صفحه اصلی » الکترونیک » مدارات الکترونیکی/اصول اصلی عیب یابی

الکترونیک

مدارات الکترونیکی/اصول اصلی عیب یابی

نقطه کنترل

2015-08-08

9068 مشاهده

اصول اصلی عیب یابی مدارات الکترونیکی

اگر کسی نباشد که در تمام مراحل کار تعمیر شما را راهنمایی کند ، آزمایش قطعات الکترونیک ممکن است بینهایت گیج کننده باشد . اگر شبیه به فردی مثل من هستید ، آخرین چیزی که باید در مورد آن نگران باشید جزئیات ریزی است که در زمان آزمایش قطعات الکترونیک با آن برخورد خواهید کرد. پس از اینکه این صفحه را خواندید ، می دانم که خوشحال خواهید شد چون سرانجام منبعی وجود دارد که هر مرحله را به صورت کامل توضیح می دهد.

آیا می دانید اولین قانون برای موفقیت در عیب یابی و تعمیر ، آشنایی با نحوه آزمایش دقیق قطعات الکترونیک است؟

بله ، اگر از روش مناسبی برای آزمایش قطعات الکترونیک استفاده نکنید ، می توانم تضمین دهم قادر به تعمیر و رفع مشکل دستگاه الکترونیک نخواهید بود. من در زمینه تعمیر دستگاه های الکترونیکی ۲۵ سال است در حال کار هستم و دستگاه های الکترونیکی بسیاری را که توسط “تعمیرکاران ماهر”  با عنوان  “غیرقابل تعمیر”  برچسب گذاری شده بودند را تعمیر کردم. دلیل اینکه می توانم دستگاه های الکترونیکی که  “غیرقابل تعمیر” هستند را تعمیر کنم به این خاطر است که از روش های آزمایش دقیق قطعات الکترونیک استفاده می کنم.

متوجه شدم تعداد زیادی از تازه کارها یا حتی تعمیرکاران واجد صلاحیت در تشخیص خرابی اشتباه می کنند یا نمی دانند چطور قطعات الکترونیک را به صورت دقیق آزمایش کنند. اگر در زمان عیب یابی فقط یک قطعه خراب را “از دست دهید”  ، قادر به تعمیر دستگاه معیوب نخواهید بود. زمان به هدر رفته و پولی نیز به دست نیاورده اید.

در این مقاله یک جمع بندی از تکنیک های عیب یابی تمامی انواع ابزارهای الکترونیکی را ارائه می دهد.بدون توجه به ایک که درباره چه مداری صحبت می کنیم،یک روش منطقی برای پیدا کردن و تصحیح یک ایراد،برای مثال در هر ابزار یا سیستمی وجود دارد و باید بدانید که وسیله چگونه را مورد بررسی قرار دهید تا بفهمید که هر مدار به طور عادی چگونه کار می کند.

اگر ابزار نظامی یا صنعتی است،یک جزوه آموزشی وجود دارد که همه نوع اطلاعاتی را به شما می دهد (تئوری عملکرد،مراحل کار و آزمایش،عملیات تنظیم،لیست بخش ها،دیاگرام موقعیت و غیره).در بعضی از سیستم های پیچیده،چندین جزوه وجود دارد (تعمیر،نکات قبل از تعمیر،عملکرد،کاتالوگ بخش ها و غیره).

اگر وسیله از نوع ابزار الکترونیکی یا سرگرمی خانگی است،مانند تلویزیون یا مانیتور،ویدیو،دوربین و غیره،ورقه های اطلاعاتی آن معمولا در دسترس هستند.

هر چند این ورقه ها،توصیف های کاملی را که در جزوه های فنی ارائه می شوند در خود ندارند،ولی اطلاعات مختصر و مفیدی را در خود دارند (نمودار شماتیک،عملیات آزمایش و تنظیم،شکل موج ها،ولتاژها و اطلاعات مقاومتی و غیره) که برای این نوع وسیله ها کافی و دقیق است.در صورت نداشتن ورقه های اطلاعاتی،اغلب ابزارهای سرگرمی خانگی با یک نمودار شماتیک همراه هستند که بعضی از شکل موج ها،اطلاعات مقاومت و ولتاژها را در خود دارند.

بدون توجه به این که چه اطلاعاتی در دسترس هستند،قبل از اقدام به تعمیر دستگاه،اطلاعات را به طور کامل مطالعه کنید.در موارد نادر،اطلاعاتی برای خواندن وجود ندارد.اگر تاکنون تحت این شرایط،دستگاهی را تعمیر کرده باشید.این مقاله و تشریحات آن بسیار برایتان مناسب است.

شما باید کار تمام کنترل ها و تنظیم ها و طرز کار آنها را بدانید.اغلب موارد که عیب ها خیلی بد به نظر می رسند،اشکال کار به کاربر باز می گردد.همچنین وقتی که از عمر دستگاه خیلی می گذرد،ممکن است بعضی تنظیم ها خارج شوند.در هر صورت برای یک تعمیر خوب باید بتوانید با دستگاه کار کنید.

