如何排除和修理电子电路

我们将故障排除定义为隔离和纠正设备中不能正常工作的故障的过程，以便将其恢复到预期的性能水平。

有两种完全不同的故障排除方法：找出你所做的东西为什么不起作用，以及修复那些曾经有用但现在有问题的东西。

我曾经和一位聪明的老技师教我在拿出任何工具之前，先用我的感官：看，闻，摸。

看：只要仔细检查一下问题，大约80%的问题都可以找到。这些可能包括松动或丢失或错位的部件、烧坏的部件、外部连接的焊料飞溅和松动的导线、短路和断裂的轨道。

气味：燃烧过的部件有一种难闻的特殊气味，通常会变色或完全碳化。此外，组件下方的PCB可能会变色。

感觉：用手指触摸任何过热部件，但请注意，不要烫伤手指！如果有什么东西烫到你身上，那可能是个问题。

工具：毫无疑问，最好的工具是合适的连续性测试仪，我不是指万用表。当然，万用表可以测量连续性，但它们通常过于宽容。对于万用表测量来说，1Ω的电阻可能是正常的，比如说一根电源电缆，但是1Ω15A通过它会导致15V的电压降并变得非常热！

这是一个非常有用的电路，一个合适的连续性测试仪，包括一个蓄电池节电器切断电路，将给您提供非常好的服务。

R9设置蜂鸣音的音调，R7允许检测阈值排除0.3Ω以上的电阻。LS4是压电式高阻抗型。C3应为钽型。这个想法是你按下瞬间的按钮，C3被充电，保持Q1大约5分钟，同时它慢慢地流过R11。你可以摆弄这两个来获得更长的保持时间。它工作得很好，我多年来一直用同样的电池。IC不是关键的，等价物也可以。

合适的连续性测试仪

探头应首先连接到0.22至1Ω之间的电阻。调节控制装置，直到蜂鸣器发出探针之间的电阻。然后移除电阻器并使探针短路，蜂鸣器应停止。由于低电阻检测值极低，探头必须保持清洁和锋利。这个设计非常古老，可能来自无线世界或Elektor。

当然，需要万用表来测量电压、电阻，有时还需要电流。我喜欢使用数字万用表和老式模拟万用表。

一个像样的吸盘和一个好的焊接站几乎是不可缺少的。刀片锋利的手术刀也很有用(本网站上有一篇关于设置工作台和工具的单独文章。）

一般来说，您可以在电源部分发现许多问题，所以在继续之前请先检查一下。如果在预热一段时间后开始出现故障，应怀疑任何电解电容器可能已经部分干燥。间歇性故障通常由不良连接、接线或干接头引起。

有些事情可能看起来很明显，但在我50年的经验中，我仍然会犯一些这样的错误！PCB或测试板是否与电路图匹配？电路是否通电，电压和极性是否正确？用电表测试所有IC电源引脚和晶体管集电极上的电压。所有的集成电路和晶体管是否都是正确的类型和正确的插入方式？

我常犯的一个错误是晶体管掉进了错误的抽屉里，我没有检查型号就把它们焊进去了。如果你是一个初学者焊接，你可能是问题的一部分！检查所有接头，确保它们正确焊接，并且没有桥或干接头。如果它是一块PCB，把它放在一个强烈的背光下，寻找断裂和桥接的轨迹。

以上这些都是纯视觉的，你经常会立刻发现问题所在。但如果电路仍然不工作，是时候使用你的主要工具逻辑和理由。

任何新电路的一个好的出发点不是把它连接到电池，而是一个带有电流限制控制的台式PSU。将电压设置为正确的值，并将电流限制设置为100毫安，然后将其通电。如果电流上升到100而电压变为零，你就短路了。沿着电源线或电线，目测。检查是否有任何电解盖以错误的方式绕过，这些将显示为短路。感觉所有的半导体和集成电路的热量。

