數(shù)字電路測(cè)試

1、47數(shù)字電路的測(cè)試 數(shù)字電路的調(diào)試，主要是檢測(cè)電路能否滿足設(shè)計(jì)要求的邏輯功能以及電路能否正常工作，通過必要的調(diào)整，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。數(shù)字電路的調(diào)試也應(yīng)遵循一般電子電路“先靜態(tài)、后動(dòng)態(tài)”的原則。本節(jié)主要講述集成門電路的測(cè)試、組合邏輯電路的測(cè)試和時(shí)序邏輯電路的測(cè)試等。471 集成門電路的測(cè)試 集成門電路的靜態(tài)測(cè)試，一般采用模擬開關(guān)輸入模擬高、低電平，用發(fā)光顯示方式或萬(wàn)用表、邏輯測(cè)試筆測(cè)試輸出的高、低電平，看其是否滿足門電路的真值表。動(dòng)態(tài)測(cè)試時(shí)，各輸入端接入規(guī)定的脈沖信號(hào)，用雙蹤示波器直接觀察輸入、輸出波形，并畫出這些脈沖信號(hào)的時(shí)序關(guān)系圖，看輸入、輸出是否符合規(guī)定的邏輯關(guān)系。 1cMOS門電路的測(cè)試 以

2、cD4012為例講行分析。CD4叭2是雙四輸入與非門，由兩個(gè)四輸入端的與非門制造在同一器件內(nèi)，其引腳排列如圖4-35所不。 14腳接電源U。，7腳接地。2、3、4、5為一個(gè)與非門的輸入端，1為輸出端；9、10、11、12,為另一與非門輸入端，13為輸出端。 兩與非門單獨(dú)測(cè)試。測(cè)試時(shí)，測(cè)試電路應(yīng)正確連接，以免損壞器件或引起邏輯關(guān)系混亂，使測(cè)試結(jié)果不正確。CMOS與門和與非門多余的輸入端不允許懸空，應(yīng)接+u。D，電源電壓不能接反，輸出端不允許直接接+u。D或地，除三態(tài)門不允許兩個(gè)輸出端并聯(lián)使用。測(cè)試時(shí)應(yīng)先加電源電壓+u，后加輸入信號(hào)。關(guān)機(jī)時(shí)應(yīng)先切斷輸入信號(hào)，后斷開電源+uD。若用測(cè)試儀器測(cè)試，則所

3、有測(cè)試儀器外殼必須良好接地。若需焊接時(shí)，則應(yīng)切斷電源電壓+uD。，電烙鐵外殼必須良好接地，必要時(shí)拔下電烙鐵，利用余熱進(jìn)行焊接。 測(cè)試時(shí)，將四個(gè)模擬開關(guān)接四輸入端，模擬“0”、“l(fā)”電平。門電路的輸出端接發(fā)光二極管的陰極，發(fā)光二極管的陽(yáng)極通過電阻接+uDD。輸出為“1”時(shí)，發(fā)光二極管不亮；輸出為“o”時(shí)，發(fā)光二極管亮。若測(cè)試結(jié)果與其邏輯功能相符，則說明門電路功能正常。 cMos或門、或非門使用時(shí)，除多余輸入端應(yīng)接地(低電平)外，其余和與非門相同。 2TTL fr電路的鋇0試 測(cè)試方法與cM0s門電路基本相同，測(cè)試時(shí)，不允許輸出端直接接+5V電源或地，除Oc門和三態(tài)門外，輸出端不允許并聯(lián)使用，否則

4、會(huì)引起邏輯混亂或損壞器件。與門、與非門的多余端可懸空，但在應(yīng)用時(shí)容易受到干擾，一般采用串接110kQ電阻或直接接+u。c來(lái)獲得高電平輸入?；蜷T、或非門電路的多余輸入端只能接地。 在實(shí)際應(yīng)用中，TTL器件的工作狀態(tài)高速切換，將產(chǎn)生電流跳變，其幅度約為45mA，該電流在公共走線_匕的壓降會(huì)引起噪聲干擾，所以要盡量縮短地線。呵在電源輸入端與地間并接1個(gè)100“F電解電容作低頻濾波，并接一個(gè)00101肛F的電容作高頻濾波。 3集電極開路的門電路(0c門)與三態(tài)門(TsL門)工作狀態(tài)的測(cè)試(1)0c門測(cè)試 0C門測(cè)試前，應(yīng)先接好上拉電阻R，R。的選擇可參閱有關(guān)參考書。測(cè)試方法與與非門的測(cè)試方法相同。 (

5、2)三態(tài)門(TsL)的邏輯功能測(cè)試 三態(tài)門除正常數(shù)據(jù)輸入端外，還有一個(gè)控制端EN，亦稱使能端。當(dāng)控制端為高電平時(shí)，TsL與普通與非門無(wú)異；當(dāng)控制端為低電平，即“禁態(tài)”時(shí)，三態(tài)門的輸出端呈高阻抗，輸入、輸出相當(dāng)于開路，上述TsL為控制端高電平有效的三態(tài)門。還有一種控制端低電平有效的電路，即控制端為低電平時(shí)，TsL邏輯功能與普通與非門相同；為高電平時(shí)，輸入、輸出端之間相當(dāng)于開路。 測(cè)試方法和門電路基本相同，在輸入端與使能端分別接模擬開關(guān)，輸出端接發(fā)光二極管，分別測(cè)出使能端為“1”、“0”時(shí)輸入、輸出的邏輯關(guān)系。472組合邏輯電路的測(cè)試 組合邏輯電路的功能，由真值表可完全表示出來(lái)，測(cè)試：作就是驗(yàn)證電

