數字式儀表具有很(hen)高的(de)靈敏度(du)和(he)準(zhun)確度(du),其應(ying)用幾乎遍及所(suo)有企(qi)業。但(dan)由于其故障出(chu)現呈多因素,且遇到問題的(de)隨機性(xing)大,沒有太多規律可循,修(xiu)理難度(du)較大。因此,本人將多年(nian)工作實(shi)際中(zhong)所(suo)積(ji)累的(de)一(yi)些修(xiu)理經驗整理出(chu)來,以供從事本專業的(de)同仁參考。
一、修理方法
尋找(zhao)故障應先(xian)外(wai)后里(li),先(xian)易后難,化整為(wei)零,重點突破。其方法大(da)致可分為(wei)以下幾(ji)種(zhong):
1.感覺法 憑借感官(guan)直接對故(gu)障原因做出判(pan)斷,通過外觀檢查,能發現如斷線、脫焊、搭線短路(lu)、熔絲(si)管(guan)斷、燒(shao)壞元件(jian)、機械性損傷、印刷電路(lu)上銅(tong)箔翹起及斷裂等;可(ke)以觸(chu)摸出電池、電阻、晶體(ti)管(guan)、集成塊的(de)溫升(sheng)(sheng)情(qing)況,可(ke)參照電路(lu)圖找(zhao)出溫升(sheng)(sheng)異常的(de)原因。另外,用(yong)手還可(ke)檢查元件(jian)有否(fou)松動、集成電路(lu)腳管(guan)是(shi)否(fou)插牢,轉換開(kai)關是(shi)否(fou)卡(ka)帶;可(ke)以聽到和嗅到有無異聲、異味。
2.測電(dian)壓法 測量各(ge)關鍵點(dian)的(de)工作(zuo)電(dian)壓是否(fou)正常,可較快找出故障點(dian)。如測A/D轉換器的工作電(dian)(dian)壓、基(ji)準電(dian)(dian)壓等。
3.短路法 在前面所(suo)講(jiang)的檢查A/D轉換(huan)器方法里一般都采用短(duan)路(lu)法,這種方法在修理(li)弱(ruo)電和(he)微電儀(yi)器時(shi)用得(de)較多。
4.斷(duan)路(lu)法(fa) 把可(ke)疑部分從(cong)整機(ji)或單元電(dian)(dian)路(lu)中斷(duan)開(kai),若(ruo)故障消(xiao)失,表示故障在斷(duan)開(kai)的電(dian)(dian)路(lu)中。此(ci)法(fa)主要適合(he)于電(dian)(dian)路(lu)存在短路(lu)的情況。
5.測元(yuan)(yuan)件法 當(dang)故(gu)障已縮小到某處或幾個元(yuan)(yuan)件時,可對其進(jin)行在線(xian)或離線(xian)測量。必要時,用(yong)好的元(yuan)(yuan)件進(jin)行替換,若故(gu)障消失,說明(ming)元(yuan)(yuan)件已壞。
6.干擾(rao)法 利用人體感應電壓作為干擾(rao)信號,觀察液晶(jing)顯(xian)示的變化(hua)情況,常用于檢查輸入電路與(yu)顯(xian)示部分是否(fou)完好。
二、修理技巧
對一塊故障儀表首(shou)先應檢查和判別(bie)故障現象是共性(所(suo)有(you)功(gong)能(neng)都不能(neng)測量),還是個(ge)性(個(ge)別(bie)功(gong)能(neng)或個(ge)別(bie)量程),然后區別(bie)情(qing)況,對癥解決。
1.若所有檔均(jun)不(bu)能工作,應重(zhong)點檢查電源電路和A/D轉換(huan)器電(dian)路(lu)(lu)(lu)。檢查(cha)電(dian)源(yuan)(yuan)部分(fen)(fen)時,可取(qu)下疊層電(dian)池(chi),按下電(dian)源(yuan)(yuan)開(kai)關,用(yong)正(zheng)(zheng)表筆(bi)接被(bei)測表電(dian)源(yuan)(yuan)負,負表筆(bi)接電(dian)源(yuan)(yuan)正(zheng)(zheng)(對(dui)數字(zi)萬用(yong)表而言),開(kai)關打到二級(ji)管(guan)測量(liang)檔,若顯示的(de)(de)是(shi)二級(ji)管(guan)正(zheng)(zheng)向電(dian)壓(ya),則(ze)說明電(dian)源(yuan)(yuan)部分(fen)(fen)是(shi)好(hao)的(de)(de),若偏(pian)差(cha)大(da),則(ze)說明電(dian)源(yuan)(yuan)部分(fen)(fen)有問題(ti)。若出(chu)現開(kai)路(lu)(lu)(lu),重點(dian)檢查(cha)電(dian)源(yuan)(yuan)開(kai)關和(he)電(dian)池(chi)引線(xian)等。若出(chu)現短路(lu)(lu)(lu),則(ze)需要采用(yong)斷路(lu)(lu)(lu)法,逐步斷開(kai)使用(yong)電(dian)源(yuan)(yuan)的(de)(de)元件(jian),重點(dian)檢查(cha)運算放大(da)器、定時器及A/D轉換器等(deng)。若(ruo)出現短路,一般都(dou)不止損壞一塊集成元件。檢查A/D轉(zhuan)換器可以和基本表同時(shi)進行,相當于模擬式萬(wan)用(yong)表的直流(liu)表頭,具(ju)體(ti)檢查方法:
(1)被測表的(de)量程轉到直(zhi)流電壓zui低檔;
(2)測量A/D轉換器工作電壓是否正常。根據表內所(suo)用A/D轉換器型號,對應(ying)V+腳和(he)COM腳,測量(liang)值(zhi)與(yu)它的典型值(zhi)相(xiang)比較是否相(xiang)符。