如果电路仍然不工作，是时候重新检查一下，你是否了解它的工作原理，并对电路周围的电压有个好的了解(从互联网上剪切和粘贴电路很容易，却不知道它是如何工作的）。

从晶体管开始。测量****极和基极之间的电压。它们应该接近0.6V，并且在集电极上应该有一些合理的东西，比如晶体管关断时在半电压和全电压之间，如果晶体管开着，则接近于零。如果没有，这里可能会出现错误的类型或颠倒甚至死亡的问题。使用IC引脚上的两个探针测量电源电压。你可能离开了地面，如果你用-ve探测器测量到共同点，你就不会发现它。所以把你的示波器放在交流和5mV/div上，看看电源轨有没有嗡嗡声尖峰或小故障？如果所有的静态直流电压都是正确的，那么是时候在输入端输入一个信号，然后用示波器沿着路径寻找它（假设是音频类型的电路）。一定要有收获。如果电路是数字电路，则检查逻辑电平是否适合所使用的逻辑系列，如果是CMOS，则确保没有未连接的输入。对于模拟和数字电路，请确保高频和低频（0.1和100uf电容）都有足够的去耦。

如果你已经努力完成了以上所有的工作，仍然不工作，那就把它收拾好，明天再来。值得注意的是，这通常会让你的大脑有机会思考问题，并跳出框框思考解决方案。

当然，上面的很多内容在这里也适用，但是还有一些其他的考虑因素发生了什么？观察到了什么？有烟、火花等吗？

所有的电气和电子元件都是在制造过程中加入一点“魔法烟雾”的，如果让这些烟雾逸出，设备就再也不能工作了！别紧张，这只是个玩笑(了解更多信息在这里 .)

怀疑电线进入外壳或电源插头、旋钮、开关、旋转选择器、电位器、按钮、皮带或滑轮以及连接器焊接到PCB上的任何东西。所有这些都会变得疲劳。电机有电刷和换向器磨损。寻找并测试任何保险丝或热断路器有些保险丝看起来不错，但千万不要相信。请取下它们并测试其连续性。寻找闪电或静电造成的烧毁痕迹。如果这个装置的使用年限超过30年，并且有电解电容器，通常情况下，它们已经干涸并部分短路。用等效值替换它们。存活了几年的半导体、集成电路等不太可能出现故障，除非受到雷击或过热的压力。

一般的技术是凌乱的：沿着路径切割和修复PCB轨迹，直到它清除干净，那么短路就在你最近一次切割之前。但是如果路径没有太多循环，还有一种更高级的方法。假设短路在12伏线路上。将PSU的电流限制设置为大约1A。将万用表的一侧连接到PSU电源处的12V电压，将仪表设置为最小的直流电压，然后用另一个探针沿12V线路开始移动，并在您朝短路方向移动时仔细观察电压（如果您有一个好的仪表，它将为您提供mV或uV）。由于PCB轨道电阻和大电流的流动，电压将升高。如果它停止上升，当你移动，你刚刚通过短或叉12饲料进入另一个循环。

找到开路的一般方法是沿着路径开始应用短路，直到你从源头“看到”它，然后开路就在你的当前短路和之前的短路之间。关闭电源后，将连续性测试仪的一侧连接到电源，另一侧的探针沿着测线开始移动，直到不再听到蜂鸣音。

这里每个人都有自己的想法，但是经过一段时间的经验，我只使用了一种非常精细的漆包铜线，这种铜线是可焊接的（通常是粉红色或绿色，不是线圈绕组中使用的漆包铜线），绕过损坏或提升的轨道(请参见下图右下角）。任何细线都可以。如果垫子被提起，你可以试着用导线的末端做一个小的回路，或者如果你要放一个新的元件，把导线放长，弯曲它，然后用它做一个轨迹（见下面的左上角）。

一些PCB维修

有些文章建议把铜粘到电路板上，但我发现这太过分了。如果你想读更多关于它的信息，请查看在这里 .

让一个新的项目开始工作通常需要耐心和毅力。几乎总是，问题是你做了一些愚蠢的事情，然后你会想踢自己。维修以前工作的设备比较困难，特别是如果设备有复杂的电子设备，而且无法得到电路图。但是记住这两条规则：首先怀疑电源，然后看，闻，摸。