6、路的功能是否符合真值表。 1組合邏輯電路的靜態(tài)測(cè)試 組合邏輯電路的靜態(tài)測(cè)試可按圖4。36所示電路進(jìn)行 1)將電路的輸入端分別接到邏輯電平開關(guān)上，注意按真值表中的輸入信號(hào)高、低位順序排列。 2)將電路的輸入端和輸出端分別連至“01”電平顯示器，分別顯示電路的輸入狀態(tài)和輸出狀態(tài)。注意輸入信號(hào)的顯示也按真值表中高、低位的順序排列，不要顛倒。 3)根據(jù)真值表，用邏輯電平開關(guān)給出所有組合狀態(tài)，觀察輸出端的電平顯示是否滿足所規(guī)定的邏輯功能。 對(duì)于譯碼器可在上述測(cè)試電路基礎(chǔ)上加接數(shù)字顯示器予以測(cè)試。在輸入規(guī)定信號(hào)時(shí)，顯示器上應(yīng)按真值表顯示規(guī)定的數(shù)碼。 2組合邏輯電路的動(dòng)態(tài)測(cè)試 動(dòng)態(tài)測(cè)試是根據(jù)要求，在組合邏輯

7、電路輸入端分別輸入合適信號(hào)，用脈沖示波器測(cè)試電路的輸出響應(yīng)。輸入信號(hào)可由脈沖信號(hào)發(fā)生器或脈沖序列發(fā)生器產(chǎn)生，測(cè)試時(shí)，用脈沖示波器觀察輸出信號(hào)是否跟得上輸入信號(hào)的變化，輸出波形是否穩(wěn)定并且是否符合輸入、輸出邏輯關(guān)系。473時(shí)序邏輯電路的測(cè)試 、 時(shí)序邏輯電路的特點(diǎn)是任意時(shí)刻的輸出不僅取決于該時(shí)刻輸入邏輯變量的狀態(tài)，而且還和電路原來(lái)的狀態(tài)有關(guān)，具有記憶功能。時(shí)序邏輯電路的構(gòu)成有兩類，一類是由觸發(fā)器單獨(dú)組成或由觸發(fā)器和門電路共同組成；另一類由中規(guī)模集成電路構(gòu)成，如各類計(jì)數(shù)器、移位寄存器等。 1集成觸發(fā)器的測(cè)試 集成觸發(fā)器是組成時(shí)序電路的主要器件。靜態(tài)測(cè)試主要測(cè)試觸發(fā)器的復(fù)位、置位、翻轉(zhuǎn)功能。動(dòng)態(tài)測(cè)試

8、是測(cè)試觸發(fā)器在時(shí)鐘脈沖作用下的計(jì)數(shù)功能，用示波器觀測(cè)電路各處波形的變化情況，并根據(jù)波形測(cè)定輸入、輸出信號(hào)之間的分頻關(guān)系，輸出脈沖上升和下降時(shí)間，觸發(fā)靈敏度和抗干擾能力以及接入不同性質(zhì)負(fù)載時(shí)對(duì)輸出波形參數(shù)的影響。測(cè)試時(shí)，輸入觸發(fā)脈沖的寬度一般要大于數(shù)微秒，且脈沖的上升沿和下降沿要陡。 2時(shí)序邏輯電路的靜態(tài)測(cè)試 時(shí)序邏輯電路的靜態(tài)測(cè)試主要測(cè)試電路的復(fù)位、置位功能，它的靜態(tài)測(cè)試應(yīng)稱為“半動(dòng)態(tài)測(cè)試”。因測(cè)試時(shí)序邏輯電路的邏輯功能時(shí)，必須有動(dòng)態(tài)的時(shí)鐘脈沖加入，輸入信號(hào)既有電平信號(hào)，又有脈沖信號(hào)。所以稱為“半動(dòng)態(tài)測(cè)試”。測(cè)試框圖如圖437所示，測(cè)試步馬容由n下1)把輸入端分別接到邏輯電平開關(guān)上，輸入信號(hào)由

9、邏輯電平開關(guān)提供，把時(shí)鐘脈沖輸入端cP接到手動(dòng)單次脈沖輸出端，時(shí)鐘脈沖由能消除抖動(dòng)的“01按鈕組成的手動(dòng)單次脈沖發(fā)生器提供。 2)把輸入端、時(shí)鐘脈沖CP端與輸出端分別連接到邏輯電平顯示器，連接時(shí)注意輸出信號(hào)高、低位的排列順序。 3)測(cè)試時(shí)，依次按動(dòng)邏輯電平開關(guān)和手動(dòng)單次脈沖按鈕，從顯示器上觀察輸入、輸出狀態(tài)的變化和轉(zhuǎn)換情況。若全部轉(zhuǎn)換情況都符合狀態(tài)轉(zhuǎn)換表(圖)的規(guī)定，則該電路的邏輯功能符合要求。 3時(shí)序邏輯電路的動(dòng)態(tài)測(cè)試時(shí)序邏輯電路的動(dòng)態(tài)測(cè)試是指在時(shí)鐘脈沖作用下，測(cè)試各輸出端的狀態(tài)是否滿足功能表(圖)的要求，用示波器觀測(cè)各輸入、輸出端的波形，并記錄分析這些波形與時(shí)鐘脈沖之間的關(guān)系。 動(dòng)態(tài)測(cè)試通

