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電子設(shè)備間歇性故障的常見原因及維修方法

發(fā)布時(shí)間:2024-01-29
間歇性電氣故障一直是電子設(shè)備維修中的難點(diǎn),其主要原因在于觀測(cè)難。如果在出現(xiàn)問題時(shí)能觀察到具體的故障現(xiàn)象,就會(huì)在一定程度上簡(jiǎn)化故障的診斷過程。但間歇性故障通常會(huì)在切斷系統(tǒng)電源后自動(dòng)恢復(fù),這樣就很難找出問題的根源。下面筆者就幾種常見的電子設(shè)備間歇性故障進(jìn)行了簡(jiǎn)單的診斷分析。
一、外部干擾引起的間歇性故障
外部干擾可以是以廣播、電視的射頻載波形式進(jìn)入的無線電波,也可能是通過電源線,甚至是電話線傳播的。你可以在電源線或電話線上安裝濾波器來檢查是否是這個(gè)問題。或者,將電子設(shè)備移至其他位置,如果間歇性的問題消失,就可以確定是外部射頻干擾。
二、電子設(shè)備內(nèi)部線路問題引起的間歇性故障
首先,敲打儀器外殼各個(gè)部分,看一看間歇性問題的情況是否加重,如果加重,取下外殼,用小木銷按壓各個(gè)部分及線路板。仔細(xì)檢查線路板,留心觀察焊接處是否牢固、可靠。
如果有電纜或電纜接口,可彎曲或輕輕搖動(dòng)這些地方并清潔接口,電纜本身也可能有問題需要更換。晶體管和集成電路也會(huì)出現(xiàn)故障,外界溫、濕度的變化也會(huì)使這些元件工作不正常。有時(shí)在修理時(shí)不慎掉落的螺絲、墊片等小金屬制品也有可能導(dǎo)致完全無規(guī)律的故障。
三、溫度引發(fā)的間歇性故障
許多此類故障大都出現(xiàn)在設(shè)備開始發(fā)熱之后,一種檢測(cè)方法是對(duì)電路板上不同的小區(qū)域加熱或噴冷卻劑。如用電吹風(fēng)確定熱敏元件,這樣做有點(diǎn)費(fèi)時(shí),但能夠發(fā)現(xiàn)問題,最容易因熱或冷的變化而出現(xiàn)故障的元件是集成電路、晶體管、二極管和電解電容器。用這種方法也可以確定焊接不好的地方和印刷電路板有裂痕的地方,同時(shí)不要忽視了小變壓器、扼流圈繞組及其連接。
四、噪聲尖鋒和干擾
在固體數(shù)字電子器件的使用中,噪聲尖峰和干擾會(huì)引起很多問題,而這些問題對(duì)以前的模擬設(shè)備影響很小。數(shù)字電路對(duì)噪聲尖峰和干擾十分敏感。如圖1、2描述了噪聲尖峰如何導(dǎo)致數(shù)字電路出現(xiàn)錯(cuò)誤。噪聲尖峰和干擾會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的邏輯信息、在錯(cuò)誤的時(shí)間觸發(fā)信號(hào),各種同步電路無法同步。噪聲尖峰會(huì)引起短暫異常或是整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)崩潰,另外是它可能會(huì)完全清除系統(tǒng)內(nèi)存,雖然多數(shù)時(shí)候設(shè)備本身不會(huì)被損壞,但是損失的數(shù)據(jù)會(huì)非常珍貴。尋找這些干擾,示波器是必不可少的,但是,即使擁有最好的設(shè)備,尋找這些偶然出現(xiàn)的干擾也 有時(shí)尖峰會(huì)在開機(jī)時(shí)出現(xiàn)在電源部分,這些噪音尖峰,無論是偶然的還是經(jīng)常出現(xiàn)的,都會(huì)經(jīng)過電源進(jìn)入電路。對(duì)于昂貴的電子設(shè)備,購買安裝交流線路濾波器、不間斷電源(ups)或沖擊抑制器來消除或減少這些噪聲尖峰是值得考慮的。
