Методы анализа монтажа, замены, исключения "черного ящика"

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Кафедра РЭС

РЕФЕРАТ

На тему:

«Методы анализа монтажа, замены , исключения, «черного ящика»»

МИНСК, 2008

Метод анализа монтажа

Метод анализа монтажа целесообразно применять в двух случаях: на ранних этапах поиска дефектов -- при аварийном режиме (нет смысла использовать другие методы, когда из телевизора идет дым); на поздних этапах, когда с помощью других методов область нахождения дефекта X' уже определена.

Принципиальная схема телевизора не отра-жает наличия всех элементов схемы (например, изолирующих прокладок, паек, перемычек и т.п.) и не позволяет судить о пространственном расположении элементов.

Элементы (детали), используемые в телевизоре, имеют определенные физические характеристики: форму, размеры, цвет и т.д. Выход элементов из строя сопровождается нарушением их внутренней структуры, а часто и изменением внешнего вида: цвета, формы, размеров, расположения в пространстве, появлением тресков, запахов и пр.

Все изменения монтажа можно рассматривать как поток информации от телевизора к органам чувств радиомеханика; этот поток информации сравнивается с представлением о монтаже исправного телевизора (рис. 1). На основе сравнения (--) вырабатывается суждение о соответствии ( = ) или несоответствии (?) монтажа норме и в зависимости от этого выбирается дальнейший путь поиска неисправности.

Следует иметь в виду, что, кроме обнаружен-ного данным методом дефекта X'_i могут быть и другие, связанные с ним дефекты (например, резистор сам по себе сгореть не может, и нет смысла его заменять новым, видимо увеличился ток, проходящий через резистор).

Используя принципиальную схему, следует отыскать подмножество X', которому принадлежит обнаруженный дефект X'ЭX', и в этом подмножестве отыскать оставшиеся дефекты. Иначе говоря, найти и устранить причину появле-ния дефекта x'_i, чтобы исключить возможность его повторения.

Рис. 1. Структурная схема поиска дефектов методом анализа монтажа

Пример 1. Телевизор «Юность Ц-404» не включается. Анализом монтажа установлено, что сгорел резистор R3 (API), предохранитель FU1 исправен.

Причиной неисправности оказался пробой конденсатора Cl (API).

Типичными дефектами, обнаруживаемыми визуально в монтаже, являются: сгоревший ре-зистор; оборванный проводник; плохая пайка; надломленный вывод транзистора; трещина на горловине или глубокая царапина на экране кинескопа; обуглившийся участок печатной пла-ты; капли вытекшего из обмоток трансформатора пропиточного материала; взорвавшийся с вытек-шим электролитом оксидный конденсатор; трес-нувшие или обломившиеся конденсаторы, резисто-ры; наличие цвета побежалости на корпусе транзистора, диода, тиристора и т. п.

При ремонте телевизоров радиомеханик дол-жен устранять неисправность сразу, как только он ее обнаружил. Это объясняется следующим: во-первых, о неисправности можно забыть и дефект останется неустраненным; во-вторых, именно она может оказаться тем дефектом, который отыскивается.

Некоторые дефекты обнаруживаются лишь при включении телевизора, например дым. Искре-ние, электрический разряд, фиолетовое свечение в горловине кинескопа предпочтительнее наблю-дать при пониженном освещении. Радиомеханик должен уметь отличать типич-ные звуки в нормально работающем телевизоре от посторонних звуков.

Тепловой режим элементов позволяет косвенно судить о мощности, рассеиваемой ими. Считается допустимой температура корпуса прибора, если удается длительное время удерживать его рукой. Неисправность в телевизоре можно определить по отличию температуры элементов однотипных каскадов (например, транзисторов выходных кас-кадов ВУ в цветном телевизоре).

Часто неисправность того или иного элемента сопровождается специфическим запахом, по кото-рому радиомеханик также может определить неисправность (сгоревший умножитель напря-жения УН8,525-1,2 не так пахнет, как сгоревший резистор, а силовой трансформатор -- не так, как конденсатор типа К73). Нередко дефекты сопро-вождаются запахом озона, источником которого являются цепи высокого напряжения. В этом слу-чае даже если дефект явно не проявляется, источник возникновения озона должен быть найден и устранен. Озон ускоряет химические реакции, т. е. способствует старению изолирующих материалов, и в конечном итоге -- их пробою, самовозгоранию телевизора.

Отметим, что умелое использование метода анализа монтажа позволяет резко ускорить на хождение неисправного элемента.

Метод измерений

Метод измерений применяется в том случае, когда уже существует заключение о возможных причинах дефекта -- определена область нахождения X'. Работа каждого элемента в телевизоре может быть оценена определенными электрическими характеристиками.

Суть метода измерений заключается в том. чтобы с помощью измерительных приборов найти противоречия в работе устройства и на основе этих противоречий отыскать дефектные элементы.

При поиске дефекта результаты измерений сравниваются с данными, приведенными на принципиальных схемах, в описаниях или же полученными с помощью измерения аналогич-ных параметров в исправном телевизоре, если имеется такая возможность (рис. 2).

