劉春英+楊宗強(qiáng)
【摘要】電子設(shè)備在使用中,電路的調(diào)試占有重要地位。電子電路安裝完成后,必須通過調(diào)試,使電路能夠滿足規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)要求。本文就常用電子電路調(diào)試原則、調(diào)試過程中的技巧、調(diào)試步驟及調(diào)試注意事項(xiàng)做了較為詳盡的敘述。
【關(guān)鍵詞】電子電路調(diào)試方法調(diào)試技巧
隨著科技水平的不斷進(jìn)步,電子產(chǎn)品日新月異,各種成熟的電子電路多不勝數(shù)。任何一臺電子設(shè)備在使用前,必須要通過調(diào)試,使電路能夠滿足規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)要求,這樣電子設(shè)備才能正常安全的運(yùn)行。這就要求調(diào)試者既要十分清楚電子電路的工作原理,又要有一定的科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法。因此,電子電路的調(diào)試占有重要地位,這也是理論聯(lián)系實(shí)際的重要環(huán)節(jié)。另外,電子設(shè)備在長期運(yùn)行中,會發(fā)生故障,需要維修。這些技術(shù)工作均離不開電子電路的調(diào)試工作,因此電子電路調(diào)試技術(shù)十分重要。
一、電子電路調(diào)試原則
調(diào)試電子電路時要遵守“檢查確認(rèn)、先靜后動、先分后整、由零到滿”的調(diào)試原則。
1.檢查確認(rèn):調(diào)試前不加電源的檢查過程。對照電路圖和實(shí)際線路檢查元件安裝位置是否正確、牢固;連線是否正確,有無虛接;插接件是否接觸良好;元器件引腳之間有無短路,電源極性、信號源連線是否正確;確認(rèn)無誤后,可轉(zhuǎn)入靜態(tài)檢測與調(diào)試。
2. 先靜后動:電子電路先要進(jìn)行靜態(tài)調(diào)試后再進(jìn)行動態(tài)調(diào)試。靜態(tài)調(diào)試是電子電路接通直流電源后測量各關(guān)鍵點(diǎn)直流電壓是否在正常狀態(tài)下。動態(tài)調(diào)試是在靜態(tài)調(diào)試的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,調(diào)試的方法是在電路的輸入端加上所需的信號源,并循著信號的流向逐級檢測各有關(guān)點(diǎn)的波形、參數(shù)和性能指標(biāo)。
3. 先分后整:先對每個單元電路進(jìn)行調(diào)試,沒有問題后,在進(jìn)行整體電路調(diào)試。
4. 由零到滿:先不帶負(fù)載調(diào)試,再帶輕載調(diào)試,最后帶滿載調(diào)試。
二、電子電路調(diào)試方法及技巧
電子電路的調(diào)試方法很多,目的都是為達(dá)到電路設(shè)計(jì)指標(biāo),要經(jīng)過“測試一判斷一調(diào)整一再測試” 反復(fù)進(jìn)行的過程。電路測試和調(diào)試是電子設(shè)備的一個重要環(huán)節(jié)。通過調(diào)試,可以發(fā)現(xiàn)和糾正電子電路設(shè)計(jì)方案的不足、安裝的不合理,通過采取一定的改進(jìn)措施,使電路達(dá)到設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)的要求。在工作中積累了一些電子電路調(diào)試的方法及技巧,具體的的調(diào)試步驟如下:
1. 調(diào)試前的準(zhǔn)備工作:調(diào)試前先要按照調(diào)試要求準(zhǔn)備好儀器儀表及工具。調(diào)試常用的儀表儀器有萬用表、穩(wěn)壓電源、示波器、信號發(fā)生器等。
2. 接線檢查:電路安裝完成后,不能急于通電,先要認(rèn)真檢查電路接線是否正確。
3. 檢查元件安裝正確性:調(diào)試前除了檢查接線的正確性之外,還要對照電路圖和實(shí)際線路檢查元件安裝正確性,用萬用表電阻檔檢查焊接和接插是否良好;元器件引腳之間有無短路,連接處有無接觸不良,二極管、三極管、集成電路和電解電容的極性是否正確;電源供電包括極性、信號源連線是否正確;電源端對地是否存在短路(用萬用表測量電阻)。若電路經(jīng)過上述檢查,確認(rèn)無誤后,可轉(zhuǎn)入下一步驟靜態(tài)檢測與調(diào)試。
