Feil og komponentfeil er et faktum. Trykkede kretskort leveres noen ganger med produksjonsfeil, komponenter kan loddes bakover eller i feil posisjon, og komponenter blir dårlige. Alle disse potensielle feilpunktene gjør at en krets fungerer dårlig eller ikke i det hele tatt.
PCB-feilsøking
Trykte kretskort, eller PCB, er en masse isolatorer og kobberspor som kobler sammen tettpakkede komponenter for å skape en moderne krets. Feilsøking av PCB er ofte en utfordring, med faktorer som størrelse, antall lag, signalanalyse og typer komponenter som spiller en stor rolle.
Noen mer kompliserte brett krever spesialutstyr for å feilsøke riktig. Det meste av feilsøkingen kan imidlertid gjøres med grunnleggende elektronisk utstyr for å følge spor, strømmer og signaler gjennom kretsen.
bunnlinjen
Det mest grunnleggende PCB-feilsøking krever bare noen få verktøy. Det mest allsidige verktøyet er et multimeter. Avhengig av kompleksiteten til PCB-en og problemet, kan det imidlertid også være nødvendig med et LCR-måler, oscilloskop, strømforsyning og logikkanalysator for å grave dypt inn i kretsens operasjonelle oppførsel.
Utfør en visuell inspeksjon
Visuell inspeksjon av PCB-er avdekker mer åpenbare problemer, inkludert overlappende spor, utbrente komponenter, tegn på overoppheting og manglende komponenter. Noen brente komponenter, skadet av overdreven strøm, kan ikke sees like lett, men en forstørret visuell inspeksjon eller lukten kan indikere tilstedeværelsen av en skadet komponent. Bulende komponenter er en annen god indikator på et problem, spesielt for elektrolytiske kondensatorer.
Utfør en fysisk inspeksjon
Et steg utover en visuell inspeksjon er en fysisk inspeksjon med strøm tilført kretsen. Ved å berøre overflaten av PCB og komponentene på brettet, kan du oppdage hot spots uten bruk av et dyrt termografisk kamera. Når en varm komponent oppdages, avkjøl den med komprimert hermetisk luft for å teste kretsdriften med komponenten ved lavere temperaturer.
Denne teknikken er potensielt farlig og bør kun brukes på lavspenningskretser med de riktige sikkerhetstiltakene.
Når du berører en strømkrets, må du ta flere forholdsregler. Sørg for at bare én hånd når som helst kommer i kontakt med kretsen for å forhindre at et potensielt dødelig elektrisk støt går over hjertet ditt. Hvis det er mulig, er det en god teknikk å ha en hånd i lommen når du arbeider på strømførende kretser for å forhindre slike støt. Sørg for at alle potensielle strømbaner til jord, for eksempel føttene dine eller en ikke-resistiv jordingsstropp, er frakoblet for å redusere faren for støt.
Berøring av ulike deler av kretsen endrer også impedansen til kretsen, noe som kan endre oppførselen til systemet og dermed identifisere steder i kretsen som trenger ekstra kapasitans for å fungere riktig.
Utfør diskret komponenttesting
Teste hver enkelt komponent er ofte den mest effektive teknikken for PCB-feilsøking. Test hver motstand, kondensator, diode, transistor, induktor, MOSFET, LED og diskrete aktive komponenter med et multimeter eller LCR-måler. Hvis komponentene registrerer mindre enn eller lik den oppgitte komponentverdien, er komponentene vanligvis gode. Hvis komponentverdien er høyere, er det en indikasjon på at enten komponenten er dårlig eller loddeforbindelsen er dårlig.
Sjekk dioder og transistorer ved å bruke diodetestmodus på et multimeter. Base-emitter- og base-kollektorforbindelsene til en transistor skal oppføre seg som diskrete dioder og lede i én retning bare med samme spenningsfall. Nodalanalyse er et annet alternativ som tillater strømløs testing av komponenter ved å tilføre strøm til en enkelt komponent og måle dens spenning-mot-strøm (V/I)-respons.
ICs-testing
De mest utfordrende komponentene å sjekke er IC-er. De fleste kan lett identifiseres av markeringene, og mange kan operativt testes ved hjelp av oscilloskop og logikkanalysatorer. Imidlertid kan antallet spesial-IC-er i ulike konfigurasjoner og PCB-design gjøre testing utfordrende. Å sammenligne oppførselen til en krets med en kjent god krets er ofte en nyttig teknikk og bør hjelpe unormal oppførsel til å skille seg ut.