در ابزارهای ساده الکتریکی،مراحل کاری واضح و استاندارد شده هستند،مانند مراحل کاری دستگاههای تلویزیون هر چند اگر از این کار ناامید شوید،سعی کنید جزوه استفاده کننده دستگاه را بگیرید که معمولا عملکرد و پیش تذکرات ویژه ای در مورد ابزار ارائه می دهد.

شما باید بدانید که چگونه از ایزارهای اندازه گیری برای انجام عملیات آزمایش و تنظیم استفاده کنید.اگر نتوانید از ابزارهای آزمایش الکترونیکی،به طور موثری استفاده کنید،در هر تعمیری که انجام می دهید واقعا به دردسر خواهید افتاد.به خاطر داشته باشید که بعضی از دستگاه ها به وسیله های اندازه گیری خاص نیاز دارند،مانند جعبه های نوری،اندازه گیریهای نور،جدول های تنظیم و منابع نور برای دوربین ها.

خوشبختانه اغلب عملیات عیب یابی الکترونیکی را می توان با سه وسیله اساسی انجام داد:مولتی متر(اهم متر)،اسیلوسکوپ(که ما نام اسکوپ را  برای آن استفاده می کنیم) و منابع سیگنال (مولد RF،مولد جاروب کننده،مولد صوتی،مولد رنگی NTSCوغیره)

شما باید بتوانید وسیله تعمیر شده را یک بررسی کلی نمایید.بدون توجه به این که تعمیر کاری،ساده یا مشکل باشد.گاهی یک اشکال،نتیجه اشکال دیگری است.اگر هر دو،برطرف نشوند عیب باقی خواهد ماند.یک مثال عمومی از این مسئله،اتصال کوتاه یا جرقه قطع و وصل شونده بین دو قطعه  (مثلا بین دو پایه بر روی رابط گوشه ای از برد مدار چاپی)به وجود آمده است و فرض کنید که اتصال کوتاه،یک مقاومت را بر روی بر مدار چاپی و یا یک برد آی سی دار کامل را بسوزاند.

برای این که یک بازنگری دقیق انجام دهید،باز هم لازم است که دستگاه و عملیات کاری آن را داشته باشید (معمولا در جزوه فنی،ورقه های اطلاعاتی یا جزوه معمولی استفاده کننده،پیدا می شوند)

عموما اگر دستگاه تمام عملیات کاری خود را به طور صحیح انجام دهد،می توانیم فرض کنیم که درست بوده و آماده استفاده است.همچنین بازنگری دستگاه بعد از تعمیر،می تواند نیاز به تنظیم مجدد کنترل های دستگاه را به ما نشان دهد.

باید بدانید که چگونه از ابزار تعمیر استفاده کنید.اغلب کار تعمیر را می توان با ابزارهای ساده انجام داد (وسایل لحیم کاری،انبر دست،آچار پیچ گوشتی،سیم چین و غیره).هر چند برای دستگاهها و مدارهای خاص نیاز به تکنیک های خاصی است.تعمیر بردهای مدار چاپی و برداشتن یا تعویض بردهای آی سی دار مثال هایی از این است.به خاطر داشته باشید که اگر دستگاه دارای تجهیزات مکانیکی است مانند ویدیوها و دوربین ها به ابزارهای اندازه گیری خاص نیاز است.

سرانجام شما باید بتوانید به طور منطقی اطلاعات وسیله معیوب را تحلیل کنید و روشی سیستماتیک و منطقی برای یافتن اشکال اعمال کنید.به طور خلاصه باید بتوانید فکر کنید.اطلاعاتی که باید تحلیل شود ممکن است در ساختار وسیله مثلا ظاهر شدن تصویر در تلویزیون یا نمایشی که از ابزارهای آزمایش کننده به دست می آید (اندازه گیریهای ولتاژ و مقاومت یا شکل موج) باشند.در هر صورت این تحلیل اطلاعات است که عیب یابی را منطقی و موثر می کند.

علت درست کار نکردن مدار چیست؟

اکثر عیب ها به ذلیل باز شدن ها یا اتصال کوتاه ها پیش می آید. یکی از دلایل اتصال کوتاه یا مدار باز شدن قطعات الکترونیک در مدار تجاوز از مقدار توان مجاز می باشد.

گاهی ممکن است قطعه ای در مدار به علت چکه لحیم اتصال کوتاه شود.

پل لحیم بوجود آمده ولی یک اتصال ضعیف در برد مدارچاپی به معنی عدم اتصال بوده و نوعی باز شدن است که در اصطلاح به آن لحیم سرد می گویند. به این معنی که قطعه مزبور در مدار باز شده است.

لحیم سرد شده یعنی خاصیت رسانایی را از دست داده.