通常,設(shè)備中的信號(hào)噪聲是由被稱為干擾信號(hào)的外部射頻信號(hào)引起的,這些射頻信號(hào)噪聲會(huì)使數(shù)字電路無法正常工作,因?yàn)楦蓴_噪聲會(huì)使邏輯脈沖失真??梢栽谠O(shè)備周圍增加屏蔽,有時(shí)這樣可以消除干擾。另一個(gè)方法是重新安置設(shè)備內(nèi)部的一些線路板,或者將整臺(tái)設(shè)備移至其他地方,也可以嘗試將設(shè)備插入不同的交流電插座。
通常產(chǎn)生噪聲的是位于音頻輸入和輸出級(jí)的集成電路或晶體管,音量小時(shí)出現(xiàn)的咝咝聲表示固體元件出現(xiàn)噪聲故障。降低音量,聽著是否還有咝咝聲,如果還有,可以確定有問題的元件在音量控制和喇叭之間。
可以試著把功率輸出集成電路或晶體管的輸入端通過一個(gè)10歐的電阻接地來確定產(chǎn)生噪聲的元件。至于晶體管電路的其他級(jí),可以通過一個(gè)10歐的電阻使基極接地,如下圖3所示。如果噪聲變小或消失,可以確定有問題的元件在該級(jí)之前,如果噪聲仍然存在,更換該級(jí)的晶體管或集成電路。
把一個(gè)10ω的電阻跨接在基極和發(fā)射極之間可以確定發(fā)出噪聲的晶體管(如圖3所示)。
重現(xiàn)故障現(xiàn)象的常用手段有:路試、加熱、晃動(dòng)、加速、淋水、加載、降溫等。
五、故障及癥狀觀察
查找電子設(shè)備的間歇性故障所在通常可以歸結(jié)為觀察設(shè)備何時(shí)出現(xiàn)故障,并列出其相關(guān)工作細(xì)節(jié)。最好將設(shè)備正常工作的狀態(tài)與出現(xiàn)故障時(shí)的狀態(tài)做一比較。
(1)控制點(diǎn)在設(shè)備啟動(dòng)20或30分鐘后變化的大小。
(2)如果是使用交流電的設(shè)備,在設(shè)備接通電源時(shí)發(fā)光二極管或刻度盤指示器是否一直處于工作狀態(tài)?
(3)如果是使用電池的設(shè)備,是否有顯示電量指示器?如果有,它顯示的是什么?
(4)如果是調(diào)幅/調(diào)頻收音機(jī),在沒有電臺(tái)的頻率上,收音機(jī)發(fā)出什么樣的聲音。
(5)有音量調(diào)節(jié)的設(shè)備將其調(diào)到最大音量時(shí),他是否產(chǎn)生最大聲音?將音量調(diào)到最小或剛剛開機(jī)時(shí),是否會(huì)突然聲音很大?
(6)你的設(shè)備在冷熱環(huán)境以及在干燥或濕潤(rùn)的環(huán)境中性能是否有差異?
(7)對(duì)于由微處理器控制、在啟動(dòng)開始幾秒內(nèi)需要完成初始化的電子設(shè)備,如個(gè)人電腦和便攜式電腦,你是否注意到當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)工作故障時(shí),它們有所不同?
(8)對(duì)于有備用操作模式的設(shè)備,注意當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)問題時(shí)是否有不同?使它處于備用狀態(tài),你觀察到是否有異?;蛘咤e(cuò)誤?
綜上所述,處理間歇性故障的關(guān)鍵是首先要了解故障發(fā)生的過程,掌握具體的故障現(xiàn)象,然后從設(shè)備的工作原理入手,認(rèn)真分析,查找原因,直至排除故障。
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