10、常用示波器進(jìn)行觀測(cè)。若所有輸入端都接入適當(dāng)?shù)拿}沖信號(hào)，則稱為“全動(dòng)態(tài)測(cè)試”。而一般情況下，多數(shù)屬于半動(dòng)態(tài)測(cè)試，全動(dòng)態(tài)與半動(dòng)態(tài)測(cè)試的區(qū)別在于時(shí)鐘脈沖改由連續(xù)時(shí)鐘脈沖信號(hào)源提供，輸出由示波器進(jìn)行觀測(cè)，連接圖如圖438所示。測(cè)試步驟如F： 1)把時(shí)序脈沖發(fā)生器接時(shí)序邏輯電路的cP端，同時(shí)連接到雙蹤示波器的YB通道和外觸發(fā)輸入端，使示波器的觸發(fā)信號(hào)為時(shí)鐘脈沖信號(hào)。這樣在示波器屏幕觀察到的兩個(gè)信號(hào)波形都具有同一觸發(fā)源時(shí)鐘脈沖cP，使兩個(gè)波形在時(shí)間關(guān)系上相對(duì)應(yīng)。另一種方法是：時(shí)鐘脈沖信號(hào)僅接Y。通道輸入端，而把“內(nèi)觸發(fā) 拉 Y。”開關(guān)拉出，使示波器的觸發(fā)信號(hào)以內(nèi)觸發(fā)方式取自于Y。通道的信號(hào)。 2)將輸出端

11、依次接到Y(jié)。，分別觀察各輸出端信號(hào)與時(shí)鐘脈沖cP所對(duì)應(yīng)的波形。由于Y。通道內(nèi)觸發(fā)源取自cP，依次記錄下的輸出波形可保證與cP的波形在時(shí)間上完全對(duì)應(yīng)。 3)對(duì)記錄下來(lái)的波形進(jìn)行分析，判斷被測(cè)電路功能是否正確，狀態(tài)轉(zhuǎn)換能否跟上時(shí)鐘頻率的變化。 全動(dòng)態(tài)測(cè)試一般需用多蹤示波器進(jìn)行觀測(cè)，把輸入、輸出端和cP接在同一示波器上。用雙蹤示波器觀測(cè)時(shí)，則需注意整個(gè)測(cè)試過程均應(yīng)以時(shí)鐘脈沖cP作為觸發(fā)源，使觀測(cè)的波形具有準(zhǔn)確的時(shí)間關(guān)系，以得到正確的分析判斷。 應(yīng)用邏輯分析儀進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)試最為方便準(zhǔn)確，它可對(duì)波形進(jìn)行存儲(chǔ)，并具有多種數(shù)制顯示數(shù)據(jù)等功能。它是復(fù)雜數(shù)字電路分析、檢測(cè)、調(diào)試及故障尋找十分有用的智能儀器，但它的

12、價(jià)格較昂貴。 4時(shí)序邏輯電路的測(cè)試實(shí)例 目前，時(shí)序邏輯電路大多由中規(guī)模集成電路構(gòu)成，早期儀器設(shè)備中由觸發(fā)器構(gòu)成。在維修中，仍會(huì)遇到這類電路的調(diào)試問題?，F(xiàn)以常見的由JK觸發(fā)器構(gòu)成的二一十進(jìn)制計(jì)數(shù)器為例予以闡述，電路如圖439所示。 二一十進(jìn)制計(jì)數(shù)器是用二進(jìn)制計(jì)數(shù)單元構(gòu)成的十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。圖中由4個(gè)JK觸發(fā)器構(gòu)成8421碼二一十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。觸發(fā)器A。的計(jì)數(shù)脈沖來(lái)自Q，它的兩J輸入端分別接到Q2和Q，。在A。觸發(fā)器置0后，欲翻轉(zhuǎn)為“1”狀態(tài)，必須在第8個(gè)脈沖后沿到來(lái)后，即A。輸出Q。端的波形才能由“0”變?yōu)椤?”。第9個(gè)脈沖輸入后，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)狀態(tài)從1000變?yōu)?001，第十個(gè)脈沖輸入后計(jì)數(shù)器狀態(tài)變成0

13、000。測(cè)試步驟如下： 1)首先檢查清零端能否將輸出清零，即Rn端為低電平時(shí)，所有觸發(fā)器輸出為低電平。 2)在cP輸入端接人廠=10kHz，正脈寬7=3肛s的脈沖信號(hào)，其余各輸入端懸空(均為“1”)，用示波器觀察F，、F：、F，的輸入、輸出波形，比較輸入、輸出波形的周期，看觸發(fā)器有無(wú)二分頻作用。 3)調(diào)節(jié)電源電壓在46V范圍內(nèi)變化，重復(fù)上述測(cè)試步驟，觀察二分頻作用是否正常。 4)恢復(fù)電源電壓為5V，逐個(gè)檢查各觸發(fā)器的J、K、RD、sD端是否良好。方法如下：在cP輸入端仍加脈沖信號(hào)，用示波器觀察輸出波形，用一根接地線分別接觸J、K、R D、s。端，Q端若無(wú)波形輸出，則說明此輸入端良好；反之，輸出