مراحل عیب یابی.مرحله اول
البته روش روتین و مشخصی ، که همه برای عیب یابی مدار رعایت کنند وجود ندارد
ولی بعنوان یک پیشنهاد برای داشتن ایده انجام اینکار میشه مراحل زیر رو دنبال کرد :
۱- اولین نکته در عیب یابی یک مدار اینه که به نحوه کارکرد درست مدار ( البته سالمش ) تسلط کامل داشته باشیم.
منظور این است که خیلی وقتها پیش میاد که کاربر یک دستگاه عمدا یا سهوا ادعا می کنه که دستگاه خرابه. …
خلاصه اینکه وجود عیب مورد ادعا باید اثبات بشه و مهمتر اینکه باید بدونیم اگر عیب را رفع کردیم چه اتفاقی میافته !
۲- از کاربر دستگاه دقیقا بپرسیم که آخرین بار که دستگاه درست کارکرده کی بوده و آیا در لحظه خراب شدن دستگاه چیزی دیده یا شنیده ؟
داشتن جواب درست برای این سوال ، عیب یابی رو خیلی جلو می اندازد.

۳- از بدیهی ترین و ساده ترین فرضها ، شروع کنیم : آیا دستگاه به برق وصله ؟ آیا محل اتصالها محکمه ، فیوز سالمه و …

۴- قبل از دستکاری مدار و حتی استفاده از مولتی متر یا اسکوپ ،
تمام احساس پنجگانه ( و حتی ششمین حس ) رو برای معاینه دقیق مدار استفاده کنیم :
بوی غیر عادی ، بخشی از مدار که سیاه شده ، صدای جرقه ، داغ شدن بیش از حد یک قطعه ، گرم نشدن بعضی قطعات پاور ،
شکل غیر عادی قطعات و …
همونطوریکه حدس میزنین از همین جا به بعد تجربه خیلی به کمک میاد که بهتر روی این مسایل قضاوت کنیم.
البته به نظر عجیب میاد ولی می تونم به جرات بگم که خیلی بیشتر از نصف عیبهای دستگاههای الکترونیکی رو میشه تا همینجا تشخیص داد.

۵- اگر در مرحله قبل دیدین که یک قطعه خرابه ( خازن ترکیده یا باد کرده ، مقاومت سوخته و … ) می تونین اونرو عوض کنین.
البته انتظار نداشته باشیم عیب حتما برطرف بشه چون یک عیب دیگه هم میتونه عامل سوختن فلان مقاومت یا ترکیدن خازن بشه.

۶- از این مرحله به بعد ، اطلاعات الکترونیکی و تجربه حرف اول رو میزنه.
چرا که باید فرضهای مختلفی داشته باشی و سعی کنیم خود رو به عیب نزدیک کنیم

قطعه باز:

این دو نکته را به یاد داشته باشید:

۱) جریان یک قطعه باز صفر است.

۲) ولتاژ دوسر یک قطعه باز نامشخص است.

قطعه اتصال کوتاه:

۱) ولتاژ دوسر یک اتصال کوتاه همیشه صفر است.

۲) جریان یک اتصال کوتاه نامشخص است.

عیب یابی دیود

اگر اهم متر را به دیود متصل نماییم و ترمینال های اهم متر را عوض نموده و مجدداً به دیود متصل کنیم ، مقادیر قرائت شده در یک حالت اهم زیاد و در حالتی دیگر اهم کم است.

در حالت اهم کم ، دیود در بایاس مستقیم و درحالت اهم زیاد ، دیود در حالت بایاس معکوس قرار گرفته است.

بر روی دیودها معمولا یک نوار رنگی در نزدیکی کاتد قرار گرفته ؛ در هر حال وقتی اهم متری را به دیود متصل می کنیم و اهم متر مقاومت کم را نشان می دهد ، به این معنی است که دیود در بایاس مستقیم و قطب مثبت باتری داخلی اهم متر به آند و ترمینال دیگر به کاتد دیود متصل است.

دیودها معمولا به دو صورت خراب می شوند. یک حالت قطع دیود است که در این صورت وقتی آن را به اهم متر وصل می کنیم ، در هر دو حالت اهم متر مقدار زیاد را نشان می دهد.

نوع دیگر سوختن دیود اتصال کوتاه آن است و مورد دیگر نشتی شدن است.

در حالت اول اهم متر در هر دو طرف مقدار تقریباً صفر و درحالت دوم اهم متر در هر دو حالت مقاومت کمی را نشان می دهد. در واقع اگر نسبت معکوس به مستقیم دیود کمتر از ۱۰۰۰ باشد ، دیود نشتی شده است.

مراحل عیب یابی.مرحله دوم

چهار مراحل عیب یابی وجود دارد :

۱-نشانه های عیب را بیابید

۲-عیب را به یک واحد یا برد عملیاتی ارتباط دهید

۳-عیب را به یک مدار(یا برد مداری) در روی آن برد مربوط دانسته

۴-عیب خاص را پیدا کنید

در دستگاه های بسیار ساده یا در دستگاه هایی که فقط یک مدار عملیاتی دارند(تلویزیون،ویدیو،دوربین و غیره) می توان از مرحله ۲ صرف نظر کرد.

