Feil og komponentsvikt er et faktum i livet. Kretskort vil bli laget med feil i dem, komponentene vil bli loddet i bakover eller i feil posisjon, og komponentene blir dårlige, noe som vil få en krets til å fungere dårlig eller ikke i det hele tatt. Feilsøking av PCB kan være en monumental oppgave som beskatter både vilje og sinn. Heldigvis er det noen få triks og teknikker som i stor grad kan øke søket etter den plagsomme 'funksjonen'.
Feilsøking på PCB
Trykte kretskort, eller PCB, er en masse isolatorer og kobberspor som forbinder tett pakket komponenter for å skape en moderne krets. Feilsøking av en flerlags PCB er ofte en ganske utfordring, med faktorer som størrelse, antall lag, signalanalyse og komponenttyper som spiller en stor rolle i enkel feilsøking. Noen mer kompliserte brett vil kreve spesialisert utstyr for å feilsøke, men de fleste feilsøking kan gjøres med grunnleggende elektronisk utstyr for å følge spor, strømmer og signaler gjennom kretsen.
Verktøy for problemløsing av PCB
De fleste grunnleggende PCB-feilsøking kan gjøres med bare noen få verktøy. Det mest allsidige verktøyet er et multimeter, men avhengig av PCB-kompleksets kompleksitet og problemet, kan det også være nødvendig med en LCR-meter, oscilloskop, strømforsyning og logikkanalysator for å grave dypt inn i kretsens operative oppførsel.
Visuell inspeksjon
En visuell inspeksjon av PCB kan finne flere potensielle problemer. Overlappede spor, utbrente komponenter, tegn på overoppheting og manglende komponenter kan lett finnes gjennom en grundig visuell inspeksjon. Noen brente komponenter, skadet ved overdreven strøm, kan ikke sees enkelt, men en forstørret visuell inspeksjon eller lukten kan indikere tilstedeværelse av en skadet komponent. Bulging komponenter er en annen god indikator på en kilde til et problem, spesielt for elektrolytkondensatorer.
Fysisk inspeksjon
Ett skritt utover en visuell inspeksjon er en drevet fysisk inspeksjon med strøm påført kretsen. Ved å berøre overflaten av PCB og komponentene på brettet, kan det oppdages hot spots uten bruk av et dyrt termografisk kamera. Når en varm komponent oppdages, kan den avkjøles med komprimert hermetisert luft for å teste kretsoperasjonen med komponenten ved lavere temperaturer. Denne teknikken er potensielt farlig og bør bare brukes på lavspente kretser med de riktige sikkerhetsregler.
Ved fysisk berøring av en drevet krets, bør det tas flere forholdsregler. Forsikre deg om at bare én hånd tar kontakt med kretsen når som helst. Dette forhindrer et elektrisk støt fra å reise over hjertet, et potensielt dødelig støt. Å holde en hånd i lommen er en god teknikk når du arbeider med strømkretser for å forhindre slike støt. For å sikre at alle potensielle strømveier til bakken, for eksempel føttene eller en ikke-motstandsdyktig jordingsrem, kobles fra, er det også viktig å redusere faren for støt.
Berøring av ulike deler av kretsen vil også endre impedansen til kretsen som kan forandre systemets oppførsel og kan brukes til å identifisere steder i kretsen som trenger ekstra kapasitans til å fungere riktig.
Diskret komponenttesting
Ofte er de mest effektive teknikker for PCB-feilsøking å teste hver enkelt komponent. Testing av hver motstand, kondensator, diode, transistor, induktor, MOSFET, LED og diskrete aktive komponenter kan gjøres med en multimeter eller LCR meter. Komponenter som har mindre enn eller lik den oppgitte komponentverdien, er komponenten typisk god, men hvis komponentverdien er høyere, er det en indikasjon på at komponenten er dårlig eller at loddetappen er dårlig. Dioder og transistorer kan kontrolleres ved hjelp av diode testmodus på multimeter. Basisemitteren (BE) og base-kollektor (BC) -kryssene i en transistor skal oppføre seg som diskrete dioder og oppførsel i en retning bare med samme spenningsfall. Nodalanalyse er et annet alternativ som tillater ustyrt testing av komponenter ved å bruke strøm bare 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 IC-er kan enkelt identifiseres med sine markeringer, og mange kan testes operativt ved bruk av oscilloskoper og logikkanalysatorer, men antallet spesialkritiske IC-er i forskjellige konfigurasjoner og PCB-konstruksjoner kan gjøre testing ICs svært utfordrende. Ofte er en nyttig teknikk å sammenligne oppførselen til en krets til en kjent god krets, noe som bør bidra til at uregelmessig oppførsel skiller seg ut.
