按照这5个步骤来调试PCB,基本万无一失

按照这5个步骤来调试PCB,基本万⽆⼀失
⾝边许多⼯程师朋友在调试pcb后,板⼦仍然出现这样那样的问题,今天⼩编总结了⼀下调试的步骤,⼤家可以按照这个⽅式来,可以省掉许多⿇烦。九阴真经斩虎刀鞘
⼀、通电前检测
当⼀个电路板焊接完后,在检查电路板是否可以正常⼯作时,通常不直接给电路板供电,⽽是要按下⾯的不⾛进⾏,确保每⼀步都没有问题后再上电也不迟。
1连线是否正确
泥浆固液分离
检查原理图,需要检查的地⽅主要在芯⽚的电源和⽹络节点的标注是否正确,同时也要注意⽹络节点是否有重叠的现象,这是检查的重点。另⼀个重点是原件的封装。封装采取的型号,封装的引脚顺序,封住不能采⽤顶视图,切记,特别是对于⾮插针的封装。
检查连线,包括错线、少线和多线。查线的⽅法通常有两种:
按照电路图检查安装的线路,根据电路连线,按照⼀定的顺序逐⼀检查安装好的线路;
按照实际线路对照原理图进⾏,以元件为中⼼进⾏查线。把每个元件引脚的连线⼀次查清,检查每个去处在电路图上是否存在。为了防⽌出错,对于已查过的线通常应在电路图上做出标记,最好⽤指针万⽤表欧姆挡的蜂鸣器测试,直接测量元器件引脚,这样可以同时发现接线不良的地⽅。
2元器件安装情况
引脚之间是否有短路,连接处有⽆接触不良,可以使⽤万⽤表的⼆极管检测,表笔在电路板上滑⾏检测;
⼆极管、三极管、集成器件和电解电容极性等是否连接有误。
电源接⼝是否有短路现象。调试之前不上电,电源短路,会造成电源烧坏,有时会造成更严重的后果。⽤万⽤表测量⼀下电源的输⼊阻抗,这是必须的步骤。通电前,断开⼀根电源线,⽤万⽤表检查电源端对地是否存在短路。
在设计时电源部分可以使⽤⼀个0欧姆的电阻作为调试⽅法,上电前先不要焊接电阻,检查电源的电压正常后再将电阻焊接在PCB上给后⾯的单元供电,以免造成上电由于电源的电压不正常⽽烧毁后⾯单元的芯⽚。电路设计中增加保护电路,⽐如使⽤恢复保险丝等元件。
3元器件安装情况
主要是检查有极性的元器件,如发光⼆极管,电解电容,整流⼆极管等,以及三极管的管脚是否对应。
主要是检查有极性的元器件,如发光⼆极管,电解电容,整流⼆极管等,以及三极管的管脚是否对应。
fe光模块最好,先做开路、短路测试,以保证上电后不会出现短路现象。如果测试点设置好的话,可以事半功倍。0欧姆电阻的使⽤有时也有利于⾼速电路测试。
在以上未通电检测做完了以后,才能开始通电检测。
1通电观察
通电后不要急于测量电⽓指标,⽽要观察电路有⽆异常现象,例如有⽆冒烟现象,有⽆异常⽓味,⼿摸集成电路外封装,是否发烫等。如果出现异常现象,应⽴即关断电源,待排除故障后再通电。
2静态调试
方形气囊静态调试⼀般是指在不加输⼊信号,或只加固定的电平信号的条件下所进⾏的直流测试,可⽤万⽤表测出电路中各点的电位,通过和理论估算值⽐较,结合电路原理的分析,判断电路直流⼯作状态是否正常,及时发现电路中已损坏或处于临界⼯作状态的元器件。通过更换器件或调整电路参数,使电路直流⼯作状态符合设计要求。
3动态调试
动态调试是在静态调试的基础上进⾏的,在电路的输⼊端加⼊合适的信号,按信号的流向,顺序检测各测试点的输出信号,若发现不正常现象,应分析其原因,并排除故障,再进⾏调试,直到满⾜要求。
测试过程中不能凭感觉和印象,要始终借助仪器观察。使⽤⽰波器时,最好把⽰波器的信号输⼊⽅式置于“DC”挡,通过直流耦合⽅式,可同时观察被测信号的交、直流成分。
