Rešavanje problema u elektronici - kratki saveti

Loš kondenzator na levoj strani (A), a dobar kondenzator na desnoj strani (B).

Tehnike rešavanja problema u vezi sa (aluminijumskim) elektrolitičkim kondenzatorima.

    Ako obnavljate starije elektronske uređaje kao što su radio, magnetofoni, stereo uređaji, izvori napajanja, generatori signala, itd., najverovatnije bi trebalo da zamenite sve elektrolitičke kondenzatore istim (ili ponekad većim) kapacitetom i naponom. Na primer, ako postoji elektrolitički kondenzator od 100 μf, 10 volti koji je izgubio svoj kapacitet ili je procurio, možete ga zameniti novom verzijom od 100 μf, 16 volti. Naravno, uverite se da je zamenski kondenzator pravilno instaliran u smislu polariteta. Takođe, ako se uređaj napaja iz utičnice, uverite se da ste potpuno isključili kabl za napajanje iz zidne (ili mrežne) utičnice pre nego što popravljate uređaj.

    Čak i na mnogim novijim uređajima, možete uočiti loš elektrolitički kondenzator tako što ćete primetiti da li je kućište ispupčeno. Na primer, obično je vrh aluminijumskog elektrolitičkog kondenzatora ravan, ali loš može biti zakrivljen nagore kao da se na vrh kondenzatora doda breg. Takođe, ako postoje hemijski ostaci u blizini provodnika (npr. beli ili plavi prah, gel ili tečnost), to su signalni znaci lošeg elektrolitičkog kondenzatora. Pogledajte sliku koja pokazuje curenje ostataka.

    Imajte na umu da aluminijumski kondenzatori imaju vek trajanja oko 15 godina. Međutim, ako su u toplijem okruženju, elektrolitski kondenzatori se mogu pokvariti u roku od 5 godina.

Primeri loše zalemljenih spojeva

Primer dobrog lema

Problemi sa lemljenjem (Hladni lemovi)

    Za rešavanje problema, ponekad ćete morati da lemite kada radite sa novim kolima, menjate komponente ili popravljate ili menjate sklopove štampanih kola.

    Prilikom spajanja lemljenjem, moramo izbegavati pravljenje hladnih lemnih spojeva gde je lem možda bio „zalepljen“ ili „ubačen“ na kolo, ili se lem nije dovoljno otopio.

    Na slici vidimo da se sve veze mogu poboljšati samo ponovnim zagrevanjem i dodavanjem još malo lema dok veze ne stvore gladak lem. Ako vaše veze imaju „šiljast“ izgled sličan broju 3 na slici, onda možda imate samo privremenu vezu koja se lako može prekinuti blagim povlačenjem žice. Generalno, potrošite dodatnih nekoliko sekundi na spoj za lemljenje kako biste omogućili da lem teče svuda oko veze.

Testiranje napona baza-emiter sa DVM-om gde je onaj sa leve strane dobar, desni loš

Generalizovane greške tranzistora

    MOSFET-ovi su osetljivi na svako blago statičko pražnjenje naelektrisanje koje može biti naneto na njih tokom rukovanja. Iz tog razloga, ovi osetljivi uređaji se isporučuju od proizvođača u antistatičkom pakovanju, često sa preklopljenim provodnicima. Tehničari nose uzemljive antistatičke narukvice kada rukuju štampanim pločama koje sadrže MOSFET-ove.

    Zbog veoma visokog kapaciteta između gate i kanala, MOSFET pokazuje neobično ponašanje, a to je da kada se jednom uključi, uređaj ostaje u tom stanju čak i nakon što se napon na ulazu ukloni. Ovo je još jedna posledica veoma visoke ulazne impedanse, koja često prelazi 10na14 oma. Ovo zanimljivo ponašanje je osnova za jednostavan način provere MOSFET-a pomoću multimetra u režimu testiranja dioda. Počnite dodirivanjem uzemljene površine da biste uklonili eventualni statički naelektrisanje.

    Zatim, povežite kanal preko source ili drain terminala sa negativnim vodom multimetra i dodirnite pozitivni vodom gate. Nakon toga, pomerite pozitivni vodom ka source. Nisko očitavanje će značiti da je uređaj ispravan, barem u meri u kojoj nije u kratkom spoju.

    Ostavljajući merač povezan kao gore, istovremeno dodirnite gate i source ili gate i drain, što radi istu stvar zbog relativno niske impedanse između njih. Sada kada je MOSFET ispražnjen, merač bi trebalo da pokazuje visoku vrednost. Ovaj drugi deo testa pokazuje da je MOSFET sada neprovodljiv i da je barem privremeno dobar. Ovi ommetarski testovi nisu potpuno definitivni, ali isključuju neke uobičajene načine otkaza MOSFET-a.

Generalno, oštećeni tranzistor obično ima dve karakteristike:

1. Kratki spoj kolektora i emitera, koji kada se meri ommetrom, normalno „otvoreno“ ili beskonačno očitavanje oma ide do očitavanja niskog otpora od tipično < 10Ω.