14、仍有波形，說明此輸入端有問題，失去控制作用。 5)再將電路清零，在cP端加入計(jì)數(shù)脈沖，用示波器觀察cP、Q，、Q：、Q，、Q。的波形，若波形如圖440所示，則說明該計(jì)數(shù)器工作正常。48 電器設(shè)備維修與電子電路故障檢查的常用方法 電器設(shè)備在使用中，由于某種原因，電子電路會(huì)出現(xiàn)故障，需要檢修。修理過程一般分為如下九步： 研究熟悉工作原理。熟悉操作運(yùn)行方法。了解故障情況。初步表面檢查。修前定性測(cè)試。故障檢查。故障處理及電路調(diào)整。校驗(yàn)。填寫檢修記錄及交付使用等。故障檢查是維修過程中最重要的環(huán)節(jié)。故障檢查的關(guān)鍵在于采用適當(dāng)檢查方法，以便發(fā)現(xiàn)判斷和確定產(chǎn)生故障的部位和原因，“對(duì)癥下藥”進(jìn)行修復(fù)。481 直

15、觀法 直觀法又稱觀察法，可分為不通電觀察法和通電觀察法。就是在不通電或通電的情況下，不依靠電測(cè)量而憑感官(手、眼、耳、鼻)的感覺對(duì)故障原因進(jìn)行判斷。 1方法要領(lǐng) 1)在不通電的情況下，先觀察被修電器設(shè)備面板上的開關(guān)、旋鈕、度盤、插口、接線柱、指示電表和顯示裝置、電源插線、熔絲管、插塞等有無(wú)松脫、滑位、卡阻、斷線等問題。 2)打開機(jī)殼蓋板，在不通電的情況下，觀察內(nèi)部元器件、零部件、插件、電路連線、電源變壓器、排氣風(fēng)扇等有無(wú)燒焦變色、漏液變形、發(fā)霉、擊穿、松脫、開斷、脫焊、接觸不良等問題。印制電路板上的銅箔和焊點(diǎn)是否良好，同時(shí)可用手撥動(dòng)一些元器件、零部件，以便充分檢查。 3)在以上不通電觀察法不能

16、發(fā)現(xiàn)問題的情況下，進(jìn)行通電觀察。即在通電的情況下，觀察有無(wú)打火、冒煙、異味、異常聲音發(fā)生，用手摸管子、集成電路等是否燙手。如有異?，F(xiàn)象應(yīng)立即關(guān)機(jī)，找出故障部位。為保險(xiǎn)起見，應(yīng)采用逐步加壓通電觀察法，即采用自耦變壓器、串接交流電流表和并接交流電壓表，給被修電器逐步加壓至額定工作電壓，觀察機(jī)內(nèi)有無(wú)異常情況發(fā)生。一經(jīng)發(fā)現(xiàn)立即斷電進(jìn)行檢修。如在加壓不大的情況下，交流電流表指示值已有明顯增大，這表明儀器內(nèi)部有短路故障存在。應(yīng)將自耦變壓器調(diào)至零伏，斷開電源，然后分割設(shè)備的整流電路、供電支路或分離有疑問的插接式單元，再行逐步加壓測(cè)試。當(dāng)有短路故障的電路或單元被分離時(shí)，交流電流表指示應(yīng)恢復(fù)正常，否則說明電源變

17、壓器有短路故障。 在逐步加壓通電觀察過程中，當(dāng)自耦變壓器輸出的交流電壓值接近設(shè)備額定工作電壓時(shí)(通常取20020V)，交流電壓表指示值未超過正常值，說明儀器內(nèi)部無(wú)短路故障。 2注意事項(xiàng) 1)通電觀察法中交流電流表的量程，。，可根據(jù)下式選定： ，。2PU式中，P為電器設(shè)備功耗；u為工作電壓。 2)在修理時(shí)不能單純地調(diào)換損壞元器件就完事，還應(yīng)進(jìn)一步查對(duì)被修電器設(shè)備的電路原理圖、裝配圖，搞清損壞元器件所在電路部位及其作用，從而分析導(dǎo)致?lián)p壞的真正原因，以及可能波及的范圍。這樣才能查出引起故障的各種因素，一并加以整修。否則，尚有故障產(chǎn)生因素沒有排除，電器設(shè)備開機(jī)通電時(shí)，勢(shì)必會(huì)使更換的元器件又立即損壞。

18、3)在替換損壞元器件時(shí)，原則上應(yīng)使用同類型、同規(guī)格的元器件。特別對(duì)有精度要求的電路，應(yīng)對(duì)置換的元器件性能參數(shù)進(jìn)行測(cè)試，與已損元器件電參數(shù)一致。482測(cè)量電阻法 測(cè)量電阻法是利用萬(wàn)用表歐姆檔測(cè)量電器的集成電路、晶體管各腳和各單元電路的對(duì)地電阻值，以及各元器件自身的電阻值來(lái)判斷故障的一種檢修方法。電阻法有“在線”和“脫焊”兩種測(cè)量方法。 1方法要領(lǐng) 1)使用萬(wàn)用表的R1檔檢測(cè)通路電阻，必要時(shí)應(yīng)將測(cè)試點(diǎn)刮焊干凈后再行檢測(cè)，以防接觸電阻過大，引起測(cè)量誤差。對(duì)插接件組件檢測(cè)時(shí)，可通過擺動(dòng)插接件來(lái)測(cè)其接觸電阻。若阻值大小不定，則說明有接觸不良故障。 2)使用萬(wàn)用電表Rlk或R10k檔檢測(cè)電容器電容值的大小