به دست آوردن نشانه های عیب

به دست آوردن نشانه ها،به معنی آن است که باید بدانید وسیله در حات عادی چه کاری انجام می دهد و مهمتر از آن،چه هنگام وسیله درست کار نمی کند.همه می دانند که یک تلویزیون چه کاری انجام می دهد.ولی کسی نمی داند که یک دستگاه چقدر خوب تحت همه شرایط کار می کند و در گذشته هم کار می کرده است.

تمام تلویزیون ها دارای کنترل عملیاتی و تنظیم داخلی هستند تا کار خود را انجام دهند (بلدگو و لامپ تصویر).باید نشانه های طبیعی و غیر طبیعی که توسط بلدگو و لامپ تصویر ایجاد شده اند را تحلیل کنید تا به سوالات پاسخ دهید : ((این دستگاه چقدر خوب کار می کند و کدام قسمت دستگاه می تواند معیوب باشد که چنین نشانه هایی به وجود بیاورد؟))

مرحله به دست آوردن عیب،به این معنی  نیست که دستگاه را با آچار پیچ گوشتی و هویه باز کنید و همچنین به معنی استفاده زیاد از وسایل اندازه گیری نیست.بلکه به معنی یک بررسی ظاهری و توجه به نمایش طبیعی و غیر طبیعی است.همچنین این مرحله به معنای کار کردن با کنترل ها برای به دست آوردن اطلاعات بیشتر است.در پایان مرحله به دست آوردن عیب،قاعدتا می دانید که چه چیزی نادرست و ایده خوبی درباره این که کدام چیز نادرست است،خواهید داشت.

ارتباط دادن عیب به یک واحد یا برد عملیاتی

اغلب می توان دستگاههای الکترونیکی را به واحدها یا منطقه هایی که دارای عملکرد یا هدف مشخصی هستند،تقسیم کرد.عبارت عملکرد در اینجا یک کار را در منطقه مشخصی از دستگاه نشان می دهد.برای مثال در یک تلویزیون سیاه و سفید ساده عملکرد می تواند به اعمال IF،RF،صوت،تصویر،لامپ تصویر و منبع تغذیه تقسیم شود.

برای پیدا کردن عیب به طور سیستماتیک و منطقی،باید اطلاعاتی درباره واحدهای عملیاتی وسیله داشته باشید و باید تمام نشانه هایی را که قبلا به دست آورده اید،به هم ربط دهید.بنابراین اولین نکته در ارتباط دادن عیب به یک واحد عملیاتی،حدس زدن است که کدام بخش می تواند نشانه های دیده شده را به وجود آورد.

به عنوان مثال کلاسیک و خیلی ساده،اگرهم صدا و هم تصویر در یک دستگاه تلویزیون ضعیف است،عیب می تواند در بخش های HF،IF،یا در ریزپردازنده ای که انتخاب باند و تنظیم RFرا انجام می دهد،باشد.زیرا این بخش ها در بازسازی صدا و تصویر مشترک هستند.از طرف دیگر،اگر تصویر خوب است،ولی صدا ضعیف می باشد،عیب احتمالا در بخش های صوتی که بعد از IFقرار دارند می باشد.زیرا این بخش ها فقط صوت را تولید می کنند.

استفاده از نقشه ها

عیب یابی الکترونیک شامل استفاده زیاد از نقشه ها می شود(یا باید بشود).چنین نقشه هایی می تواند یک نقشه عملیاتی و نقشه های شماتیک باشند.نقشه های سیم بندی عملی که چیزی متداول در جزوه تعمیر وسایل هستند،احتمالا در دستگاههای امروزی موجود می باشند،هرچند بعضی جزوه ها دارای نقشه های سیم بندی چاپی نمی باشند (در بردهایی که اجزا به طور منفرد قابل تعویض نیستند)

نقشه بلوکی ارتباط عملیاتی بین تمامی بخش ها یا واحدهای اصلی دستگاه را نشان می دهد.بنابر این نقشه بلوکی به هنگام ارتباط دادن عیب به یک واحد یا بخش عملیاتی،منطقی ترین انتخاب اطلاعات استومتاسفانه همه جزوه های تعمیر دارای یک نقشه بلوکی نیستند( یا نقشه بلوکی جزییات ناچیزی را نشان می دهد) و ممکن است که لازم باشد که فقط از نقشه های شماتیک استفاده کنید.

نقشه های شماتیک گسترده ارتباط عملیاتی تمام بخش های دستگاه را نشان می دهند.چنین بخش هایی شامل ترانزیستور،آی سی ها،ترانسفورمرها،خازن ها،مقاومت ها،دیودها و … می شوند.به ط.ر کلی نقشه های شماتیک ،اطلاعات زیادی را به ما می دهند که به هنگام مرحله یابی،دارای بیشترین ارزش است.