4. 靜態(tài)檢測與調(diào)試:通電而在不加輸入信號的狀態(tài)下,對電路進(jìn)行一些數(shù)據(jù)的測量和狀態(tài)驗(yàn)證。如電路中有集成電路芯片插座,首先不要插入集成電路芯片,接通電源,檢查電源電壓是否正常,電路中有無冒煙,異常氣味,元器件有無發(fā)燙等現(xiàn)象。如發(fā)現(xiàn)異常情況,立即切斷電源,排除故障。這些都通過以后,用萬用表檢查集成電路插座的電源端,檢查該電源端電壓是否正確。這是很重要一步,因?yàn)橐话慵呻娐沸酒灰娫床唤渝e,內(nèi)部的自帶保護(hù)電路就可以正常工作,集成電路芯片就很不容易損壞。
如果電源正常,就可以斷開電源,將集成電路芯片插入插座,然后繼續(xù)通電,分別測量各關(guān)鍵點(diǎn)直流電壓,如靜態(tài)工作點(diǎn)、數(shù)字電路各輸入端和輸出端的高、低電平值及邏輯關(guān)系、放大電路輸入、輸出端直流電壓等是否在正常工作狀態(tài)下,如不符,則調(diào)整電路元器件參數(shù)、更換元器件等,使電路最終工作在合適的工作狀態(tài)。
5. 動態(tài)檢測與調(diào)試:動態(tài)檢測順序一般按信號流向進(jìn)行,這樣可把前面調(diào)試過的輸出信號作為后一級的輸入信號,為最后聯(lián)調(diào)創(chuàng)造有利條件。動態(tài)調(diào)試是在靜態(tài)調(diào)試的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,在電路的輸入端加上所需的信號源,并循著信號的流向逐級檢測電路中各有關(guān)點(diǎn)的波形、參數(shù)和性能指標(biāo)是否滿足設(shè)計(jì)要求,如有必要,就要對電路參數(shù)作進(jìn)一步調(diào)整。調(diào)測試完畢后,要把靜態(tài)和動態(tài)測試結(jié)果與設(shè)計(jì)指標(biāo)加以比較,經(jīng)深入分析后對電路參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,使之達(dá)標(biāo)。
6. 整體電路聯(lián)調(diào):在以上調(diào)試的過程中,因是逐步擴(kuò)大調(diào)試范圍的,實(shí)際上已完成某些局部電路間的聯(lián)調(diào)工作。在整體電路聯(lián)調(diào)前,先要做好各功能塊之間接口電路的調(diào)試工作,再把全部電路連通,然后進(jìn)行整體電路聯(lián)調(diào)。整體電路聯(lián)調(diào)就是檢測整個電路動態(tài)指標(biāo)及各項(xiàng)功能。調(diào)試中,把各種測量儀器及系統(tǒng)本身顯示部分提供的信息與設(shè)計(jì)指標(biāo)逐一對比,找出問題,然后進(jìn)一步修改、調(diào)整電路的參數(shù),直至完全符合設(shè)計(jì)要求和實(shí)現(xiàn)功能為止。
三、調(diào)試時應(yīng)注意的事項(xiàng)
在調(diào)試過程中,出現(xiàn)故障時要認(rèn)真查找原因,根據(jù)電路原理找出解決問題的辦法,發(fā)現(xiàn)器件或接線有問題,需更換修改,更換完畢,經(jīng)認(rèn)真檢查后,排除故障,才可繼續(xù)重新通電,最終排除電路中可能存在問題的點(diǎn),排除故障使電路工作正常。在信號較弱的輸入端,盡可能使用屏蔽線連線,屏蔽線的外屏蔽層要接到公共地線上。
調(diào)試過程中自始至終要有嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)作風(fēng),不能存在僥幸心理,調(diào)試過程中,不但要認(rèn)真觀察和測量,還要認(rèn)真做好記錄,包括記錄觀察的現(xiàn)象、測量的數(shù)據(jù)、波形及相位關(guān)系,必要時在記錄中要附加說明,尤其是那些和設(shè)計(jì)不符的現(xiàn)象,更是記錄的重點(diǎn)。依據(jù)記錄的數(shù)據(jù)才能把實(shí)際觀察到的現(xiàn)象和理論預(yù)計(jì)的結(jié)果加以定量比較,從中發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)和安裝上的問題,加以改進(jìn),以進(jìn)一步完善設(shè)計(jì)方案。只有這樣才能通過調(diào)試,收集積累第一手材料,對積累豐富自己的感性認(rèn)識和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)起到的積極作用。
電子電路調(diào)試是我們電子設(shè)備使用前必不可少的過程,調(diào)試的過程是將電路中元器件工作在相互匹配的最佳狀態(tài),使電路的各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到要求,電子設(shè)備使用效果更好,電子設(shè)備系統(tǒng)能夠正常安全的運(yùn)行。
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