19、及漏電程度。 3)使用萬(wàn)用表R1k檔檢測(cè)小功率晶體管；使用R100檔檢測(cè)中功率晶體管；使用R10檔檢測(cè)大功率晶體管。 4)使用R1k檔檢測(cè)電器指示電表的好壞。 常用元器件性能測(cè)試方法參閱本書第1章1118節(jié)。 2注意事項(xiàng) 1)不能在電器通電的情況下，檢測(cè)各種電阻。 2)對(duì)電容器應(yīng)先進(jìn)行放電，然后脫焊其一端進(jìn)行檢測(cè)。 3)對(duì)于電阻元件的檢測(cè)，如和其他電路連通，應(yīng)脫焊被測(cè)電阻的一端，然后進(jìn)行檢測(cè)。 4)要注意萬(wàn)用表測(cè)試筆的極性和電阻檔的選擇，以免誤判。 5)用“在線”測(cè)量法時(shí)，所測(cè)阻值受到其他并聯(lián)支路的影響，在分析測(cè)試結(jié)果時(shí)應(yīng)予以考慮，以免誤判。483測(cè)量電壓法 檢查電器設(shè)備的外部交流電壓和內(nèi)部電

20、路的直流電壓是否正常，是分析故障原因的基礎(chǔ)。因此在電器檢修和電子電路調(diào)整過程中，應(yīng)先測(cè)量有關(guān)電壓，這樣往往會(huì)發(fā)現(xiàn)問題，查出故障。 測(cè)量電壓法就是通過測(cè)試被修電器或電子電路各部分電壓，與正常值進(jìn)行對(duì)照，找出故障所在部位。 在檢修過程中，即使已確定電路故障部位，還需進(jìn)一步測(cè)量相關(guān)電路中的晶體管、集成電路等各引腳的電壓或電路中主要節(jié)點(diǎn)的電壓值，看數(shù)據(jù)是否正常。這對(duì)發(fā)現(xiàn)與分析故障原因和損壞的元器件，均極有幫助。 對(duì)于測(cè)電流不方便的電路，常用測(cè)出該電流流過電阻器的兩端電壓，然后借助歐姆定律進(jìn)行間接推算(這種方法又稱間接電流測(cè)試法)： l=U RR式中，U。為被測(cè)電阻電壓；R為被測(cè)電阻標(biāo)稱值。 如對(duì)半導(dǎo)體

21、晶體管電流負(fù)反饋放大電路和射級(jí)輸出器的晶體管靜態(tài)工作點(diǎn)，cQ，就常用這種方法測(cè)量。但這種方法會(huì)有誤差，其原因是實(shí)際電阻值與標(biāo)稱值有一定誤差；電阻器長(zhǎng)期使用阻值會(huì)產(chǎn)生變化，尤其是碳膜電阻。 測(cè)量被檢查電器有關(guān)電子線路輸入或輸出信號(hào)電壓，以檢查動(dòng)態(tài)工作狀態(tài)是否正常，也屬電壓法范疇。 1方法要領(lǐng) 1)選用適當(dāng)量程的交流電壓表或直流電壓表(通常用萬(wàn)用表)，測(cè)量相應(yīng)的電源電壓。 2)選用適當(dāng)量程和高輸入阻抗的電子電壓表，測(cè)量有關(guān)節(jié)點(diǎn)或器件電極的工作電壓。 3)選用適當(dāng)量程和頻率范圍的電子電壓表測(cè)量有關(guān)電路的輸入、輸出信號(hào)電壓。 4)對(duì)照正常值找出故障部位。電壓偏離正常值較大的地方，往往是故障所在部位。

22、2注意事項(xiàng) 1)應(yīng)注意直流電壓表的“+”、“一”極性，以確定電壓或電流方向。 2)應(yīng)注意工作電壓的相對(duì)測(cè)量點(diǎn)：一般是對(duì)地線(即對(duì)機(jī)殼)的，有的是對(duì)零伏線的，有的是電極之問的。需分門別類，仔細(xì)測(cè)試。 3)電子電壓表的接入，應(yīng)注意“高”電位端和“低”電位端的先后次序。即測(cè)量時(shí)應(yīng)先接“低”電位端(即地線)，后接“高”電位端。測(cè)量完畢，應(yīng)先拆“高”電位端，后拆“低”電位端。 4)應(yīng)注意電壓表的輸入阻抗和頻率范圍對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響。484測(cè)量電流法 測(cè)量電流法是通過檢測(cè)晶體管、集成電路的工作電流、各局部電流和電源的負(fù)載電流來(lái)判斷電器或電路故障的一種檢修方法。1方法要領(lǐng) 斷開被測(cè)元器件與印制電路板的銅箔或?qū)?/p>