یک نقشه بلوکی به شما اجازه می دهد که از یک روش عیب یابی که روش قسمتی (یا ورودی خوب/خروجی بد) نامیده می شود.استفاده کنیدواگر نقشه بلوکی دارای نقاط اصلی آزمایش نیز هست (احتمالا با ولتاژ ها و یا شکل موج های اسکوپ)،به شما اجازه می دهد از ابزارهای آزمایشی برای نزدیک شدن به علت عیب استفاده کنید.هر چند ابزارهای آزمایش،بیشتر در طی عملیات جداسازی مورد استفاده قرار می گیرند.

انحصار عیب به یک مدار

بعد از این که عیب به یک محدوده کاری ارتباط پیدا کرد،گام بعدی ربط دادن عیب به یک مدار،در محدوده معیوب است.در این محدوده،بر روی مدارهایی متمرکز شوید که می توانند باعث ایراد شوند و از سایر مدارها صرف نظر کنید.مرحله انحصار عیب،شامل استفاده از ابزارهای آزمایش برای تعقیب سیگنال و جایگزینی سیگنال در مناطق مشکوک می شود.

روش ها یا ابزارهای رفع عیب،بعد از یافتن عیب و بررسی آن مورد استفاده قرار می گیرند.به همین دلیل شما هنوز هم نباید در این مرحله با هویه و پیچ گوشتی به سراغ مدار بروید.در عوض باید سعی کنید که عیب را به یک مدار معیوب یا مانند آن ربط دهید و بعد از این که عیب پیدا شد می توان آن را تعمیر کرد.

یافتن عیب خاص

هرچند که این مرحله عیب یابی منحصر به پیدا کردن عیب خاص می شود،اما می تواند شامل یک تحلیل یا بازنگری نهایی همه مراحل و استفاده از روش های تعمیر برای رفع عیب باشد.این تحلیل نهایی به شما اجازه می دهد که بفهمید آیا بد کار کردن قسمت های دیگر،این قسمت را تحت تاثیر قرار داده است یا خود همین قسمت،علت واقعی عیب است.

جستجو با استفاده از حس ها،مثل دیدن،بو کردن،شنیدن و لمس کردن،در یافتن عیب بسیار موثر است.این جستجو معمولا در ابتدا انجام می شود تا سریع تر منجر به یافتن بخش های معیوب شود( این کار اغلب با عنوان کاوش نظری معرفی می شود،هر چند که شامل همه حس ها می شود)

سایر چیزهایی که باید در طی کاوش نظری به دنبال آنها باشید،بخش های سوخته،سیاه شده یا داغ،جرقه الکتریکی در مدال و بخش های سوخته هستند.

در دستگاههایی که دست یابی به مدارهای آنها آسان است،ابتدا باید یک کاوش نظری سریع انجام شود و سپس می توان تجهیزات فعال،ترانزیستور یا آی سی را بررسی کرد.یک استثنای احتمالی،دستگاه هایی هستند که در آنها دسترسی به بسیاری از مدارها خیلی مشکل است،ولی بخش های خاصی وجود دارند که می توان آنها را به سادگی برداشته و آزمایش و تعویض نمود.

گام بعدی در یافتن عیب خاص در عموم دستگاه های الکترونیکی،استفاده از یک اسکوپ برای بررسی شکل موج ها و یک اندازه گیر برای اندازه گیری ولتاژهاست.اسکوپ می تواند به عنوان جایگزینی برای اندازه گیر (برای اندازه گیری ولتاژها)مورد استفاده قرار گیرد.مسلما یک اندازه گیر وقتی که می خواهید مقاومت و پیوستگی اتصال های مدار را برای تشخیص عیب بررسی کنید بهتر است.

دقت کنید که در اغلب جزوه های تعمیر امروزی،ولتاژها (و احتمالا مقاومتها) بر روی نقشه شماتیک داده می شوند،ولی این اطلاعات می تواند به صورت جدول نیز موجود باشد.شما باید بتوانید که از وسایل آزمایش برای اندازه گیری استفاده کنید.

بعد از اینکه مشکل پیدا شد،باید تحلیلی نهایی از کلیه مراحل عیب یابی داشته باشید تا عیب قطعی شود،سپس می توانید آن را تعمیر کرده و عملکرد صحیح آن را بررسی کنید.

رفع عیب به صورت سیستماتیک

رفع عیب به صورت سیستماتیک و منطقی،به دستیابی منطقی به اشکال،تفسیر اطلاعات به دست آمده از آزمایش و استفاده از اطلاعاتی که در هر مرحله به دست می آید،نیاز دارد.

بعضی از تعمیرکاران احساس می کنند دانسته های دستگاه،شامل به خاطر داشتن اشکالات قبلی و همین طور موقعیت تمام نقاط آزمایش،تمام مراحل تنظیم و مانند آن می شود.این روش در مورد رفع عیب یک نوع دستگاه می تواند مفید باشد ولی در انجام یک عیب یابی اساسی ارزش کمی دارد.