通过调试,最后检查功能块和整机的各种指标(如信号的幅值、波形形状、相位关系、增益、输⼊阻抗和输出阻抗等)是否满⾜设计要求,如必要,再进⼀步对电路参数提出合理的修正。
三、电⼦电路调试中其他⼯作
•根据待调系统的⼯作原理拟定调试步骤和测量⽅法,确定测试点,并在图纸上和板⼦上标出位置,画出调试数据记录表格等。
•搭设调试⼯作台,⼯作台配备所需的调试仪器,仪器的摆设应操作⽅便,便于观察。学⽣往往不注意这个问题,在制作或调机时⼯作台很乱,⼯具、书本、⾐物等与仪器混放在⼀起,这样会影响调试。特别提⽰:在制作和调试时,⼀定要把⼯作台布置的⼲净、整洁。
•对于硬件电路,应视被调系统选择测量仪表,测量仪表的精度应优于被测系统。
•电⼦电路的调试顺序⼀般按信号流向进⾏,将前⾯调试过的电路输出信号作为后⼀级的输⼊信号,为最后统调创造条件。
•选⽤可编程逻辑器件实现的数字电路,应完成可编程逻辑器件源⽂件的输⼊、调试与下载,并将可编程逻辑器件和模拟电路连接成系统,进⾏总体调试和结果测试。
•在调试过程中,要认真观察和分析实验现象,做好记录,保证实验数据的完整可靠。
调试结果是否正确,很⼤程度受测试量正确与否和测试精度的影响。为了保证测试的结果,必须减⼩测试误差,提⾼测试精度,为此需要注意⼀下⼏点:
1正确使⽤测试仪器的接地端
凡事使⽤地端接机壳的电⼦仪器进⾏测试,⼀起的接地端应和放⼤器的接地端接在⼀起,否则仪器机壳引⼊的⼲扰不仅会使放⼤器的⼯作状态发⽣变化,⽽且将使测试结果出现误差。
根据这⼀原则,调试发射极偏置电路时,若需要测试Vce,不应把仪器的两端直接接在集电极和发射极上,⽽应分别对地测出Vc和Ve,然后⼆者相减。若使⽤⼲电池供电的万⽤表测试,由于电表的两个输⼊端是浮动的,所以允许直接跨接到测试点之间。制卡
2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。
若测试仪器输⼊阻抗⼩,则在测量时会引起分流,给测试结果带来很⼤误差。
3测试仪器的带宽必须⼤于被测电路的带宽。
4正确选择测试点。
同⼀台测试仪器进⾏测量时,测量点不同,仪器内阻引起的误差将⼤不同。
5测量⽅法要⽅便可⾏。
需要测量某电路的电流时,⼀般尽可能测电压⽽不测电流,因为测电压不必改动电路。测试⽅便。若需知道某⼀⽀路的电流值,可以通过测取该⽀路上电阻两端的电压,经过换算⽽得到。
6调试过程中,不但要认真观察和测量,还要善于记录
记录的内容包括实验条件,观察的现象,测量的数据、波形和相位关系等。只有有了⼤量的可靠的实验记录并与理论结果加以⽐较,才能发现电路设计上的问题,完善设计⽅案。
五、调试时出现故障
要认真查故障原因,切不可⼀遇故障解决不了就拆掉线路重新安装。因为重新安装的线路仍可能存在各种问题,如果是原理上的问题,即使重新安装也解决不了问题。
我们应当把查故障,分析故障原因,看成⼀次好的学习机会,通过它来不断提⾼⾃⼰分析问题和解决问题的能⼒。
1故障检查思路
对于⼀个复杂的系统来说,要在⼤量的元器件和线路中准确地出故障是不容易的。⼀般故障诊断过程,是从故障现象出发,通过反复测试,做出分析判断,逐步出故障的。
2故障现象和产⽣故障的原因
常见的故障现象,放⼤电路没有输⼊信号,⽽有输出波形。放⼤电路有输⼊信号,但没有输出波形,或者波形异常。串联稳压电源⽆电压输出,或输出电压过⾼⽽不能调整,或输出稳压性能变坏、输出电压不稳等。震荡电路不产⽣震荡,计数器波形不稳等等。