23、線，形成測(cè)量口，串接入量程適當(dāng)?shù)碾娏鞅?，測(cè)出電流與正常值進(jìn)行比較，確定故障部位。在印制電路板上一般用刀片在銅箔上劃一道口子，制造測(cè)量口。在晶體管電路中，若測(cè)得，約為零，則說明該管截止；若測(cè)得電流很大，則說明該管可能飽和。 2注意事項(xiàng) 1)測(cè)量口應(yīng)選擇合適位置，以便于測(cè)試和測(cè)后修復(fù)為原則。 2)注意電流表極性，應(yīng)連接可靠后，再接通電源。485 替代法 替代法又稱試換法或代換試驗(yàn)法，就是對(duì)可疑的元器件、部件、插板、插件乃至半機(jī)，用同類型的部分試換來(lái)查找故障的方法。 在檢修電器時(shí)，通常先使用相同型號(hào)、規(guī)格、結(jié)構(gòu)的元器件、印制電路板、插入式單元部件等，暫時(shí)替代有疑問的元器件、印制電路板、插入式單元部件

24、。如故障現(xiàn)象消失，則說明被替代部分存在問題，然后進(jìn)一步檢查故障產(chǎn)生的原因。這對(duì)于縮小檢測(cè)范圍和確定元器件的好壞，很有幫助。特別對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的電器故障檢查最為有效。 此法在下列條件下適用：有備份件。有同類型電器。機(jī)內(nèi)有結(jié)構(gòu)完全一樣的零部件。應(yīng)用此法的直接目的是在于縮小故障范圍，不一定能立即確定故障原因，但為進(jìn)一步確定故障原因創(chuàng)造了條件。 1方法要領(lǐng) 1)脫焊有疑問的元器件，使用好的元器件來(lái)替代，以觀察其對(duì)故障現(xiàn)象的反應(yīng)。 2)對(duì)有疑問的電阻、電容等元件，使用好的元件并聯(lián)焊接，以觀測(cè)其對(duì)故障現(xiàn)象的反應(yīng)。 3)對(duì)有疑問的印制電路板、插入式器件和插入式單元，可從電器中分離，然后使用好的來(lái)替代，以觀測(cè)其對(duì)

25、故障現(xiàn)象的反應(yīng)。 4)在進(jìn)行元器件替代后，如對(duì)故障現(xiàn)象無(wú)影響，則說明被替代件或單元部件無(wú)問題；反之，如故障現(xiàn)象消失，則說明被替代件已損壞，或單元部件有問題。 2注意事項(xiàng) 1)在替代前和替代過程中，都應(yīng)切斷電器或電路的電源。嚴(yán)禁帶電操作，否則會(huì)損壞元器件和單元部件，甚至?xí)l(fā)生人身傷害事故。 2)原則j二要用相同型號(hào)、規(guī)格、結(jié)構(gòu)的元器件和單元部件進(jìn)行替代測(cè)試。，但對(duì)于有些元件，渚如濾波、耦合、旁路等電容器，以及限流、降壓、濾波、負(fù)載等電阻器，也可使用規(guī)格相近的元器件進(jìn)行替代。 3)對(duì)于精密復(fù)雜電器的插入式部件或印制電路板，不能隨便使用完好的電器或備用插接件進(jìn)行替代檢測(cè)。通常應(yīng)先對(duì)有疑問的插接件進(jìn)行

26、直觀檢查，如無(wú)明顯異常現(xiàn)象，再分離進(jìn)行替代。為慎重起見，經(jīng)常是用有疑問插接件來(lái)替代完好的，以期故障重現(xiàn)；如完好電器i“現(xiàn)相同故障現(xiàn)象，則說明用來(lái)替代的插接件有故障存在。486波形觀察法 通過示波器觀察被檢電路工作在交流狀態(tài)時(shí)各被測(cè)點(diǎn)的波形形狀、幅度、周期等來(lái)判斷交流電路中各元器件是否損壞變質(zhì)的方法稱為波形觀察法，簡(jiǎn)稱波形法。如采用本節(jié)以上所述方法均未能確定故障部位，通常采用波形法來(lái)解決問題。波形法能檢查電路的動(dòng)態(tài)功能是否正常，檢測(cè)結(jié)果較以上方法更為可靠，且在較多電器產(chǎn)品說明書或維修資料中，常給出各點(diǎn)波形圖。所以波形法是常用故障檢查方法之一。 用波形法檢查振蕩電路和信號(hào)產(chǎn)生電路時(shí)，不需外加任何信

27、號(hào)，而其他被測(cè)電路如放大、整形、變頻、檢波、整流等電路及數(shù)字電路則需把信號(hào)源的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)饋至輸入端。波形法在檢查多級(jí)放大器增益下降、波形失真、振蕩電路、變頻、檢波及數(shù)字電路時(shí)應(yīng)用很廣。 1方法要領(lǐng) 1)使用示波器，從被修電器主振蕩電路或標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)接入端開始，依次向后邊的單元電路推移，觀察其信號(hào)波形是否正常。如哪一級(jí)單元電路沒有輸出波形或波形變畸，則可確定故障在這一級(jí)。對(duì)于復(fù)雜的多級(jí)電路，可采用“二分法”分段檢測(cè)，以縮小測(cè)試范圍，加快檢查速度。 2)使用示波器觀察有疑問電路的輸入和輸出信號(hào)波形時(shí)，如有輸入信號(hào)而無(wú)輸出信號(hào)或信號(hào)波形變畸，則問題存在于被測(cè)電路中。 2注意事項(xiàng) 1)應(yīng)選用適當(dāng)帶寬和靈敏度