(3)測A/D轉換器的基(ji)準電壓,目(mu)前常用(yong)的數字萬用(yong)表的基(ji)準電壓一般都是100mV或1V,即測量VREF+與(yu)COM之(zhi)間的直流(liu)電壓,若偏離100mV或(huo)1V,可通過外接電位器進行(xing)調節。
(4)檢(jian)查(cha)輸(shu)入為零的顯示數(shu),把A/D轉(zhuan)換器的正端IN+與負(fu)端IN-短接,使(shi)輸入電壓Vin=0,儀表(biao)顯示“00.0"或“00.00"。
(5)檢查顯示器的全亮(liang)筆(bi)劃。把(ba)測試端TEST腳與(yu)正電源端V+短接,使邏輯地變成(cheng)高電(dian)位,全部(bu)數字電(dian)路停止工作。因每(mei)個筆劃上都加有直流電(dian)壓,所以全部(bu)筆劃亮對(dui)位表顯(xian)示(shi)“1888",對位(wei)表(biao)顯示“18888"。若(ruo)存在缺(que)筆劃現(xian)象,檢查(cha)A/D轉換(huan)器(qi)對(dui)應輸出腳與導電膠(或聯線(xian)),與顯示(shi)器(qi)之(zhi)間是(shi)否(fou)有接觸(chu)不良和斷(duan)線(xian)情況。
2.若(ruo)個(ge)別(bie)檔(dang)有問題,說明A/D轉換器和電(dian)(dian)(dian)(dian)源部(bu)分都工作(zuo)正(zheng)常(chang)。因直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)、電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)檔共用(yong)一套(tao)分壓(ya)電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu);交直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)共用(yong)分流(liu)(liu)器;交流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)與交流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)共用(yong)一套(tao)AC/DC轉換(huan)器;其它(ta)如Cx、HFE、F等都由(you)獨立的不同轉(zhuan)換器(qi)組成。了解(jie)它們之(zhi)間(jian)的關系,再根據電源(yuan)圖,就很容易找到(dao)故障部(bu)位。若測量(liang)小信號(hao)不準確或顯示數字(zi)跳動(dong)大,則重(zhong)點檢查(cha)量(liang)程開(kai)關的接觸是否(fou)良好。
3.若出現測量數據不穩,且數值總是累(lei)計增大,短接A/D轉換(huan)器的(de)輸入端(duan),顯(xian)示數(shu)據不為(wei)零(ling)的(de)情況,則(ze)一(yi)般是(shi)0.1μF的(de)基準電容性能不(bu)良所引(yin)起的(de)。
根(gen)據以上分(fen)析,數字萬用表(biao)的修理基本順序應是:數字表(biao)頭部→直流電壓→直流電(dian)流→交流電(dian)壓→交(jiao)流(liu)電(dian)流(liu)→電(dian)阻檔(包括(kuo)蜂(feng)鳴器和檢查二(er)級管(guan)正壓(ya)降)→Cx→HFE、F、H、T等。但(dan)也不可過分機械,有些(xie)明顯能看出(chu)的問題,可以先(xian)處理。但(dan)在進行(xing)調校時,則一定要按照上述程序(xu)。
總之(zhi),一(yi)塊故障萬(wan)用表(biao),經過(guo)適當(dang)的(de)檢測,首先要(yao)分析故障可能(neng)出現的(de)部(bu)位,然后根據線(xian)路圖找(zhao)到故障位置進行更換(huan)(huan)和修(xiu)復。因數字萬(wan)用表(biao)是(shi)較精密的(de)儀表(biao),更換(huan)(huan)元件一(yi)定(ding)要(yao)用參數相同的(de)元件,特別是(shi)更換(huan)(huan)A/D轉(zhuan)換(huan)器,一定(ding)要采用生產廠家(jia)經嚴格篩選的集成塊,否則將(jiang)出現誤差而達不(bu)到所需準確度。新換(huan)的A/D轉(zhuan)換器,也需要按前面所述的方法進行檢查,切不可(ke)因新而置信不疑(yi)。
目(mu)前,國(guo)內(nei)生產數字萬用表的(de)(de)廠家甚多(duo),質(zhi)量(liang)也有優劣(lie),對雙(shuang)面復銅(tong)板的(de)(de)質(zhi)量(liang)問題,在(zai)修理中(zhong)是不易(yi)發現(xian)(xian)的(de)(de)。樹脂板的(de)(de)絕緣強度不夠時,主要表現(xian)(xian)在(zai)測量(liang)高(gao)電壓時誤差較大,修理時要與分壓電阻的(de)(de)阻值變化(hua)區(qu)別開來。遇(yu)(yu)到(dao)這種情況,是采用(yong)斷路法(fa),尋找故障點。對燒壞碳化(hua)的(de)(de)部分要清(qing)除干凈,達到(dao)絕緣要求(qiu)。遇(yu)(yu)到(dao)由雙(shuang)面連線(xian)因過渡孔斷裂而(er)引起不能輸入(ru)信(xin)號時,容易(yi)與轉換開關不良的(de)(de)現(xian)(xian)象混淆(xiao)而(er)難以分開,這類故障宜采用(yong)短路法(fa)尋找故障點。