درست است که به یاد داشتن اشکالات دستگاههای قبلی می تواند مفید باشد ولی نباید انتظار داشته باشید که همان اشکال در تمام موارد،عامل یک نشانه باشد.در هر دستگاه الکترونیکی بسیاری از عیب ها می توانند با یک نشانه ظاهر شوند.همچنین در رفع هر عیبی در عملیات تنظیم نباید فقط به حافظه خود متکی باشید.این امر یکی از کارهای راهنمای تعمیر است که شامل نقشه ها و اطلاعات دستگاه می شود.نکته مهم این است که شما باید یاد بگیرید که تعمیر کاری،سیستماتیک و منطقی باشید و نه متکی به حافظه.

ارتباط بین مراحل رفع عیب

بعضی ها فکر می کنند که تکرار مراحل عیب یابی به معنی شروع مرحله اول است و بعضی ها جزوه های تعمیر آن را توصیه می کنند.زیرا امکان اشتباه برای هر کسی حتی تعمیر کاران حرفه ای هم وجود دارد.هرگاه به طور منطقی و سیستماتیک کار کنید،اشتباهات به حداقل می رسند.هرچند ممکن است اندازه گیری های ولتاژ و مقاومت باعث مشاهدات شکل موج خطادار شوند یا روش مرحله ای به طور غلط انجام شود یا خیلی اشتباهات دیگر به هنگام اعمال ساده رخ دهد.

با وجود چنین توصیه هایی که در سایر مطالب جزوه های تعمیر گفته می شود،عقیده بر این است که ((تکرار محل عیب یابی)) به معنی فعال کردن مجدد مراحل است.یکی یکی تا هنگامی که،جایی را که اشتباه کرده اید،پیدا کنید،شاید اندازه گیری ولتاژ یا مقاومتی که در مرحله پیدا کردن،به طور غلط انجام شده باشد و یا در روش مرحله ای،مرحله انحصار عیب به طور ناصحیح انجام شده باشد.می توانید علت را به طور سیستماتیک و منطقی،با برگشت به مسیر محلی که اشتباه کرده اید،متوجه شوید.

اصول کلی تعمیر مدارات الکترونیکی

در این مقاله یک جمع بندی از تکنیک های عیب یابی تمامی انواع ابزارهای الکترونیکی را ارائه می دهد.بدون توجه به ایک که درباره چه مداری صحبت می کنیم،یک روش منطقی برای پیدا کردن و تصحیح یک ایراد،برای مثال در هر ابزار یا سیستمی وجود دارد و باید بدانید که وسیله چگونه را مورد بررسی قرار دهید تا بفهمید که هر مدار به طور عادی چگونه کار می کند.

اگر ابزار نظامی یا صنعتی است،یک جزوه آموزشی وجود دارد که همه نوع اطلاعاتی را به شما می دهد (تئوری عملکرد،مراحل کار و آزمایش،عملیات تنظیم،لیست بخش ها،دیاگرام موقعیت و غیره).در بعضی از سیستم های پیچیده،چندین جزوه وجود دارد (تعمیر،نکات قبل از تعمیر،عملکرد،کاتالوگ بخش ها و غیره).

اگر وسیله از نوع ابزار الکترونیکی یا سرگرمی خانگی است،مانند تلویزیون یا مانیتور،ویدیو،دوربین و غیره،ورقه های اطلاعاتی آن معمولا در دسترس هستند.

هر چند این ورقه ها،توصیف های کاملی را که در جزوه های فنی ارائه می شوند در خود ندارند،ولی اطلاعات مختصر و مفیدی را در خود دارند (نمودار شماتیک،عملیات آزمایش و تنظیم،شکل موج ها،ولتاژها و اطلاعات مقاومتی و غیره) که برای این نوع وسیله ها کافی و دقیق است.در صورت نداشتن ورقه های اطلاعاتی،اغلب ابزارهای سرگرمی خانگی با یک نمودار شماتیک همراه هستند که بعضی از شکل موج ها،اطلاعات مقاومت و ولتاژها را در خود دارند.

بدون توجه به این که چه اطلاعاتی در دسترس هستند،قبل از اقدام به تعمیر دستگاه،اطلاعات را به طور کامل مطالعه کنید.در موارد نادر،اطلاعاتی برای خواندن وجود ندارد.اگر تاکنون تحت این شرایط،دستگاهی را تعمیر کرده باشید.این مقاله و تشریحات آن بسیار برایتان مناسب است.

شما باید کار تمام کنترل ها و تنظیم ها و طرز کار آنها را بدانید.اغلب موارد که عیب ها خیلی بد به نظر می رسند،اشکال کار به کاربر باز می گردد.همچنین وقتی که از عمر دستگاه خیلی می گذرد،ممکن است بعضی تنظیم ها خارج شوند.در هر صورت برای یک تعمیر خوب باید بتوانید با دستگاه کار کنید.

در ابزارهای ساده الکتریکی،مراحل کاری واضح و استاندارد شده هستند،مانند مراحل کاری دستگاههای تلویزیون هر چند اگر از این کار ناامید شوید،سعی کنید جزوه استفاده کننده دستگاه را بگیرید که معمولا عملکرد و پیش تذکرات ویژه ای در مورد ابزار ارائه می دهد.