28、的示波器，最好選用具有定量測(cè)試功能的示波器，即具有校準(zhǔn)的增幅靈敏度、掃描速度、比較電壓和時(shí)標(biāo)信號(hào)等功能的示波器。一般情況下，示波器的帶寬應(yīng)為被測(cè)信號(hào)最高頻率分量的3倍。用于測(cè)量脈沖時(shí)，其上升時(shí)間與示波器帶寬的關(guān)系為：帶寬=035上升時(shí)間。 2)應(yīng)注意示波器輸入阻抗對(duì)被測(cè)電路的影響，必要時(shí)應(yīng)使用10：l固定衰減探頭進(jìn)行檢測(cè)。 3)應(yīng)注意被測(cè)電路中的直流電壓對(duì)示波器輸入端器件的影響。設(shè)u。為直流電壓值，u，為信號(hào)電壓的峰值，(，。；為示波器可觀測(cè)的最大信號(hào)電壓，則應(yīng)滿足u。，u。+ur，否則應(yīng)采用串接隔直電容的方法。 在用波形法檢測(cè)復(fù)雜電路時(shí)，掌握正常運(yùn)行時(shí)各部分電路的輸人、輸出波形或有關(guān)節(jié)點(diǎn)的波

29、形，就顯得十分重要了。檢修人員應(yīng)搜集相關(guān)資料或進(jìn)行測(cè)試記錄，備案存查。487信號(hào)注入法 信號(hào)注入法是將各種信號(hào)逐步注入電器設(shè)備可能存在故障的有關(guān)電路中，然后利用示波器(或其他波形觀察儀器)和電壓表等測(cè)出數(shù)據(jù)或波形，從而判斷各級(jí)電路是否正常的一種故障檢查方法。 信號(hào)注入法適用于不產(chǎn)生信號(hào)的電路，如放大器、整形電路、檢波器、計(jì)數(shù)器等，以及由功能不同、信號(hào)不同的電路組成的電器的檢測(cè)。 用信號(hào)注入法檢測(cè)故障一般分兩種： 一種是順向?qū)ふ曳?。即把電信?hào)加在電路的輸入端，然后再利用示波器或電壓表測(cè)量各級(jí)電路的波形和電壓等，從而判斷故障部位。 另一種是逆向檢查法。就是把示波器、電壓表接在輸出端上，然后從后向前

30、逐級(jí)加電信號(hào)，從而查出故障部位。 在應(yīng)用信號(hào)注入法檢修的過程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1)應(yīng)適當(dāng)選用注入信號(hào)的類型(如直流、交流、高頻、脈沖信號(hào)等)和幅值，否則會(huì)影響檢測(cè)效果。信號(hào)太大會(huì)導(dǎo)致限幅，產(chǎn)生限幅失真。信號(hào)太小，反應(yīng)會(huì)不明顯。 2)對(duì)于各種信號(hào)發(fā)生器，在信號(hào)注入到被測(cè)電路之前，要檢查產(chǎn)生的信號(hào)是否正常。同時(shí)要考慮被測(cè)電路上直流電壓的影響，以防幅度過大損壞信號(hào)發(fā)生器的衰減器。必要時(shí)應(yīng)串接一個(gè)隔直電容器，以保安全。488分割測(cè)試法 分割測(cè)試法也叫斷路法、分段查找法或網(wǎng)絡(luò)撕裂法，就是把可疑部分從整機(jī)電路或單元電路中斷開，使之不影響其他部分的正常工作，看故障現(xiàn)象是否消失。如消失，則一般說來(lái)故障原因就

31、在被切開的電路處。 由于有的電器電路較復(fù)雜，涉及元器件很多，因而受影響的因素也很多；有些閉環(huán)電路，如邏輯控制電路等，是由多個(gè)單元電路首尾銜接而成的，因而相互牽制。對(duì)于有多路負(fù)載的電源故障都可采用斷路法來(lái)分離有疑問的元器件、單元電路、供電支路，以判斷其對(duì)故障現(xiàn)象的反應(yīng)或單獨(dú)檢測(cè)其功能是否正常，這樣就能迅速確定故障的部位和原因。 1方法要領(lǐng) 1)分離插入式器件、印制電路板和插入式部件，以觀察其對(duì)故障現(xiàn)象的反應(yīng)。 2)脫焊有疑問的元器件，以觀測(cè)其對(duì)故障現(xiàn)象的反應(yīng)。 3)脫焊有疑問單元電路的前后關(guān)連，單獨(dú)檢測(cè)其功能好壞。 2注意事項(xiàng) 1)在進(jìn)行分割操作、檢測(cè)復(fù)位之前均應(yīng)切斷電源，以防其損壞事故發(fā)生。

32、2)對(duì)于直接耦合系統(tǒng)，應(yīng)考慮分割元器件后，對(duì)前后各級(jí)電路工作點(diǎn)的影響，必要時(shí)應(yīng)采取保護(hù)措施，如切斷集電極電源等。 3)對(duì)于不能空載運(yùn)行的電路，不能貿(mào)然進(jìn)行分割操作，以防損壞電路，如確需分割，則應(yīng)接上相應(yīng)負(fù)載。 4)分割操作時(shí)需小心謹(jǐn)慎，在分割電路時(shí)要防止損壞元器件和印制電路板。489交流短路法 交流短路法又稱電容旁路法。該方法是利用電容器對(duì)交流阻抗小的特性，將被測(cè)電路中的信號(hào)對(duì)地(機(jī)殼)短路，以觀察其對(duì)故障現(xiàn)象的反應(yīng)。這種方法對(duì)于噪聲、干擾、紋波、自激振蕩等故障的判別簡(jiǎn)便迅速。 1方法要領(lǐng) (1)檢查產(chǎn)生故障的部位檢查產(chǎn)生故障的部位時(shí)，使用適當(dāng)電容量和耐壓的電容器，對(duì)地旁路有疑問電路的輸入或輸

