یک مقاله برای درک: کامل ترین فرآیند تست مدار

هنگامی که یک برد مدار لحیم شده است، معمولاً هنگام بررسی اینکه آیا برد مدار می تواند به طور معمول کار کند، برق مستقیماً به برد مدار تأمین نمی شود. در عوض، مراحل زیر را دنبال کنید تا مطمئن شوید که در هر مرحله مشکلی وجود ندارد و سپس روشن کردن آن دیر نیست.

اینکه آیا اتصال درست است

بررسی نمودار شماتیک بسیار مهم است. اولین بررسی بر روی این موضوع تمرکز دارد که آیا منبع تغذیه و گره های شبکه تراشه به درستی برچسب گذاری شده اند یا خیر. در عین حال، توجه کنید که آیا گره های شبکه با هم همپوشانی دارند یا خیر. نکته مهم دیگر بسته بندی اصلی، نوع بسته بندی و ترتیب پین بسته بندی است (به یاد داشته باشید: بسته بندی نمی تواند از نمای بالا استفاده کند، به خصوص برای بسته های بدون پین). بررسی کنید که سیم کشی درست باشد، از جمله سیم های نادرست، سیم های کمتر و سیم های بیشتر.

معمولا دو راه برای بررسی خط وجود دارد:

1. مدارهای نصب شده را طبق نمودار مدار بررسی کنید و مدارهای نصب شده را یکی یکی با توجه به سیم کشی مدار بررسی کنید.

2. با توجه به مدار واقعی و نمودار شماتیک، خط را با جزء به عنوان مرکز بررسی کنید. سیم کشی هر پایه جزء را یک بار بررسی کنید و بررسی کنید که آیا هر مکان در نمودار مدار وجود دارد یا خیر. برای جلوگیری از خطا، سیم هایی که بررسی شده اند معمولا باید روی نمودار مدار علامت گذاری شوند. برای اندازه گیری مستقیم پین های مولفه، بهتر است از تست زنگ هشدار بلوک اهم مولتی متر اشاره گر استفاده کنید تا سیم کشی بد را همزمان پیدا کنید.

آیا منبع تغذیه اتصال کوتاه دارد

قبل از رفع اشکال روشن نکنید، برای اندازه گیری امپدانس ورودی منبع تغذیه از مولتی متر استفاده کنید. این یک مرحله ضروری است! اگر منبع تغذیه اتصال کوتاه داشته باشد، باعث سوختن منبع تغذیه یا عواقب جدی تری می شود. وقتی نوبت به بخش قدرت می رسد، می توان از یک مقاومت 0 اهم به عنوان روش رفع اشکال استفاده کرد. قبل از روشن کردن مقاومت، لحیم کاری نکنید. قبل از لحیم کردن مقاومت به PCB برای تغذیه واحد پشتی، ولتاژ منبع تغذیه را بررسی کنید تا به دلیل غیرعادی بودن ولتاژ منبع تغذیه، تراشه واحد پشت نسوزد. مدارهای حفاظتی را به طراحی مدار اضافه کنید، مانند استفاده از فیوزهای بازیابی و سایر اجزا.

نصب کامپوننت

به طور عمده بررسی کنید که آیا اجزای قطبی مانند دیودهای ساطع کننده نور، خازن های الکترولیتی، دیودهای یکسو کننده و غیره و پین های تریود مطابقت دارند یا خیر. برای تریود، ترتیب پین سازندگان مختلف با عملکرد یکسان نیز متفاوت است، بهتر است با یک مولتی متر تست کنید.

ابتدا آن را باز کرده و کوتاه کنید تا مطمئن شوید که پس از روشن شدن، اتصال کوتاهی وجود ندارد. اگر امتیازات آزمون تنظیم شده باشد، با کمتر می توانید کارهای بیشتری انجام دهید. استفاده از مقاومت های 0 اهم گاهی اوقات برای آزمایش مدارهای با سرعت بالا مفید است. تست روشن کردن را فقط می‌توان پس از تست‌های سخت‌افزاری بالا قبل از اتمام روشن کردن شروع کرد.

تشخیص روشن شدن برق

1. روشن کنید تا مشاهده کنید:

برای اندازه گیری نشانگرهای الکتریکی پس از روشن شدن عجله نکنید، بلکه مشاهده کنید که آیا پدیده های غیرعادی در مدار وجود دارد، مانند وجود دود، بوی غیرعادی، لمس بسته بیرونی مدار مجتمع، داغ بودن آن و غیره. یک پدیده غیر طبیعی وجود دارد، بلافاصله برق را خاموش کنید و پس از عیب یابی روشن کنید.