شما باید بدانید که چگونه از ایزارهای اندازه گیری برای انجام عملیات آزمایش و تنظیم استفاده کنید.اگر نتوانید از ابزارهای آزمایش الکترونیکی،به طور موثری استفاده کنید،در هر تعمیری که انجام می دهید واقعا به دردسر خواهید افتاد.به خاطر داشته باشید که بعضی از دستگاه ها به وسیله های اندازه گیری خاص نیاز دارند،مانند جعبه های نوری،اندازه گیریهای نور،جدول های تنظیم و منابع نور برای دوربین ها.

خوشبختانه اغلب عملیات عیب یابی الکترونیکی را می توان با سه وسیله اساسی انجام داد:مولتی متر(اهم متر)،اسیلوسکوپ(که ما نام اسکوپ را  برای آن استفاده می کنیم) و منابع سیگنال (مولد RF،مولد جاروب کننده،مولد صوتی،مولد رنگی NTSCوغیره)

شما باید بتوانید وسیله تعمیر شده را یک بررسی کلی نمایید.بدون توجه به این که تعمیر کاری،ساده یا مشکل باشد.گاهی یک اشکال،نتیجه اشکال دیگری است.اگر هر دو،برطرف نشوند عیب باقی خواهد ماند.یک مثال عمومی از این مسئله،اتصال کوتاه یا جرقه قطع و وصل شونده بین دو قطعه  (مثلا بین دو پایه بر روی رابط گوشه ای از برد مدار چاپی)به وجود آمده است و فرض کنید که اتصال کوتاه،یک مقاومت را بر روی بر مدار چاپی و یا یک برد آی سی دار کامل را بسوزاند.

برای این که یک بازنگری دقیق انجام دهید،باز هم لازم است که دستگاه و عملیات کاری آن را داشته باشید (معمولا در جزوه فنی،ورقه های اطلاعاتی یا جزوه معمولی استفاده کننده،پیدا می شوند)

عموما اگر دستگاه تمام عملیات کاری خود را به طور صحیح انجام دهد،می توانیم فرض کنیم که درست بوده و آماده استفاده است.همچنین بازنگری دستگاه بعد از تعمیر،می تواند نیاز به تنظیم مجدد کنترل های دستگاه را به ما نشان دهد.

باید بدانید که چگونه از ابزار تعمیر استفاده کنید.اغلب کار تعمیر را می توان با ابزارهای ساده انجام داد (وسایل لحیم کاری،انبر دست،آچار پیچ گوشتی،سیم چین و غیره).هر چند برای دستگاهها و مدارهای خاص نیاز به تکنیک های خاصی است.تعمیر بردهای مدار چاپی و برداشتن یا تعویض بردهای آی سی دار مثال هایی از این است.به خاطر داشته باشید که اگر دستگاه دارای تجهیزات مکانیکی است مانند ویدیوها و دوربین ها به ابزارهای اندازه گیری خاص نیاز است.

سرانجام شما باید بتوانید به طور منطقی اطلاعات وسیله معیوب را تحلیل کنید و روشی سیستماتیک و منطقی برای یافتن اشکال اعمال کنید.به طور خلاصه باید بتوانید فکر کنید.اطلاعاتی که باید تحلیل شود ممکن است در ساختار وسیله مثلا ظاهر شدن تصویر در تلویزیون یا نمایشی که از ابزارهای آزمایش کننده به دست می آید (اندازه گیریهای ولتاژ و مقاومت یا شکل موج) باشند.در هر صورت این تحلیل اطلاعات است که عیب یابی را منطقی و موثر می کند.

• دیود:

دیود یک عنصر نیمه هادی است که جریان الکتریکی را تنها در یک جهت از خود عبور می دهد. به عبارت دیگر وقتی یک دیود به صورت مستقیم بایاس شود، یک مقاومت بسیار کمی دارد ولی هنگامی که در جهت معکوس بایاس شود مقاومت زیادی از خود نشان می دهد. همانطوری که می دانید یک اهم متر در هنگام اندازه گیری یک مقاومت، ولتاژی که توسط باتری های موجود در آن تامین می شود را به دوسر آن اعمال می کند. …..

• تریستور:

تریستور یا SCR همانند یک دیود است که یک پایه به اسم گیت به آن اضافه شده است. برای اینکه تریستور شروع به هدایت کند باید آن را در بایاس مستقیم قرار داده و گیت را به وسیله اعمال یک پالس مثبت تریگر نماییم. بنابراین تست یک تریستور مشابه تست دیود است.

• تریاک:

یک ترایاک در واقع شامل دو عدد تریستور است که به صورت موازی و در جهت مخالف به هم متصل شده اند. بنابراین روش تست کردن تریاک مشابه تست یک تریستور است….

