Feb 7

芯片级工控电路板维修方法

电路板维修技术

  在长期大量工控电路板维修工作中,我们总结了一些芯片级维修特点,第一了解电路原理,掌握典型电路,比如驱动,显示,通讯接口,了解每个芯片(包括功能脚)的功能,资料网上都能找到,第二了解单片机工作电路,总线电路。最后一条最重要,就是要有耐心,耐心查看,耐心分析,耐心用各种方法测试,而且焊接工夫必须要好,因为有的芯片要拆下来才能测试好坏。如果熟悉芯片的VI曲线更佳,先在电路上在线测试VI曲线,曲线有疑问的再焊下来进一步确认。功能相同的通道可以相互对比。

  工控电路板元件损坏的概率依次是:电解电容、功率模块、大功率晶体管、稳压二极管、小于100Ω的电阻、大于100kΩ的电阻、继电器、瓷片小电容等等。

  一、工控电路板维修故障原因包括以下几种情况:

  1.接触不良

  板卡与插槽接触不良、缆线内部折断时通时不通、线插头及接线端子接触不好、元器件虚焊等皆属此类;

  2.信号受干扰

  对数字电路而言,在特定的情况条件下,故障才会呈现,有可能确实是干扰太大影响了控制系统使其出错,也有电路板个别元件参数或整体表现参数出现了变化,使抗干扰能力趋向临界点,从而出现故障;

  3.元器件热稳定性不好

  从大量的维修实践来看,其中首推电解电容的热稳定性不好,其次是其它电容、三极管、二极管、IC、电阻等;

  4.电路板上有湿气、积尘等。湿气和积尘会导电,具有电阻效应,而且在热胀冷缩的过程中阻值还会变化,这个电阻值会同其它元件有并联效果,这个效果比较强时就会改变电路参数,使故障发生;

  5.软件也是考虑因素之一

  电路中许多参数使用软件来调整,某些参数的裕量调得太低,处于临界范围,当机器运行工况符合软件判定故障的理由时,那么故障报警就会出现。

  二、工控电路板维修方法:

  1. 查电源

  检查电源,不仅要用万用表检查电压大小,还要用示波器检查电压波形

  2. 查晶振

  检查晶振有没有起振,可以用示波器检查晶振脚的波形来查看

  3. 查复位

  检查复位信号是不是正常,复位脉冲有没有正确送到CPU芯片的复位脚。

  4. 查总线

  数据总线、地址总线、控制总线的任何一根开路或短路都可引发故障,可以通过测试平行总线的对地电阻比较某路有没有故障来判断,或者观察各路总线的波形来判断。

  5. 查接口芯片

  接口芯片是坏得最多的一类元件,可通过代换或专用仪器检测来判断是否损坏。

  三、工控电路板维修电容替换技巧:

  1. 根据检修统计来看某些电容损坏的机率很小,比如一款设计特殊的电源板,其电容太靠近稳压管的散热部位,有过此类电容短路的现象。如果此类电容仅仅是些许漏电,用电容表量一下容量也不会相差到哪里去,找个相同容量和耐压(或耐压更高一点)的电容代上去好了。

  2. 如果电容实在是坏得一蹋糊涂,比如短路或开路,则可以分析一下该电容在电路中的作用来判别一下,如果是滤波(通常数字电路中每一个芯片旁都有一个这样的滤波电容,从1000pF到10000pF的都有),在代换的时候,从1000pF到10000pF选取都没有关系的,甚至去掉不用也没有问题。

  3. 如果电容是做为震荡电路的一部分,比如应用在开关电源中的此类电容,通常这个电容是配合其它电阻决定一个振荡频率的,还少不了一个芯片,则我们可以下载这个芯片的DATASHEET,DATASHEET中通常会给出外围元件参数的实例,参照这个实例代换电容也不会偏差到哪里去。