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电子电路设计基础知识
来源:电子产品世界 | 作者:pmo9c043c | 发布时间: 2019-06-26 | 1668 次浏览 | 分享到:


一、电子电路调试

实验和调试常用的仪器有:万用表、稳压电源、示波器、信号发生器等。
调试的主要步骤:

1. 调试前不加电源的检查:

对照电路图和实际线路检查连线是否正确:

  • 包括错接、少接、多接等

  • 用万用表电阻档检查焊接和接插是否良好

  • 元器件引脚之间有无短路,连接处有无接触不 良,二极管、三极管、集成电路和电解电容的极性是否正确

  • 电源供电包括极性、信号源连线是否正确

  • 电源端对地是否存在短路(用万用表测量电阻)

若电路经过上述检查,确认无误后,可转入静态检测与调试。


2. 静态检测与调试:

断开信号源,把经过准确测量的电源接入电路,用万用表电压档监测电源电压,观察有无异常现象:如冒烟、异常气味、手摸元器件发烫,电源短路等,如发现异常情况,立即切断电源,排除故障。

如无异常情况,分别测量各关键点直流电压,如静态工作点、数字电路各输入端和输出端的高、低电平值及逻辑关系、放大电路输入、输出端直流电压等是否在正常工作状态下,如不符,则调整电路元器件参数、更换元器件等,使电路*终工作在合适的工作状态;对于放大电路还要用示波器观察是否有自激发生。


3. 动态检测与调试:

动态调试是在静态调试的基础上进行的,调试的方法地在电路的输入端加上所需的信号源,并循着信号的注射逐级检测各有关点的波形、参数和性能指标是否满足设计要求,如必要,要对电路参数作进一步调整。发现问题,要设法找出原因,排除故障,继续进行。(详见检查故障的一般方法)


4. 调试注意事项:

(1)正确使用测量仪器的接地端,仪器的接地端与电路的接地端要可靠连接。


(2)在信号较弱的输入端,尽可能使用屏蔽线连线,屏蔽线的外屏蔽层要接到公共地线上,在频率较高时要设法隔离连接线分布电容的影响,例如用示波器测量时应该使用示波器探头连接,以减少分布电容的影响。


(3)测量电压所用仪器的输入阻抗必须远大于被测处的等效阻抗。


(4)测量仪器的带宽必须大于被测量电路的带宽。


(5)正确选择测量点和测量。


(6)认真观察记录实验过程,包括条件、现象、数据、波形、相位等。


(7)出现故障时要认真查找原因。



二、电子电路常见的故障原因



对于新设计组装的电路来说,常见的故障原因有:


1.实验电路与设计的原理图不符;元件使用不当或损坏


2.设计的电路本身就存在某些严重缺点,不能满足技术要求,连线发生短路和开路


3.焊点虚焊,接插件接触不良,可变电阻器等接触不良


4.电源电压不合要求,性能差


5.仪器作用不当


6.接地处理不当


7.相互干扰引起的故障等





三、电子电路检查故障的一般方法

检查故障的一般方法有:直接观察法、静态检查法、信号寻迹法、对比法、部件替换法旁路法、短路法、断路法、暴露法等,下面主要介绍以下几种:
1. 直接观察法和信号检查法:

与前面介绍的调试前的直观检查和静态检查相似,只是更有目标针对性。
2. 信号寻迹法:
在输入端直接输入一定幅值、频率的信号,用示波器由前级到后级逐级观察波形及幅值,如哪一级异常,则故障就在该级。对于各种复杂的电路,也可将各单元电路前后级断开,分别在各单元输入端加入适当信号,检查输出端的输出是否满足设计要求。
3. 对比法:
将存在问题的电路参数与工作状态和相同的正常电路中的参数(或理论分析和仿真分析的电流、电压、波形等参数)进行比对,判断故障点,找出原因。
4. 部件替换法:
用同型号的好器件替换可能存在故障的部件。
5. 加速暴露法:
有时故障不明显,或时有时无,或要较长时间才能出现,可采用加速暴露法,如敲击元件或电路板检查接触不良、虚焊等,用加热的方法检查热稳定性差等等。