• تست کردن تریستورهای BJT

همانطور که می دانید ترانزیستورها دارای سه لایه نیمه هادی هستند. نحوه قرار گرفتن لایه های نیمه هادی می تواند به یکی از دو نوع PNP یا NPN انجام شود. بنابراین هر ترانزیستور را می توان به صورت دو دیود متصل به هم در نظر گرفت. در معادل دیودی ترانزیستور نوع PNP، پایه بیس پایه ای است که به محل اتصال کاتد و دو دیود متصل می شود. در صورت PNP بودن ترانزیستور، محل اتصال آند دو دیود پایه بیس خواهد بود. دو پایه دیگر، پایه های امیتر و کلکتور می باشند. می توان هر دو پیوند PN ترانزیستور را مثل دو دیود مجزا مورت تست قرار داد. اگر در هیچ کدام از دیودها مشکلی مشاهده نگردد، ترانزیستور دارای عملکرد نرمالی خواهد بود.

اغلب مولتی متر های دیجیتال قسمت مخصوصی برای تست دیودها و ترانزیستورهای BJT دارند. با این وجود در صورتی که چنین قسمتی در کار نباشد، می توان اکثر قطعات الکترونیکی را به وسیله یک اهم متر ساده تست کرد. اگر یک دیود به درستی کار کند، در حین تست آن با اهم متر شاهد دو مقدار مقاومت خیلی کم و خیلی زیاد خواهیم بود. در یک جهت مقدار مقاومت زیاد است و هنگامی که پراب ها را جابجا نماییم مقدار مقاومت کمی مشاهده می شود.

تریستورها نیز به روشی مشابه تست می شوند. تنها تفاوت آن ها استفاده از سیم پل برای اتصال دادن آند به گیت جهت تریگر کردن آن است. وقتی تریستور تریگر می شود، مقدار مقاومت آن به میزان قابل توجهی افت خواهد کرد.

ترایاک ها نیز همانند تریستورها مورد تست قرار می گیرند، البته با این تفاوت که در هر دو جهت مورد بررسی قرار می گیرند.

ترانزیستورهای BJT به عنوان دو دیود سری شده با یکدیگر در نظر گرفته می شوند. هر دیود معادل به صورت مستقل مورد تست قرار می گیرد. تست FET ها قدری مشکل تر است. باید توجه ویژه ای صورت گیرد تا قطعه به علت الکتریسیته ساکن دچار آسیب نشود. ترانزیستورهای JFET را می توان به عنوان دو دیود سری شده با هم و موازی با یک مقاومت در نظر گرفت. هر دو دیود معادل به صورت مستقل مورد بررسی قرار می گیرند. مقدار مقاومت نیز باید اندازه گیری شود.

برای پیدا کردن عیوب در مدارات دارای ترانزیستور، در ابتدا ولتاژ تقریبی بر روی هرکدام از پایه های ترانزیستور را محاسبه می نماییم. سپس ولتاژ ها را اندازه گیری می نماییم. به صورت منطقی اختلاف بین مقدار محاسبه شده و مقدار اندازه گیری شده را تحلیل می نماییم تا به کمک آن اشکال را پیدا کرده و آن را برطرف نماییم.

این سوالات را از خود بپرسید ….

• –          موارد ایمنی در زمان عیب یابی دستگاه های الکترونیک چیست ؟
• –          ولتاژ AC و DC و نحوه آزمایش آنها چگونه است ؟
• –          زمین سرد (Cold Ground) و زمین گرم (Hot Ground) ؟
• –          اتصال اهمی و نحوه بررسی جریان و مقاومت چگونه است ؟
• –          چطور بفهمیم مقاومت متغیر سالم است یا خراب ؟
• –          مقاومت و نحوه محاسبه مقاومت های ۴ و ۵ باند رنگی چگونه است ؟
• –          قطعی در مدار یا افزایش مقاومت اهمی چگونه است ؟
• –          خازن و نحوه تخلیه آن چگونه است ؟
• –          کدبندی خازن و نحوه محاسبه آسان ظرفیت خازنی چگونه است ؟
• –          خازنی که در زمان قرار گرفتن تحت فشار بار خراب می شود و راز آزمایش دقیق آن چطور است؟
• –          IC ولتاژ رگولاتور و نحوه آزمایش آن در حالت روشن بودن دستگاه چگونه است ؟
• –          معنی شماره قطعه های چاپ شده روی دیود ، دیود زینر، پل دیود، ترانزیستور ، SCR ، Triac ، رله ، اپتوکوپلر ، کریستال و غیره چگونه است ؟
• –          نحوه صحیح پیدا کردن شماره قطعه مشابه چگونه است ؟
• –          بهترین روش برای اندازه گیری ترانزیستورها ، FETها ، سلف ها ، دیودهای شاتکی و غیره چگونه است ؟
• –          دقیق ترین روش برای آزمایش قطعات الکترونیک که در بالا ذکر شده چگونه است ؟
• –          و چیزهای بیشمار دیگر …

حتی اگر نتوانستید به چندتا از سوالات بالا پاسخ دهید ، حدس می زنم در عیب یابی و تعمیر دستگاه های الکترونیک مشکل داشته باشید.

درپایان  سایت نقطه کنترل جهت آشنایی یک نمونه از مقاله تست آی سی را به شما دوستان گرامی تقدیم میدارد.لطفا کلیک نمایید.