33、出端，以觀察其對(duì)故障現(xiàn)象的反應(yīng)： 1)當(dāng)旁路輸入端時(shí)，如有反應(yīng)，即故障現(xiàn)象消失或顯著減小，則說明故障存在于前級(jí)電路中；反之，如無(wú)反應(yīng)，則表明故障存在于本級(jí)或后級(jí)電路中。 2)當(dāng)旁路輸出端時(shí)，如有反應(yīng)，則表明故障存在于本級(jí)或前級(jí)電路中；反之，如無(wú)反應(yīng)，則表明故障存在于后級(jí)電路中。 (2)檢查寄生振蕩的故障檢查寄生振蕩故障原因時(shí)，使用相同容量和耐壓值的電容器，對(duì)地旁路有疑問的整流濾波電容器、電源去耦濾波電容器、電極旁路電容器，以觀測(cè)其對(duì)故障現(xiàn)象的反應(yīng)： 1)寄生振蕩消失或減輕，表明被旁路的電容器已變質(zhì)或損壞。 2)無(wú)反應(yīng)，表明被旁路的電容是好的，應(yīng)另找故障原因。 (3)檢查直流電源 使用適當(dāng)?shù)碾娙?/p>

34、量和耐壓的電解電容器，對(duì)地旁路有疑問的直流穩(wěn)壓電源的輸出端，以觀察其對(duì)故障現(xiàn)象的反應(yīng)，如有反應(yīng)，則表明被旁路直流穩(wěn)壓電源有寄生振蕩或紋波太大。 2注意事項(xiàng) 1)應(yīng)選用合適容量的電容器，一般檢測(cè)高頻寄生振蕩，應(yīng)采用001斗F的旁路電容器；檢測(cè)低頻寄生振蕩，應(yīng)采用10斗F的旁路電容器；檢測(cè)寄生調(diào)幅故障原因時(shí)，應(yīng)采用和有疑問的濾波電容器相同容量的旁路電容器；檢測(cè)儀器內(nèi)部直流穩(wěn)壓電源時(shí)，應(yīng)采用大容量電解電容；對(duì)分立元件穩(wěn)壓電源，通常使用2000F電解電容器。 2)旁路電容器的耐壓值應(yīng)大于直流電源電壓。 3)應(yīng)注意電解電容器的“+”、“一”極性，不能接錯(cuò)。 4)高壓或大容量旁路電容器，使用后應(yīng)并聯(lián)適當(dāng)?shù)?/p>

35、電阻進(jìn)行放電，以防觸電事故發(fā)生。 5)在多級(jí)鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)電路中，應(yīng)用短路法時(shí)，應(yīng)從中間一級(jí)開始短路，這樣可較快縮小范圍，減小短路次數(shù)，節(jié)約時(shí)間。4810維修原則及故障檢查方法的運(yùn)用 故障查找是檢修電器設(shè)備電子電路的關(guān)鍵，其任務(wù)是查出故障的根本原因。 上述檢查故障的基本方法，是前人對(duì)檢查故障的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。檢查故障的方法還有很多，如對(duì)癥下手法、改變現(xiàn)狀法、查表法、邏輯分析法等。參考文獻(xiàn)不同，檢查故障方法的叫法亦會(huì)不同。如上述檢查方法中的測(cè)量電壓法、電流法、波形法，有的參考文獻(xiàn)中統(tǒng)稱為測(cè)試法。對(duì)于檢修人員來(lái)說，重點(diǎn)不在于檢查方法的名稱，而在于掌握各種方法的要領(lǐng)、注意事項(xiàng)和適用場(chǎng)合，以求靈活運(yùn)用，盡快查找出

36、故障部位和原因，給予修復(fù)。 在檢查故障的過程中，有時(shí)不能只用一種方法就能解決問題。至于采用何種方法，還得具體情況具體分析。總之，應(yīng)根據(jù)電器工作原理、電路特點(diǎn)、故障現(xiàn)象及維修條件，交叉而靈活地采用之。但查找故障一般應(yīng)遵循以下順序(原則)：先外后內(nèi)，先粗后細(xì)，先易后難，先常見后稀少。 維修可分為二三級(jí)：第一級(jí)維修是更換整個(gè)模塊；第二級(jí)是更換電路板等組件；第三級(jí)是更換元器件。第一級(jí)修理，速度最快，停機(jī)時(shí)間短，但維修費(fèi)用最大；第二級(jí)修理比第一級(jí)稍慢，但更換電路板等組件的費(fèi)用比更換整個(gè)模塊的費(fèi)用低得多；第三級(jí)修理最經(jīng)濟(jì)，但要檢測(cè)出故障元器件，予以更換并進(jìn)行電路調(diào)整，往往要用較長(zhǎng)時(shí)間。對(duì)照上述三級(jí)維修，第二、第三