电子电路板的故障检测及维修

电子维修

电路板损坏的原因，绝大多数是板上众多元器件中，有个别坏了。电路板的维修过程，就是寻找故障板上个别损坏的元器件，以及焊下坏件，换上好件的过程。汇能测试仪是一种通用的仪器，就像万用表、示波器一样，能用于各种电子电路板的故障检测，但也只是一种故障检测工具，要成功地进行电路板维修，维修者的相关经验、技术、知识同样不可或缺，尤其在检修无图纸的电路板时，您绝大部分时间都是在用它进行检修，而且会越来越离不开它。

二、对维修高手的几点建议

1. 注意丰富自己的各种元器件知识

为了检修无图纸的电子电路板，在很大程度上是把对电路原理的理解要求，转换成了对元器件的了解。

我们知道，元器件的功能是不随电路板改变的。例如，一个与非门在任何电路板上都实现与非功能，反言之，只要能测试出电路板上与非门的与非功能是好的，该电路板的故障就和这个与非门没有关系等等。汇能测试仪就是利用这一点，把需要通过电路图了解电路板工作原理，通过工作原理去检测电路板故障，转换成为了解元器件的电路功能，通过逐个判定元器件的好坏来检测电路板的故障，所以，多掌握电子元器件的有关知识，就能够更好的理解测试仪对元器件所做的测试，更好的理解测试结果提示，更准确地判断故障。

2. 注意丰富自己的单元电路知识

维修测试主要是在线测试，也就是对焊接在电路板上的元器件进行测试。在线测试会受到外电路的干扰。在绝大多数情况下，并非电路板上的所有元器件都会对测试造成干扰，造成干扰的只是那些与被测元器件构成单元电路的元器件和引线，因此，多掌握一些基本单元电路的形式，对更好的使用汇能测试仪大有好处。

3. 充分理解测试技术的基本原理

充分理解测试技术的基本原理，主要指要充分理解测试技术的适用性和局限性。由于在线测试十分复杂，还没有一种技术能在任何情况下，都给出正确、具体的测试结果。例如著名的后驱动技术和ASA技术都是如此。充分了解各种测试技术的的适用性和局限性，从原理上把握它们能做什么，不能做什么，便于在实践中举一反三，灵活运用，例如，就能改造影响正确测试的单元电路的形式以便正确测试；就能正确地解释测试结果——为什么总线结构会造成好的数字器件功能测试出错、什么样的ASA曲线可信度高或低等等。

4. 及时建库

检测已经建有数据库的器件和电路板，和没有数据库相比，难度、效率和故障检出率高很多。为了使日后的工作越干越容易，就应利用各种条件、机会，建库。建库内容主要包括：

a．对汇能测试仪尚不能进行功能测试的器件，当手上有好件的时候，及时建立它的ASA曲线库；

b．对可能经常碰到的电路板，在有好板子的时候，及时为它们建立ASA曲线库；对板上汇能测试仪可做功能测试的器件，建立在线功能测试库；

c．一旦确认了某个测试结果、或者成功地进行了一次维修，尽量输入完整的故障导航信息；

通过不断地积累资料、数据，你的维修工作会变得越来越容易。

关于在ASA曲线测试中如何建立曲线库，请参见《提高ASA测试的精度和准确性》、《汇能测试仪在小批量电子元器件来料检测中的应用》；如何输入故障导

航信息，请参见《如何使用《汇能》为维修技术管理设置的功能》。

5. 给器件编制测试程序

通过给器件编制测试程序能够更好的了解器件的工作原理和所作的测试。

三、使用汇能测试仪的一般要点

1．由接口（外）向内部

一般电路板上都有引入、引出电信号到外面的插头插座。直接与这些插头插座连接的器件处于最外层，通常也把这些器件叫做接口器件。

经验表明，对于使用过程中损坏的电路板，大约百分之80以上的故障，发生在接口器件上，所以，除非已经根据经验判断出故障的大概位置，一般应先从接口器件查起，多数情况下会很快找到故障所在。

2．先输出后输入

“在线（In-Circuit）”测试通常只能把故障定位到电路结点，而连接到故障结点的器件往往会有多个。由于器件在使用中的故障大多数发生在输出上，所以在这种情况下，应优先怀疑输出脚与该结点相连接的器件。

