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1、调试维修方法培训教程,课程内容目录,一、调试的定义二、调试的目的三、调试过程中所使用的仪器四、产品的技术指标（一）-参数指标五、产品的技术指标（二）-曲线指标六、调试的一般方法七、调试中注意事项 八、故障分析与维修方法 九、产品老化,一、调试的定义,所谓电子线路的调试，是以达到电路设计指标为目的而进行的一系列测量、判断、调整、再测量的反复进行的过程。调试的时间根据产品的复杂程度，人员的调试技能有很大关系。,二、调试的目的,由于电子元器件的参数特性存在差异、装配工艺的影响以及各种干扰的影响，使得安装完毕的电子电路达不到设计要求的性能指标，需要通过调整核试验来发现、纠正、弥补，使其达到预期的性能指
2、标。,三、调试过程中所使用的仪器,电子线路调试的常用仪器有：万用表、示波器、频率计、频谱仪、信号发生器、电源等。,四、产品的技术指标（一）,一、参数指标1）电压值。如：ZY801数控电源实际输出的电压值与ZY801显示屏显示的电压值的差值在允许范围之内，电压误差值就是ZY801的一项技术指标，其单位为伏（V）或毫伏（mV）。2）电流值。同上数控电源输出电流值与标称值的差值在允许范围之内，电流误差值也是ZY801的一项技术指标，其单位为安（A）或毫安（mA)。3）频率值。如：射频信号源输出信号的频率值可以达到2GHz，那么最大频率值为2GHz就是射频信号源的技术指标。4）功率值。信号源输出信号的
3、频率值和功率值必须符合要求，如ZY801射频信号源部分射频输出功率值与标称值保持一致，可以允许在误差范围之内，输出功率误差值就是衡量ZY801的一项技术指标，其单位为dBm。,五、产品的技术指标（二）,二、曲线指标1）时域曲线图（即用示波器观察到的曲线图）如左图上：从波形图上可以获得信号的幅度、频率以及其波形形状等重要信息，它就是正弦波近似曲线。2）频谱曲线图（即用频谱仪观察到的曲线图）如左图下：从频谱图上可以读出信号的频率及功率值，它就是正弦波的近似频谱图。,六、调试的一般方法,一）调试前的直观检查,检查内容：1）连线检查：检查电路的连线连接是否正确，包括错线、少线、多线。检查连线的方法有：
4、a 对照着电路图，按一定的顺序逐一在已安装好的电路上进行检查，由此可查出错线和少线。b以电器件为中心，把每个电器件的引脚上的连线一次查清。检查每一个去处在电路图上是否存在，这样不仅可查出错线和少线，还容易查出多线。为防止出错，对已经检查过的线路应在电路上做出标记；检查最好用万用表的“Q1”挡、或数字万用表的“挡”蜂鸣器来测量，而且可直接测量元器件的引脚，这样可同时发现接触不良的地方。2）元器件的安装检查：包括一些芯片、二极管、三极管、电解电容的安装方向是否正确，电路焊接是不是良好，有没有短路、断路、虚焊等现象。3）电源供电：电压值是否在误差范围之内，电压极性是否正确。4）电路接地：电路接地是否
5、可靠。,二）调试中的通电观察,将经过准确测量的电源接入电路，手放在开关上、准备随时切断电源：观察整个电路有无冒烟、异常气味、元器件是否发烫、电源指示灯是否有闪烁现象等。如果有上面所述的任何一种情况，应该立即切断电源，以免发生意外，待排除故障之后才能再通电。注意！通电后应该检查一下电路接地是否良好，具体方法是测量一下电路感应电压有多大，一般情况下这个电压值都在“0”V左右，大了就可能影响实验结果的准确性，甚至可能烧毁器件。,三）静态调试方法,交直流并存是电子线路工作的一个重要特点。一般情况下，直流为交流服务，直流是电路工作的基础。因此电子线路的调试有静态和动态调试之分。静态调试一般是指在没有外加