2. اشکال زدایی استاتیک:

اشکال زدایی استاتیک به طور کلی به آزمایش DC اطلاق می شود که بدون سیگنال ورودی یا فقط یک سیگنال سطح ثابت انجام می شود. از مولتی متر می توان برای اندازه گیری پتانسیل هر نقطه در مدار استفاده کرد. با مقایسه با تخمین تئوری، اصل مدار آنالیز و قضاوت می کند که آیا وضعیت کار DC مدار عادی است یا خیر، و به موقع متوجه می شود که قطعات موجود در مدار آسیب دیده اند یا در وضعیت بحرانی کار هستند. با تعویض دستگاه یا تنظیم پارامترهای مدار، وضعیت کار DC مدار الزامات طراحی را برآورده می کند.

3. اشکال زدایی پویا:

اشکال زدایی دینامیک بر اساس اشکال زدایی استاتیک انجام می شود. سیگنال‌های مناسبی به انتهای ورودی مدار اضافه می‌شوند و سیگنال‌های خروجی هر نقطه تست به‌طور متوالی با توجه به جریان سیگنال‌ها شناسایی می‌شوند. در صورت یافتن پدیده های غیرعادی باید دلایل را تحلیل کرد و ایرادات را برطرف کرد. ، و سپس اشکال زدایی کنید تا زمانی که الزامات را برآورده کند.

در طول آزمایش، شما نمی توانید آن را به تنهایی احساس کنید. شما همیشه باید با کمک یک ابزار مشاهده کنید. هنگام استفاده از اسیلوسکوپ، بهتر است حالت ورودی سیگنال اسیلوسکوپ را روی بلوک "DC" تنظیم کنید. از طریق روش کوپلینگ DC، می توانید اجزای AC و DC سیگنال اندازه گیری شده را به طور همزمان مشاهده کنید. پس از رفع اشکال، در نهایت بررسی کنید که آیا نشانگرهای مختلف بلوک تابع و کل دستگاه (مانند دامنه سیگنال، شکل موج، رابطه فاز، بهره، امپدانس ورودی و امپدانس خروجی و غیره) الزامات طراحی را برآورده می‌کنند یا خیر. در صورت لزوم، پارامترهای مدار را اصلاح معقول پیشنهاد دهید.

سایر وظایف در اشکال زدایی مدارهای الکترونیکی

1. تعیین نقاط آزمون:

با توجه به اصل کار سیستمی که باید تنظیم شود، مراحل راه اندازی و روش های اندازه گیری ترسیم می شود، نقاط تست مشخص می شود، موقعیت ها روی نقشه ها و تابلوها مشخص می شوند و فرم های ثبت اطلاعات راه اندازی ساخته می شوند.

2. یک میز کار اشکال زدایی راه اندازی کنید:

میز کار مجهز به ابزارهای مورد نیاز اشکال زدایی است و تجهیزات باید آسان برای کار و مشاهده آسان باشد. نکته ویژه: هنگام ساخت و رفع اشکال، حتما میز کار را تمیز و مرتب بچینید.

3. یک ابزار اندازه گیری را انتخاب کنید:

برای مدار سخت افزاری، سیستم اندازه گیری باید ابزار اندازه گیری انتخاب شده باشد و دقت ابزار اندازه گیری باید بهتر از سیستم مورد آزمایش باشد. برای اشکال زدایی نرم افزار، یک میکرو کامپیوتر و دستگاه توسعه باید مجهز باشد.

4. دنباله اشکال زدایی:

توالی اشکال زدایی مدار الکترونیکی به طور کلی با توجه به جهت جریان سیگنال انجام می شود. سیگنال خروجی مدار اشکال زدایی شده قبلی به عنوان سیگنال ورودی مرحله بعدی برای ایجاد شرایط برای تنظیم نهایی استفاده می شود.

5. راه اندازی کلی:

برای مدارهای دیجیتالی که با استفاده از ابزارهای منطقی قابل برنامه‌ریزی اجرا می‌شوند، باید ورودی، اشکال‌زدایی و دانلود فایل‌های منبع دستگاه‌های منطقی قابل برنامه‌ریزی تکمیل شود و دستگاه‌های منطقی قابل برنامه‌ریزی و مدارهای آنالوگ باید به یک سیستم برای اشکال زدایی کلی و آزمایش نتیجه متصل شوند.