3．离线测试优先

汇能测试仪能做在线测试，也能做离线测试，但由于在线测试的复杂性，效果没有离线测试好，所以应优先考虑离线测试。优先的含义有三个：

a. 对容易从板子上拿下来的器件，例如装在插座上的器件，尽量拿下来进行离线测试；

b. 对在线测试怀疑有问题的器件，拿下来再做离线测试，以离线测试的结果为准；

c. 对新买来的器件，在换上电路板之前，尽量在离线测试后再换上去。

关于元器件的离线测试，请参见《汇能测试仪在小批量电子元器件来料检测中的应用》。

4．验证、分析优先

测出问题后，先不急于马上更换器件，先对测试结果进行验证和分析：

a. 验证：按照同样的方式、过程反复测试两次，确认测试结果，避免由于操作、连接上的问题导致的误判；

b. 分析：汇能测试仪的测试功能，多数都有很多测试提示信息。根据提示信息，结合自己的维修经验，对相应测试技术的了解做进一步分析，尽量避免由于在线测试的复杂性导致的误判；

c. 动手：基本确认后再动手换件。

四、使用汇能测试仪之前

拿到一块故障板要修，在使用汇能测试仪测试之前，需要先做一些检查工作。1．常规检查

1）直观检查

观形：有无器件封装断裂、变形，电解电容鼓胀，引线翘起等；

辨色：有无元器件封装、引线发黑，变色等；

闻味：有无发出焦糊味的元器件。

对于有以上现象的元器件，可直接判断为故障元器件加以更换，以免干扰后面的测试。

2）电源短路检查

判短路：电源对地通常最小都应有数欧姆以上的电阻。如果电阻过小（多大算过小，与具体电路板有一定关系，这需要一点经验），可能电源有短路，首先要解

决这个问题。

a．寻找电源短路点方法之一：

给电路板施加0.2V到0.7V电压，可由低到高慢慢加，持续一会儿，注意短路元器件发热较明显。

b．寻找电源短路点方法之二：

用4位半以上万用表，将表棒引出形式改为戴维南接法，得到一个自制的短路查找仪。选择测试最小电阻的档位，一棒接电源，另一棒接地，顺着电源和地线找到电阻最小处，短路点即在附近。

c．寻找电源短路点方法之三：

购买专用的短路追踪仪。

3）加电检查

加电检查的目的是排查过热元器件。确定电源不短路后，可考虑用稳压电源给电路板加电。这一步要十分小心。必须保证：

a．绝对不能加反。这会导致灾难性后果；

b．电压大小不能超过板子的工作电压。工作电压是多少呢？除了直接到设备上去量，或者有人知道，否则确定电路板的工作电压需要一定的经验。一个较常用的办法，是根据挂在电源上的器件的工作电压来推断。例如，如果电源上挂有74系列器件，电压肯定就是5V。

加电后，迅速用手去摸板上元器件的温度，如果哪个件温度过高（判断过高需要一些经验），可判断为故障器件，断电后将其换下。反复这个过程，直至稳定加电后，板上没有过热元器件。

2．为使用汇能测试仪的准备工作

1）给电容放电

为了保证汇能测试仪的安全，必须为电路板上的所有可能会有残存高电压的电容放电。如果不能确定哪些电容，就索性给所有的大电容放电。对电子电路板上使用的电容，通常将电容两个极直接短路一下即可。对电压可能很高或容量很大的电容放电，或许不能简单短路。

2）排查电源变换电路

有的电路板上有电源变换电路。你给电路板电源入口加的电压会被提升或降低，所以在变换电路前级和后级或许要设置不同的测试参数。汇能测试仪手册中规定了测试仪通道所能承受的最大电压，超过就不能在加电情况下进行测试。

3）检查晶振

由于汇能测试仪对晶振故障不敏感，最好对含有单片机的电路板，在加电以后，用示波器检查一下晶振电路是否起振。如果不起振，先设法排除后，上机试一下，如果故障仍然存在，再考虑用汇能测试仪检修。

4）检查电池（大电容）支持的存储器

有些电路板，主要是CPU板，上面可能会有电池（大电容）支持的存储器。存储器的内容一旦丢失，即使电路板是好的，也有可能导致整个设备不能开机，所以，如果没有确切把握能够重新写入内容，测试这种电路板时要格外小心。要注意：

a．不要用ASA曲线测试这种存储器的的电源和片选脚，否则会丢失内容；b．在使用汇能测试仪的存储器测试功能时，除非已经正确地读出了其中内容并存了下来，否则不能使用含有“写”操作的测试功能。

五、使用汇能测试仪检测电路板故障大致过程五

1．寻找问题结点

除非你已经根据故障现象，大致判断到了问题应该出在哪里，否则最好按照从外