6、信号的条件下所进行的直流测试和调整的过程。如测试模拟电路的静态工作点等，还可以及时发现已经损坏的元器件、判 断电路工作情况、调整电路参数，使电路的工作状态符合设计要求。,四）动态调试方法,动态调试是在静态调试的基础上进行的。调试的方法是在电路的输入端接入适当频率和幅值的信号，并循着信号的流向逐级检测各有关点的波形、参数和性能指标。测试过程中不能凭感觉，要始终借助仪器来进行测试与观察。使用示波器时，最好把示波器的信号输入方式置为DC档，通过直流耦合，可同时观察被测信号的交、直流成分。因为这一点也是一个信号的重要参数之一，将影响到电路的最终的整体性能。通过测试，最后检查各单元功能和整体电路的各种指
7、标（如信号的幅值、波形、相位关系、增益、输入阻抗和输出阻抗等）是否满足设计要求，如有必要，再进一步对电路参数提出合理的修正。,七、调试中注意事项,(1)正确使用测量仪的接地端(2)在信号比较弱的输入端，尽可能用屏蔽线连线(3)测量电压所用仪器的输入阻抗必须远大于被测处的等效阻抗(4)测量仪器的带宽须大于被测电路的宽度(5)正确选择测量点(6)测量方法要简便可行(7)调试过程中，除认真观察外，还要做好记录,八、故障分析与维修方法,一）故障原因分析,电子故障按其产生的原因大体上可分为三类：（1）外部故障：是指外界强电波的干扰、供电电源过低引起的电路失效。（2）人为故障：是指用户使用不当，操作失误，
8、错误调整所造成的故障。如：电源插错、用力过猛或使用方法不正确造成各种旋钮的破碎等。我们的教仪产品是给学生做实验用的，一些可以调节的旋钮就很容易被学生调节不当造成损坏。所以我们在设计产品时必须考虑到产品的使用对象，考虑到可能会造成的破坏性。（3）内部故障：是指电子设备内部的元器件自然失效而引起的故障。例如：偶发性失效、磨损失效和衰老性失效。过高的电压冲击，往往造成偶发性失效。,二）元器件的失效分析,电子电路的故障在多数情况下可归结为：电路接点开路和元器件的损坏两种形式。如果是电路接点开路，如导线折断、接插件断开等，检修起来通常比较容易。而元器件的损坏在许多情况下，必须借助于仪器才能检测判断比较麻
9、烦。了解各种元器件失效特点对于检修电路故障，提高检修效率是非常重要的。例如：a 集成电路：其失效特点一般是局部损坏（击穿、开路）或性能变坏。对于局部损坏的集成电路有些可以用分立元件外接修复。b晶体三极管：其失效特点一般是击穿、开路、漏电严重、参数变坏、截止频率低等，是故障率最高的一种器件。c 晶体二极管：其失效特点一般是击穿、开路、正反相电阻比较小、正向电阻变大等。d电阻：电阻在电子电路中大量应用，其失效特点一般是引脚松脱、烧毁、阻值变大或变小、或其阻值随温度变化及不稳定，在有些电路中，电阻的阻值变小会使晶体管的电流变大，从而引起整个电子电路的失调。电容器：电容器的种类比较多，一般可归结为：电
10、解电容器（有极性）和无极性电容器两种。电解电容器失效的特点是击穿短路、漏电流增大、容量减小或断路，在高压的作用下，也容易发生爆炸损坏。一般无极性电容器的失效特点是，击穿短路或断路、漏电严重、或有电阻效应。,三）故障诊断的基本要求,电子电路的故障对于操作人员的知能素质有如下基本要求：a 必须仔细研究电子设备的使用说明书和技术说明书，了解各个操作旋纽及调节部件的功能，防止因为错误操作造成的设备假故障。b必须了解电子设备的工作原理，掌握关键元器件的性能指标。c 必须配备适用的检测仪器和维修工具，在正确了解电子设备的工作原理基础上，正确使用测量仪器和检测方法。因为测试是诊断的基础，不能正确使用测量仪器
11、和检测方法，就谈不上正确的诊断和维修。d.必须能够系统的、有条理的分析关于电子设备的各种测试信息，按照整机单元模块具体电路的顺序将设备故障的范围从整机锁定到具体电路上，这对于有效的查找到故障所在极为有益。,四）故障诊断的基本方法（一）,1）直接观察法：是指在打开电子设备之后，不用任何仪器设备帮忙，利用人的视听嗅觉作为手段来发现问题。2）调整法：通过调整电子设备内的微调电阻、微调电容、电感磁芯等可调器件，能够排除常见的故障。3）替代法：有时故障比较隐蔽，不能一眼看出，如果这时你手中有与故障电路相同的电路时，可将电路中的部件元器件插件板等替换到有故障的电路中，以便于缩小故障范围，进一步查找故障。4
