Fehler und Komponentenausfälle sind eine Tatsache des Lebens. Leiterplatten werden manchmal mit Herstellungsfehlern geliefert, Komponenten können verkehrt herum oder in der falschen Position eingelötet werden und Komponenten werden schlecht. All diese potenziellen Fehlerpunkte führen dazu, dass eine Sch altung schlecht oder gar nicht funktioniert.
PCB-Fehlerbehebung
Leiterplatten oder PCBs sind eine Masse von Isolatoren und Kupferbahnen, die dicht gepackte Komponenten verbinden, um eine moderne Sch altung zu schaffen. Die Fehlersuche bei Leiterplatten ist oft eine Herausforderung, da Faktoren wie Größe, Anzahl der Lagen, Signalanalyse und Art der Komponenten eine große Rolle spielen.
Einige kompliziertere Boards erfordern eine spezielle Ausrüstung, um Fehler richtig zu beheben. Die meisten Fehlerbehebungen können jedoch mit einfachen elektronischen Geräten durchgeführt werden, um Spuren, Strömen und Signalen durch den Stromkreis zu folgen.
Bottom Line
Die einfachste PCB-Fehlersuche erfordert nur wenige Werkzeuge. Das vielseitigste Werkzeug ist ein Multimeter. Abhängig von der Komplexität der Leiterplatte und des Problems können jedoch auch ein LCR-Messgerät, ein Oszilloskop, ein Netzteil und ein Logikanalysator erforderlich sein, um das Betriebsverh alten der Sch altung genau zu untersuchen.
Führen Sie eine Sichtprüfung durch
Die visuelle Inspektion einer Leiterplatte deckt offensichtlichere Probleme auf, darunter überlappende Leiterbahnen, durchgebrannte Komponenten, Anzeichen von Überhitzung und fehlende Komponenten. Einige verbrannte Komponenten, die durch übermäßigen Strom beschädigt wurden, sind nicht so leicht zu erkennen, aber eine vergrößerte Sichtprüfung oder der Geruch können auf das Vorhandensein einer beschädigten Komponente hinweisen. Vorgewölbte Bauteile sind ein weiterer guter Indikator für ein Problem, insbesondere bei Elektrolytkondensatoren.
Physische Inspektion durchführen
Ein Schritt über eine visuelle Inspektion hinaus ist eine physische Inspektion, bei der Strom an den Stromkreis angelegt wird. Durch Berühren der Oberfläche der Leiterplatte und der Komponenten auf der Platine können Sie Hot Spots ohne den Einsatz einer teuren Thermografiekamera erkennen. Wenn eine heiße Komponente erkannt wird, kühlen Sie sie mit Druckluft aus der Dose ab, um den Betrieb des Sch altkreises mit der Komponente bei niedrigeren Temperaturen zu testen.
Diese Technik ist potenziell gefährlich und sollte nur mit den entsprechenden Sicherheitsvorkehrungen in Niederspannungskreisen verwendet werden.
Wenn Sie einen Stromkreis berühren, treffen Sie einige Vorsichtsmaßnahmen. Stellen Sie sicher, dass immer nur eine Hand Kontakt mit dem Stromkreis hat, um zu verhindern, dass ein möglicherweise tödlicher Stromschlag über Ihr Herz geht. Wenn möglich, ist es eine gute Technik, eine Hand in der Tasche zu lassen, wenn Sie an stromführenden Sch altkreisen arbeiten, um solche Stöße zu vermeiden. Stellen Sie sicher, dass alle potenziellen Strompfade zur Erde, wie z. B. Ihre Füße oder ein widerstandsloses Erdungsband, getrennt sind, um die Gefahr von Stromschlägen zu verringern.
Das Berühren verschiedener Teile des Sch altkreises ändert auch die Impedanz des Sch altkreises, was das Verh alten des Systems verändern und somit Stellen im Sch altkreis identifizieren kann, die zusätzliche Kapazität benötigen, um korrekt zu funktionieren.
Einzelkomponententests durchführen
Das Testen jeder einzelnen Komponente ist oft die effektivste Technik zur Fehlersuche auf Leiterplatten. Testen Sie alle Widerstände, Kondensatoren, Dioden, Transistoren, Induktoren, MOSFETs, LEDs und diskreten aktiven Komponenten mit einem Multimeter oder LCR-Meter. Wenn die Komponenten kleiner oder gleich dem angegebenen Komponentenwert sind, sind die Komponenten typischerweise gut. Wenn der Komponentenwert höher ist, ist dies ein Hinweis darauf, dass entweder die Komponente oder die Lötstelle schlecht ist.
Überprüfen Sie Dioden und Transistoren mit dem Diodentestmodus auf einem Multimeter. Die Basis-Emitter- und Basis-Kollektor-Übergänge eines Transistors sollten sich wie diskrete Dioden verh alten und nur bei gleichem Spannungsabfall in eine Richtung leiten. Die Knotenanalyse ist eine weitere Option, die das stromlose Testen von Komponenten ermöglicht, indem eine einzelne Komponente mit Strom versorgt und ihr Spannungs-Strom-Verh alten (V/I) gemessen wird.
Test von ICs
Die am schwierigsten zu prüfenden Komponenten sind ICs. Die meisten können leicht anhand der Markierungen identifiziert werden, und viele können mit Oszilloskopen und Logikanalysatoren im Betrieb getestet werden. Die Anzahl der Spezial-ICs in verschiedenen Konfigurationen und PCB-Designs kann das Testen jedoch zu einer Herausforderung machen. Der Vergleich des Verh altens eines Sch altkreises mit einem bekanntermaßen funktionierenden Sch altkreis ist oft eine nützliche Technik und sollte dazu beitragen, anomales Verh alten hervorzuheben.