产⽣故障的原因,定型产品使⽤⼀段时间后出故障,可能是元件损坏,连线发⽣短路和断路,或者条件发⽣变化
产⽣故障的原因,定型产品使⽤⼀段时间后出故障,可能是元件损坏,连线发⽣短路和断路,或者条件发⽣变化
3检查故障⼀般⽅法
直接观察法。检查仪器的选⽤和使⽤是否正确,电源电压的等级和极性是否符合要求;极性元件引脚是否连接正确,有⽆接错、漏接和互碰等情况。布线是否合理;印刷板是否短线断线,电阻电容有⽆烧焦和炸裂等。通电观察元器件有⽆发烫、冒烟,变压器有⽆焦味,电⼦管、⽰波管灯丝是否亮,有⽆⾼压打⽕等。
⽤万⽤表检查静态⼯作点。电⼦电路的供电系统,半导体三极管、集成块的直流⼯作状态(包括元、器件引脚、电源电压)、线路中的电阻值等都可⽤万⽤表测定。当测得值与正常值相差较⼤时,经过分析可到故障。
顺便指出,静态⼯作点也可以⽤⽰波器“DC”输⼊⽅式测定。⽤⽰波器的优点是内阻⾼,能同时看到直流⼯作状态和被测点上的信号波形以及可能存在的⼲扰信号及噪声电压等,更有利于分析故障。
信号寻迹法。对于各种较复杂的电路,可在输⼊端接⼊⼀个⼀定幅值、适当频率的信号(例如,对于多级放⼤器,可在其输⼊端接⼊ f=1000 HZ的正弦信号),⽤⽰波器由前级到后级(或者相反),逐级观察波形及幅值的变化情况,如哪⼀级异常,则故障就在该级。这是深⼊检查电路的⽅法。
对⽐法。怀疑某⼀电路存在问题时,可将此电路的参数与⼯作状态和相同的正常电路的参数(或理论分析的电流、电压、波形等)进⾏⼀⼀对⽐,从中出电路中的不正常情况,进⽽分析故障原因,判断故障点。
烧录ic部件替换法。有时故障⽐较隐蔽,不能⼀眼看出,如这时你⼿头有与故障仪器同型号的仪器时,可以将仪器中的部件、元器件、插件板等替换有故障仪器中的相应部件,以便于缩⼩故障范围,进⼀步查故障。
旁路法。当有寄⽣振荡现象,可以利⽤适当客量的电容器,选择适当的检查点,将电容临时跨接在检查点与参考接地点之间,如果振荡消失,就表明振荡是产⽣在此附近或前级电路中。否则就在后⾯,再移动检查点寻之。应该指出的是,旁路电容要适当,不宜过⼤,只要能较好地消除有害信号即可。
短路法。就是采取临时性短接⼀部分电路来寻故障的⽅法。短路法对检查断路性故障最有效,但要注意对电源(电路)是不能采⽤短路法的。
断路法。断路法⽤于检查短路故障最有效。断路法也是⼀种使故障怀疑点逐步缩⼩范围的⽅法。例如,某稳压电源因接⼊⼀带有故障的电路,使输出电流过⼤,我们采取依次断开电路的某⼀⽀路的办法来检查故障。如果断开该⽀路后,电流恢复正常,则故障就发⽣在此⽀路。
实际调试时。寻故障原因的⽅法多种多样,以上仅列举了⼏种常⽤的⽅法。这些⽅法的使⽤可根据设备条件,故障情况灵活掌握,对于简单的故障⽤⼀种⽅法即可查出故障点,但对于较复杂的故障则需采取多种⽅法互相补充、互相配合,才能出故障点。
在⼀般情况下,寻故障的常规做法是:
先⽤直接观察法,排除明显的故障
再⽤万⽤表(或⽰波器)检查静态⼯作点
信号寻迹法是对各种电路普遍适⽤⽽且简单直观的⽅法,在动态调试中⼴为应⽤。

本文发布于:2024-09-23 06:37:18,感谢您对本站的认可!

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