2. Otvoren spoj od baze do emitera, što znači da ako koristite funkciju testiranja napona dioda vašim unimerom, nećete dobiti tipično 0,6 volti do 0,7 volti, već ćete umesto toga dobiti očitavanje „greške“.

    Tranzistori, baš kao i diode, dele nekoliko zajedničkih specifikacija. Jedan je maksimalni napon, a drugi je maksimalna struja. Kada se bilo koja od ovih specifikacija prekorači, tranzistor se može oštetiti. Tipični pregoreli ili oštećeni tranzistor pati od bilo koje kombinacije kratkog spoja ili niskog otpora između kolektora i emitera što se može proveriti ommetrom. Obavezno testirajte vodove kolektora i emitera sa test provodnicima u jednom, a zatim u drugom smeru—na primer, crveni test provod povezan sa kolektorom i crni test koji je povezan sa emiterom. Zatim promenite kablove om metra gde je crni ispitni vod povezan sa kolektorom, a crveni ispitni vod povezan sa emiterom. Obratite pažnju na dva očitavanja otpora, koja bi trebalo da budu <20Ω ako je tranzistor oštećen kratkim spojem od kolektora do emitera.

Oštećeni tranzistor može imati otvoren krug između terminala baze i emitera. Ovo se može proveriti korišćenjem testa napona diode unimera kao što je prikazano na slici.

Okrenite test kablove samo u slučaju da testirate tranzistor suprotnog polariteta (npr. NPN naspram PNP ili PNP naspram NPN). Ponekad je lako pogrešno zamisliti koji tip tranzistora testirate zbog pogrešno pročitanog broja dela tranzistora.

Korišćenje osciloskopa sa uzemljenim napajanjem (opasnosti)

Uzemljeni kabl sonde povezane sa uzemljenim osciloskopom stonog tipa nikada ne sme da dodirne žicu ili terminal koji je referenciran na potencijal uzemljenja i je iznad njega.

Jedna metoda za prevazilaženje ovog problema je povezivanje vrhova sonde i povratnih kablova za uzemljenje za dva kanala na suprotne strane sekundarnog namotaja transformatora od 24 volta, klase 2. Primarni i sekundarni namotaji takvog transformatora su električno izolovani, što znači da su obe strane sekundarnog namotaja izolovane od uzemljenja. (Primarni i sekundarni namotaji su magnetno, a ne električno, povezani.) Postoje neka upozorenja:

• Namotaji autotransformatora su električno spregnuti. Ova vrsta transformatora prenosi uzemljenje u sekundar.

• Ako su dodatna opterećenja povezana na sekundarni namotaj i jedno ili više ovih opterećenja je uzemljeno, to će uticati na status sekundarnog namotaja u odnosu na uzemljenje.

• Ako oprema koja se ispituje ima metalnu šasiju ili kućište koje je u kontaktu sa metalnom radnom površinom ili provodljivim predmetom koji je uzemljen, to može izazvati sličan problem.

• Ako transformator ima delimični šant između primarnog i sekundarnog namotaja, uzemljenje može prodreti u sekundarni namotaj. Proverite to ommetrom i ne pretpostavljajte ništa!

Oktopus tester za ispitivanje komponenti pomoću osciloskopa

Gore je šema oktopusa, njegovi izlazi idu na dva kanala osciloskopa konfiguriranog u XY načinu rada.

Objašnjenje gornje slike stepenik spoja (ispitivanje na primer dioda, tranzistora...): ako je spoj dobar, prikaz će se sastojati od pravog ugla. Savijanje od 90 stepeni ukazuje na optimalne performanse. Veći uglovi ukazuju na sumnjive performanse spoja. 120 stepeni ukazuje na to da je stanje komponente granično, a ako je ugao 150 stepeni, komponenta neće funkcionisati.

Oktopus se lako pravi. Transformator sa filamentom od 6,3 volta može se uzeti iz starije cevne opreme. Ostale komponente su jeftine, a metalno kućište sa prekidačem, pilot lampicom i kablom za naizmeničnu struju, plus namenski analogni osciloskop sa vertikalnim i horizontalnim ulazima, bili bi osnova za vredan tester tranzistora.

Da biste procenili stanje komponente, povežite vertikalni izlaz oktoposa na vertikalni ulaz osciloskopa i povežite horizontalni izlaz oktopusa na horizontalni ulaz osciloskopa. Povežite crni kabl instrumenta na štampanu ploču ili uzemljenje šasije, ako je primenljivo. Kada su crveni i crni kabl oktopusa povezani na spojne terminale komponente koja se testira, Lisažuovi obrasci ukazuju na njen operativni status. Na gornjim slikama imamo nekoliko primera.

Da biste postali vešti u Lisažuovoj interpretaciji, dobar plan je da ispitate poznate dobre i loše komponente. Bučni potenciometri i sumnjivi elektrolitički kondenzatori proizvode karakteristične Lisažuove displeje. Integritet mreže, pogoni sa promenljivom frekvencijom i širok spektar tipova opreme takođe se mogu dobro ispitati.