اقدامات احتیاطی در اشکال زدایی مدار

اینکه آیا نتیجه اشکال زدایی صحیح است تا حد زیادی تحت تأثیر صحت کمیت تست و دقت تست است. برای تضمین نتایج تست، باید خطای تست را کاهش داد و دقت تست را بهبود بخشید. برای این منظور لطفا به نکات زیر توجه فرمایید:

1. از ترمینال زمین دستگاه تست به درستی استفاده کنید. برای تست از جعبه پایانی ابزار الکترونیکی استفاده کنید. ترمینال زمین باید به انتهای زمین تقویت کننده متصل شود. در غیر این صورت تداخل وارد شده توسط کیس ابزار نه تنها وضعیت کار تقویت کننده را تغییر می دهد، بلکه باعث ایجاد خطا در نتایج تست می شود. . طبق این اصل، هنگام اشکال زدایی مدار بایاس امیتر، در صورت نیاز به آزمایش Vce، دو سر دستگاه نباید مستقیماً به کلکتور و امیتر متصل شوند، بلکه باید Vc و Ve را به ترتیب با زمین اندازه گیری کرد. سپس دو کمتر. اگر از یک مولتی متر خشک با باتری برای آزمایش استفاده می کنید، دو پایانه ورودی متر شناور هستند، بنابراین می توانید مستقیماً بین نقاط تست متصل شوید.

2. امپدانس ورودی ابزار مورد استفاده برای اندازه گیری ولتاژ باید بسیار بیشتر از امپدانس معادل در محل اندازه گیری شود. اگر امپدانس ورودی دستگاه تست کوچک باشد باعث ایجاد یک شانت در حین اندازه گیری می شود که باعث خطای زیادی در نتیجه آزمایش می شود.

3. پهنای باند ابزار تست باید بیشتر از پهنای باند مدار مورد آزمایش باشد.

4. نقاط تست را به درستی انتخاب کنید. هنگامی که از همان ابزار آزمایشی برای اندازه گیری استفاده می شود، خطای ناشی از مقاومت داخلی دستگاه در صورت متفاوت بودن نقاط اندازه گیری بسیار متفاوت خواهد بود.

5. روش اندازه گیری باید راحت و قابل اجرا باشد. در مواقعی که نیاز به اندازه گیری جریان مدار باشد، به طور کلی می توان ولتاژ را به جای جریان اندازه گیری کرد، زیرا در هنگام اندازه گیری ولتاژ نیازی به اصلاح مدار نیست. اگر نیاز به دانستن مقدار جریان یک انشعاب دارید، می توانید آن را با اندازه گیری ولتاژ مقاومت انشعاب و تبدیل آن به دست آورید.

6. در طول فرآیند اشکال زدایی، نه تنها باید به دقت مشاهده و اندازه گیری شود، بلکه در ضبط نیز خوب باشد. محتوای ضبط شده شامل شرایط تجربی، پدیده های مشاهده شده، داده های اندازه گیری شده، شکل موج ها و روابط فاز است. تنها با مقایسه تعداد زیادی از رکوردهای تجربی قابل اعتماد با نتایج نظری، می‌توان مشکلاتی را در طراحی مدار پیدا کرد و طرح طراحی را بهبود بخشید.

عیب یابی در حین اشکال زدایی

برای یافتن دقیق علت عیب، خط را حذف نکنید و اگر عیب قابل حل نیست، آن را دوباره نصب کنید. چون اگر اصولا مشکل داشته باشه حتی با نصب مجدد هم مشکل حل نمیشه.

1. روش های عمومی بررسی عیب

برای یک سیستم پیچیده، یافتن دقیق عیب در تعداد زیادی از قطعات و مدارها آسان نیست. فرآیند تشخیص عیب کلی بر اساس پدیده شکست، از طریق آزمایش، تحلیل و قضاوت مکرر است و به تدریج عیب را پیدا می کند.

2. پدیده ها و علل شکست

● پدیده خرابی رایج: سیگنال ورودی در مدار تقویت کننده وجود ندارد، اما شکل موج خروجی وجود دارد. مدار تقویت کننده سیگنال ورودی دارد اما شکل موج خروجی ندارد یا شکل موج غیرعادی است. منبع تغذیه تنظیم شده سری هیچ خروجی ولتاژی ندارد یا ولتاژ خروجی آنقدر زیاد است که قابل تنظیم نیست.یا عملکرد تنظیم ولتاژ خروجی بدتر شده و ولتاژ خروجی ناپایدار است. مدار نوسانی نداردتولید نوسان، شکل موج شمارنده ناپایدار است و غیره.

● دلیل شکست: محصول کلیشه ای پس از مدتی استفاده از کار می افتد. ممکن است قطعات آسیب دیده، اتصال کوتاه و مدارهای باز یا تغییر شرایط باشد.