12、）电表测量法：是使用万用表等测量电路的电压、电流、电阻植，从而判断故障在什么地方。可在通电前测试检查元器件的好坏和接点的断通，在通电后测试各工作点及参数是否正常。5）信号法：包括信号注入法和信号寻迹法。如：对各种复杂电路，可以在输入端输入一个一定幅值的信号，用示波器观察各个功能模块的信号输出情况，从而判断故障所在，然后重点检查该部分，这样就缩小了查找范围，减少工作量。6）对分法：对于比较复杂的电路可以采用这种方法，首先将电路按照功能分成两个部分，找出有故障的部分，然后将此有故障的部分再按照对分法进行检测，直到找出故障点。,五）故障诊断的基本方法（二）,7）旁路法：当电路有寄生振荡现象时，可以用
13、电容在电路适当部位接入，使其对地短路一下，如果振荡消失，就表明振荡是在此附近或前级中产生。8）短路法：就是采取临时性短接一部分电路来寻找故障的方法，短路法对检查断路性故障很有效，但注意对电源电路是不能采用短路法的。9）断路法：用于检查短路故障最为有效。断路法是一种故障怀疑点逐步缩小范围的方法。10）暴露法：这种方法对一些很隐蔽的故障最有效，比方说故障有时有，有时又没有啊，有可能就是芯片没插紧，焊接接触不良造成。具体造作方法是，将怀疑出故障部分的芯片、器件按一下或敲打一下。,六）排除故障的基本方法,当找到故障的原因后，接着就是排除故障。最常用的方法有四种：一是焊接法，二是替代法，三是调整法，四是
14、权宜法。（1）焊接法：常见的电路故障是电路中的接点接触不良造成的，如虚焊、漏焊等。这些原因引起的故障一般是瞬间或突然不工作。根据这些故障用万用表就可以找到故障点，进行补焊排除故障。（2）替换法：还有另外一些情况是元器件本身原因引起的故障，如电阻、电感、电容、晶体管和集成电路等性能不良或损坏等，常见的现象为有输入没有输出或输出异常，比较容易判断和排除。查出损坏的元器件后，进行替换，电路工作正常。（3）调整法：在有些情况下，故障的排除需要通过对电子电路中的可调元件进行调整，使得信号恢复正常。（4）权宜法：在手头一时没有替换元器件的时候，为了应急，在保障电路的主要功能可以实现的条件下，常用旁路直通法
15、，暂时代换法等修改电路结构，实现电路功能。,九、产品老化,一）产品老化的目的,电子产品在设计调试完毕后，为了检验产品功能的可靠性，必须进行产品老化实验。通过产品老化实验，设计者可以及时发现产品设计中的不足，从而对设计加以改进，提高产品整机的可靠性。,二）产品老化的方法,产品老化方法如下：a温度老化实验：由于电子元器件对温度有一定的要求，因此电子产品在设计完成后必须考虑产品的温度特性。温度老化实验一般是在外加温度变化的情况下，测试产品的各项参数指标是否受到温度的影响而发生变化。常见的有高温老化、低温老化实验。b湿度老化实验：由于湿度对电气的导电性能有较大的影响，因此进行湿度检测是保证电子产品安全
16、的重要条件，湿度的测试一般是通过改变湿度的大小，测试产品的各项参数指标是否受到湿度的影响而发生变化。c寿命老化实验：主要检测产品在正常状况下，最长的使用寿命。d过负荷老化实验：检测产品在极限条件下工作状况的重要措施，一般是将产品各项参数指标设置到极限的情况，在这个过程中检测产品的性能。e电磁干扰实验：任何一种电子产品都会发出电磁波，有的产品电磁强度较大，会对周围的电子产品产生电磁干扰，电磁干扰实验就是测试这种干扰的强弱，通常需要专用的检测仪器在屏蔽室内进行测量。f抗冲击实验：有些电子产品是用于特殊的环境中，经常会受到冲击，因此在产品设计后检测产品的抗冲击能力十分有必要，抗冲击性一般是人为的使产品受到冲击，测试产品的各项参数指标是否受到冲击的影响而发生变化。,
