不通电检查法两种。
7．信号寻迹法：这种方法是使用单一的测试信号，借助测试仪器（如示波器、电子电压表等），由前向后逐级进行检查（寻迹）。该法能深入地定量检查各级电路，能迅速地确定发生故障的部位。
8．交流短路法：又称电容旁路法，是一咱利用适当容量和耐压的电容器，对被检电子设备电路的某一部位进行旁路检查的方法。这是一种比较简便迅速的故障检查方法。交流短路法适用于判断电子设备电路中产生电源干扰和寄生振荡的电路部位。
9．参数测试法：就是运用仪器仪表，（如：汇能IC在线维修测试仪）测试电子设备电路中的电压值、电流值、元件数值 、器件参数等的一种电子设备故障检查方法。（http://www.ippipp.com/版权所有）通常，在不通电的情况下测量电阻值；在通电的情况下测量电压值、电流值；或拆下元器件测量其相关的参数。
10．波形观察法：这是一种对电子设备的动态测试法。它借助示波器，观察电子设备故障部位或相关部位的波形；并根据测试得到的波形形状、幅度参数、时间参数与电子设备正常波形参数的差异，分析故障原因，采取检修措施。在工控电路板维修中波形观察法是一种十分重要的、能定量的测试检修方法。
二、常见电路板维修的检测
1．微处理器电路板维修的检测。微处理器电路板维修的关键测试引脚是VDD电源端、RESET复位端、XIN晶振信号输入端、XOUT晶振信号输出端及其他各线输入、输出端。在路测量这些关键脚对地的电阻值和电压值，看是否与正常值（可从产品电路图或有关维修资料中查出）相同。不同型号微处理器的RESET 复位电压也不相同，有的是低电平复位，即在开机瞬间为低电平，复位后维持高电平；有的是高电平复位，即在开关瞬间为高电平，复位后维持低电平。
2．开关电源电路板维修的检测。开关电源电路板维修的关键脚电压是电源端（VCC）、激励脉冲输出端、电压检测输入端、电流检测输入端。测量各引脚对地的电压值和电阻值，若与正常值相差较大，在其外围元器件正常的情况下，可以确定是该电路板维修已损坏。 内置大功率开关管的厚膜电路板维修，还可通过测量开关管C、B、E极之间的正、反向电阻值，来判断开关管是否正常。
3．音频功放电路板维修的检测。检查音频功放电路板维修时，应先检测其电源端（正电源端和负电源端）、音频输入端、音频输出端及反馈端对地的电压值和电阻值。若测得各引脚的数据值与正常值相差较大，其外围元件与正常，则是该电路板维修内部损坏。对引起无声故障的音频功放电路板维修，测量其电源电压正常时，可用信号干扰法来检查。测量时，万用表应置于R×1档，将红表笔接地，用黑表笔点触音频输入端，正常时扬声器中应有较强的“喀喀”声。
4．伺服放大器电路板维修的检测。用万用表直流电压档，测量运算放大器输出端与负电源端之间的电压值（在静态时电压值较高）。用手持金属镊子依次点触运算放大器的两个输入端（加入干扰信号），若万用表表针有较大幅度的摆动，则说明该运算放大器完好；若万用表表针不动，则说明运算放大器已损坏。
5．时基电路板维修的检测。时基电路板维修内含数字电路和模拟电路，用万用表很难直接测出其好坏。可以用所示的测试电路来检测时基电路板维修的好坏。测试电路由阻容元件、发光二极管LED、6V 直流电源、电源开关S 和8脚IC插座组成。将时基电路板维修（例如NE555）插信IC插座后，按下电源开关S，若被测时基电路板维修正常，则发光二极管LED将闪烁发光；若LED不亮或一直亮，则说明被测时基电路板维修性能不良。
6．工控电路板维修的分隔检测：在把工控电路板与故障相关的电路，合理地、一部分一部分地分隔开来，以便明确故障所在的电路范围的一种故障检查方法。这样通过多次的分隔检查，肯定一部分电路，否定一部分电路，这样一步一步地缩小故障可能发生的所在电路范围，直至找到故障位置。
7．电位器电路板维修的检测。检测电位器的活动臂与电阻片的接触是否良好。用万用表的欧姆档测“1”、“2”(或“2”、“3”)两端，将电位器的转轴按逆时针方向旋至接近“关”的位置，这时电阻值越小越好。再顺时针慢慢旋转轴柄，电阻值应逐渐增大，表头中的指针应平稳移动。当轴柄旋至极端位置“3”时，阻值应接近电位器的标称值。如万用表的指针在电位器的轴柄转动过程中有跳动现象，说明活动触点有接触不良的故障。
8．小森印刷机电路板维修的检测。先使用汇能IC在线电路维修测试仪对板子上的逻辑器件进行功能测试，大部分测试都通过； 其中74LS107、74LS245各1片在板子上测试失败，用电烙铁焊下来在离线适配器上测试，功能测试通过，可能在线受其它关联元件影响了；但性能参数测试中发现74LS245有两个输出脚不通过， 说明该元件负载能力下降了，后更换一片新的换上去；一个PNP三极管在线观察曲线异常， 取下来后离线测试是好的，说明受在线其它元件的影响了；该板子上有两个8155芯片， 摘下来用LSI功能测试通过，VI曲线对比测试也通过； 一个控制显示的IC摘下来后与新买的片子用VI曲线单端口对比测试通过；
9．数控机床主板电路板维修的检测。ASA曲线测试是汇能IC在线维修测试仪做的最细致的一个功能，也是用戶用的最多，检测最有效的一个功能。上次有个客户拿来一块数控机床上的主机板， 测试到一个接口集成电路74LS244的18、16脚的曲线感觉不对了与其他输出脚的曲线有很大的差异，从曲线图上看已快接近短路特征了，顺着这两个管脚的板线查下去，这两个管脚也没接其他器件，直接到一个16脚的接口插座上了。不用再多说，故障太明显了。