Misstag och komponentfel är ett faktum i livet. Kretskort kommer att göras med misstag i dem, komponenterna kommer att lödas i bakåt eller i fel position, och komponenterna blir dåliga, vilket gör att en krets fungerar dåligt eller inte alls. Felsökning av PCB kan vara en monumental uppgift som skatter både viljan och sinnet. Lyckligtvis finns det några knep och tekniker som kan påskynda sökandet efter den besvärliga "funktionen".
PCB-felsökning
Tryckta kretskort, eller PCB, är en massa isolatorer och kopparspår som förbinder tätt packade komponenter för att skapa en modern krets. Felsökning av en flerskikts-PCB är ofta en ganska utmaning, med faktorer som storlek, antal lager, signalanalys och typer av komponenter som spelar en stor roll för enkel felsökning. Några mer komplicerade brädor kräver specialutrustningar för korrekt felsökning, men de flesta felsökning kan göras med grundläggande elektronisk utrustning för att följa spår, strömmar och signaler genom kretsen.
Verktyg för PCB-felsökning
De flesta grundläggande PCB-felsökning kan göras med bara några verktyg. Det mest mångsidiga verktyget är en multimeter, men beroende på PCB: s och problemets komplexitet kan det också behövas en LCR-mätare, oscilloskop, strömförsörjning och logikanalysator för att gräva djupt i kretsens operativa beteende.
Visuell inspektion
En visuell inspektion av PCB kan hitta flera potentiella problem. Överlappade spår, utbrända komponenter, tecken på överhettning och saknade komponenter kan enkelt hittas genom en noggrann visuell inspektion. Vissa brända komponenter, skadade genom överdriven ström, kan inte ses lätt, men en förstorad visuell inspektion eller lukten kan indikera närvaron av en skadad komponent. Bulging komponenter är en annan bra indikator på en källa till ett problem, speciellt för elektrolytkondensatorer.
Fysisk inspektion
Ett steg bortom en visuell inspektion är en kraftfull fysisk inspektion med kraft som appliceras på kretsen. Genom att peka på PCB: ns yta och komponenterna på brädan kan heta fläckar detekteras utan användning av en dyr termografisk kamera. När en het komponent detekteras kan den kylas med komprimerad konserverad luft för att testa kretsoperationen med komponenten vid lägre temperaturer. Denna teknik är potentiellt farlig och bör endast användas på lågspänningskretsar med de korrekta säkerhetsåtgärderna.
Vid fysisk beröring av en driven krets bör flera försiktighetsåtgärder vidtas. Se till att endast en hand kontaktar kretsen när som helst. Detta förhindrar en elektrisk chock från att resa över hjärtat, en potentiellt dödlig chock. Att hålla en hand i fickan är en bra teknik när man arbetar med levande kretsar för att förhindra sådana chocker. Att säkerställa att alla potentiella strömbanor på marken, såsom fötterna eller ett icke-resistivt jordband, är avstängda är också nödvändiga för att minska risken för chocker.
Att röra olika delar av kretsen kommer också att förändra kretsens impedans som kan ändra systemets beteende och kan användas för att identifiera platser i kretsen som behöver extra kapacitans för att fungera korrekt.
Diskret komponenttestning
Ofta är de mest effektiva teknikerna för PCB-felsökning att testa varje enskild komponent. Testning av varje motstånd, kondensator, diod, transistor, induktor, MOSFET, LED och diskreta aktiva komponenter kan utföras med en multimeter eller LCR-mätare. Komponenter som har mindre än eller lika med det angivna komponentvärdet är komponenten typiskt bra, men om komponentvärdet är högre är det en indikation på att antingen komponenten är dålig eller att lödförbandet är dåligt. Dioder och transistorer kan kontrolleras med hjälp av diodtestläget på en multimeter. Bas-emitteren (BE) och basuppsamlarens (BC) -förbindelserna i en transistor bör uppträda som diskreta dioder och uppförande i en riktning endast med samma spänningsfall. Nodalanalys är ett annat alternativ som tillåter obefintlig testning av komponenter genom att applicera ström bara på en enskild komponent och mäta dess spänning vs ström (V / I) -svar.
IC-testning
De mest utmanande komponenterna att kontrollera är IC: er. De flesta IC-enheter kan enkelt identifieras med sina märkningar, och många kan testas operativt med hjälp av oscilloskop och logikanalysatorer, men antalet specialkonsekvenser i olika konfigurationer och PCB-konstruktioner kan göra provnings IC: er mycket utmanande. Ofta är en användbar teknik att jämföra beteendet hos en krets till en känd bra krets, vilket bör bidra till att anomalöst beteende stannar ut.