روش بررسی خرابی

1. روش مشاهده مستقیم:

بررسی کنید که آیا انتخاب و استفاده از ابزار صحیح است، آیا سطح و قطبیت ولتاژ منبع تغذیه مطابق با الزامات است یا خیر. آیا پین های مولفه قطبی به درستی متصل شده اند و آیا خطای اتصال، اتصال از دست رفته یا برخورد متقابل وجود دارد یا خیر. اینکه آیا سیم کشی معقول است. آیا برد چاپی اتصال کوتاه دارد، آیا مقاومت و ظرفیت آن سوخته و ترک خورده است. بررسی کنید که آیا قطعات داغ هستند، دود دارند، آیا ترانسفورماتور بوی کک می دهد، آیا رشته لوله الکترونیکی و لوله اسیلوسکوپ روشن است یا خیر، و آیا احتراق با ولتاژ بالا وجود دارد یا خیر.

2. از یک مولتی متر برای بررسی نقطه کار استاتیک استفاده کنید:

سیستم منبع تغذیه مدار الکترونیکی، وضعیت کار DC ترایود نیمه هادی، بلوک یکپارچه (شامل المنت، پین های دستگاه، ولتاژ منبع تغذیه) و مقدار مقاومت در خط را می توان با مولتی متر اندازه گیری کرد. زمانی که مقدار اندازه گیری شده با مقدار عادی تفاوت زیادی داشته باشد، پس از تجزیه و تحلیل می توان خطا را پیدا کرد. به هر حال، نقطه کار استاتیک را می توان با استفاده از روش ورودی اسیلوسکوپ "DC" نیز تعیین کرد. مزیت استفاده از اسیلوسکوپ این است که مقاومت داخلی آن بالا است و می تواند حالت کار DC و شکل موج سیگنال را در نقطه اندازه گیری شده به طور همزمان مشاهده کند، همچنین سیگنال های تداخل احتمالی و ولتاژ نویز را که مساعدتر است. برای تجزیه و تحلیل عیب

3. روش ردیابی سیگنال:

برای انواع مدارهای پیچیده تر، دامنه مشخص و سیگنال فرکانس مناسب را می توان به ورودی متصل کرد (برای مثال، برای تقویت کننده چند مرحله ای، یک سیگنال سینوسی f، 1000 هرتز را می توان به ورودی آن وصل کرد). از مرحله جلو به مرحله پشت (یا برعکس)، تغییرات شکل موج و دامنه را مرحله به مرحله مشاهده کنید. اگر هر مرحله غیرعادی باشد، خطا در آن سطح است.

4. روش کنتراست:

در مواقعی که در مدار مشکلی وجود دارد، می توانید پارامترهای این مدار را با همان پارامترهای معمولی (یا جریان، ولتاژ، شکل موج و غیره که به صورت تئوری آنالیز شده است) مقایسه کنید تا وضعیت غیرعادی مدار را دریابید و سپس آنالیز و تحلیل کنید. نقطه شکست را مشخص کنید.

5. روش تعویض قطعات:

گاهی اوقات عیب پنهان است و با یک نگاه قابل مشاهده نیست. اگر در این زمان ابزاری از همان مدل دستگاه معیوب دارید، می توانید اجزا، قطعات، بردهای پلاگین و غیره را در دستگاه با قطعات مربوطه دستگاه معیوب جایگزین کنید تا کاهش دامنه خطا و کاهش آن تسهیل شود. منبع عیب را پیدا کنید

6. روش دور زدن:

هنگامی که نوسان انگلی وجود دارد، می توانید از یک خازن با مقدار مناسب مسافر استفاده کنید، یک ایست بازرسی مناسب را انتخاب کنید و خازن را به طور موقت بین ایست بازرسی و نقطه زمین مرجع وصل کنید. اگر نوسان ناپدید شود، نشان می دهد که نوسان در نزدیکی این یا مرحله قبلی در مدار ایجاد شده است. در غیر این صورت درست پشت سر، ایست بازرسی را برای پیدا کردن آن حرکت دهید. خازن بای پس باید مناسب باشد و نباید خیلی بزرگ باشد، تا زمانی که بتواند سیگنال های مضر را بهتر حذف کند.

7. روش اتصال کوتاه:

این است که یک قسمت اتصال کوتاه از مدار را برای یافتن عیب بردارید. روش اتصال کوتاه برای بررسی عیوب مدار باز مؤثرتر است. البته باید توجه داشت که منبع تغذیه (مدار) نمی تواند اتصال کوتاه داشته باشد.

8. روش قطع:

روش مدار باز برای بررسی عیوب اتصال کوتاه موثرتر است. روش قطع و وصل نیز روشی برای باریک کردن تدریجی نقطه مشکوک خرابی است. به عنوان مثال، به دلیل اینکه یک منبع تغذیه تنظیم شده به یک مدار دارای خطا متصل است و جریان خروجی بسیار زیاد است، برای بررسی عیب، روشی را برای قطع یک شاخه از مدار انتخاب می کنیم. اگر پس از قطع انشعاب، جریان به حالت عادی برگردد، خطا در این انشعاب رخ می دهد.