Virheet ja komponenttien viat ovat elämän tosiasia. Painetut piirilevyt toimitetaan toisinaan valmistusvirheillä, komponentit voivat olla juotettuja taaksepäin tai väärään asentoon ja komponentit menevät rikki. Kaikki nämä mahdolliset vikakohdat saavat piirin toimimaan huonosti tai ei ollenkaan.
PCB-vianmääritys
Painetut piirilevyt eli piirilevyt ovat massa eristeitä ja kuparijälkiä, jotka yhdistävät tiheästi pakattuja komponentteja nykyaikaisen piirin luomiseksi. Piirilevyjen vianetsintä on usein haasteellista, ja sellaisilla tekijöillä kuin koolla, kerrosten määrällä, signaalianalyysillä ja komponenttien tyypeillä on suuri merkitys.
Jotkin monimutkaisemmat levyt vaativat erikoislaitteita asianmukaiseen vianmääritykseen. Suurin osa vianmäärityksestä voidaan kuitenkin tehdä peruselektroniikkalaitteilla jäljittämiseksi, virtojen ja signaalien seuraamiseksi piirin läpi.
Bottom Line
Useimmat PCB-vianetsintä vaativat vain muutaman työkalun. Monipuolisin työkalu on yleismittari. Piirilevyn ja ongelman monimutkaisuudesta riippuen voidaan kuitenkin tarvita myös LCR-mittaria, oskilloskooppia, virtalähdettä ja logiikka-analysaattoria, jotta voit perehtyä syvälle piirin toimintatapaan.
Suorita silmämääräinen tarkastus
piirilevyjen silmämääräinen tarkastus paljastaa selvempiä ongelmia, kuten päällekkäisiä jälkiä, palaneita osia, ylikuumenemisen merkkejä ja puuttuvia komponentteja. Joitakin palaneita, liiallisesta virrasta vaurioituneita osia ei voida nähdä yhtä helposti, mutta suurennettu silmämääräinen tarkastus tai haju voivat viitata vaurioituneen komponentin olemassaoloon. Pullistuvat komponentit ovat toinen hyvä merkki ongelmasta, erityisesti elektrolyyttikondensaattoreiden kohdalla.
Suorita fyysinen tarkastus
Yksi askel silmämääräisen tarkastuksen jälkeen on fyysinen tarkastus, jossa virta kytketään virtapiiriin. Koskettamalla piirilevyn pintaa ja levyllä olevia komponentteja voit havaita kuumat kohdat ilman kallista lämpökameraa. Kun kuuma komponentti havaitaan, jäähdytä sitä paineilmalla, jotta voit testata piirin toimintaa komponentin kanssa alhaisemmissa lämpötiloissa.
Tämä tekniikka on mahdollisesti vaarallinen, ja sitä tulisi käyttää vain pienjännitepiireissä asianmukaisin varotoimin.
Kun kosketat virtapiiriä, noudata useita varotoimia. Varmista, että vain yksi käsi koskettaa virtapiiriä milloin tahansa estääksesi mahdollisesti hengenvaarallisen sähköiskun kulkeutumisen sydämesi poikki. Jos mahdollista, toisen käden pitäminen taskussa on hyvä tekniikka, kun työskentelet jännitteisillä piireillä tällaisten iskujen estämiseksi. Varmista, että kaikki mahdolliset virtareitit maahan, kuten jalat tai ei-resistiivinen maadoitushihna, on irrotettu iskujen vaaran vähentämiseksi.
Piirin eri osien koskettaminen muuttaa myös piirin impedanssia, mikä voi muuttaa järjestelmän käyttäytymistä ja siten tunnistaa piirissä paikat, jotka tarvitsevat lisäkapasitanssia toimiakseen oikein.
Suorita erillisten komponenttien testaus
Jokaisen yksittäisen komponentin testaus on usein tehokkain tekniikka piirilevyn vianmääritykseen. Testaa jokainen vastus, kondensaattori, diodi, transistori, induktori, MOSFET, LED ja erilliset aktiiviset komponentit yleismittarilla tai LCR-mittarilla. Jos komponentit rekisteröivät pienempiä tai yhtä suuria kuin ilmoitettu komponenttiarvo, komponentit ovat tyypillisesti hyviä. Jos komponentin arvo on suurempi, se on merkki siitä, että joko komponentti on viallinen tai juotosliitos on huono.
Tarkista diodit ja transistorit käyttämällä yleismittarin dioditestaustilaa. Transistorin kanta-emitteri- ja kanta-kollektori-liitosten tulee käyttäytyä kuin diskreetit diodit ja johtaa yhteen suuntaan vain samalla jännitehäviöllä. Solmuanalyysi on toinen vaihtoehto, joka mahdollistaa komponenttien testaamisen ilman tehoa syöttämällä virtaa yhteen komponenttiin ja mittaamalla sen jännite-virta-vastetta (V/I).
ICs testaus
Haastavimmat tarkistettavat komponentit ovat IC:t. Suurin osa on helposti tunnistettavissa merkinnöistä, ja monet voidaan testata toiminnallisesti oskilloskooppien ja logiikka-analysaattoreiden avulla. Erikoispiirien määrä eri kokoonpanoissa ja piirilevymalleissa voi kuitenkin tehdä testaamisesta haastavaa. Piirin käyttäytymisen vertaaminen tunnettuun hyvään piiriin on usein hyödyllinen tekniikka, ja sen pitäisi auttaa epänormaalia käyttäytymistä erottumaan joukosta.