При отсутствии отклонения в измеряемых параметрах переходят к измерению в другой части области поиска X'; если же имеется явное отличие измеренных величин от нормы, то, используя данный или другие методы, находят неисправный элемент х_i

Рис. 2. Структурная схема поиска дефектов методом измерений

При данном методе производят два основ-ных вида измерений: измерение параметров сиг-налов (напряжения, полярности, формы, длитель-ности импульса и т. п.) -- для этих целей исполь-зуют вольтметр, осциллограф; измерение пара метров электрических цепей (сопротивления, параметров АЧХ и т. п.) -- для этого используют омметр, ИЧХ, специальные генераторы.

Отметим, что измерения напряжений, если это не оговаривается, производятся относительно кор-пуса.

Поиск дефектного элемента происходит сле-дующим образом:

последовательными измерениями в области X' находят элемент х_R, напряжение на выходе которого отличается от нормы;

на основе анализа принципиальной схемы отыскивается подмножество элементов, электри-чески связанных с элементом х_к, которые могут влиять на изменение его режима;

с помощью одного из описанных методов отыскивается дефектный элемент (в частном случае им может оказаться сам элемент x_k).

Если дефект х'_i определен в достаточно узкой области X', то проще и быстрее измерить не параметры сигналов, а параметры цепей, а имен-но: проверить омметром транзисторы, катушки индуктивности, дроссели и т. д. Измерять сопро-тивления участков, телевизора можно относи-тельно корпуса, шины питания или выводов радиоэлементов.

Метод «черного ящика»

Многие сборочные элементы, входящие в состав телевизора, могут быть представлены в виде многополюсников, содержащих m входов и n выходов (рис. 3).

Не всегда радиомеханику нужно знать внут-реннее строение такого многополюсника, а также работу его составных частей; ему важно сделать вывод -- исправен или неисправен данный много-полюсник. В этом случае можно использовать метод отыскания неисправностей, названный методом “Черного ящика”.

ис. 3 Область Х'- “Черный ящик”

Рис.4Схема подключения УУСК-2 и СК-М-23

Метод замены

Метод замены применяют в двух слу-чаях: на средних этапах обнаружения дефекта -- для сужения найденной другими методами области X'; на поздних этапах -- для нахождения дефектного элемента х'_i.

Суть метода заключается в следующем.Если подмножество элементов Х(сХ не-исправного телевизора заменить на аналогичное подмножество Xi заведомо исправных элементов и при этом проявление дефекта исчезает, то можно говорить о нахождении дефектного эле-мента х'_i среди элементов подмножества X_i (рис. 5). Для повышения достоверности нахождения дефекта можно использовать следующие приемы:

неоднократное повторение операции замены X'i на Xi и наоборот в ремонтируемом телевизоре с проверкой повторяемости эффекта;

установку X'i в работающий телевизор на место исправного Xi с проверкой проявления аналогичного дефекта.

Пример2. В телевизоре «Шилялис Ц-401» на изображении отсутствует красный цвет, на-рушен баланс белого. Подобное проявление дефекта возможно, при неисправном модуле видеоусилителя AS 11 (М2-4). Для проверки предполагаемый неисправный модуль был извлечен из телевизора, а на его место установлен заведомо исправный модуль AS 10 (М2-4) -- красный цвет появился. После установки предполагаемого неисправ-ного модуля AS 11 на место модуля AS 10 пропал зеленый цвет.

Вывод: модуль AS И неисправен.

Рис.5. Структурная схема поиска дефекта методом замены

2.6. Метод исключения

Элементы, входящие в множество X, не являются равноценными по своей значимости, так как выполняют различные функ-ции в работе телевизора.

Условно их можно разделить на две группы: основные элементы, формирующие выходные параметры телевизора (блока, модуля, каскада); вспомогательные элементы, улучшающие эти па-раметры.

К числу вспомогательных элементов относят-ся: устройства защиты по напряжению и току; устройства коррекции АЧХ; устройства, умень-шающие склонность каскадов к самовозбужде-нию; дополнительные фильтры по напряжению питания или регулировки; активные устройства подавления помех и т. п.

Кроме того, при поиске неисправности с по-мощью измерительного прибора предыдущие и последующие каскады, связанные с дефектным каскадом, в данный момент могут рассматри-ваться как вспомогательные (второстепенные). Так как в качестве основных и вспомогатель-ных элементов используется одна и та же эле-ментная база, то выход их из строя равновероя-тен. И хотя отказ и тех, и других ведет к одному результату -- неисправности телевизора, однако причины ее различны.

Если при отказе основных элементов отсутст-вует или не соответствует норме параметр, не-посредственно формируемый ими, то при выходе из строя вспомогательных элементов телевизор перестает нормально работать из-за влияния вспомогательных элементов на основные (в ре-зультате электрической связи между ними).

Если неисправный телевизор (блок, модуль, каскад) после исключения вспомогательных эле-ментов заработал, то значит, дефектный элемент х'_i, находится в области вспомогательных эле-ментов X'; если не заработал -- дефект среди основных элементов. Таким образом, рассматриваемый метод состоит в том, чтобы из неисправного телеви-зора изъять на некоторое время вспомогатель-ные элементы и проанализировать после этого работу телевизора (блока, модуля, каскада) (рис. 6).

Метод применяют на средних и поздних этапах поиска неисправности.

Основными способами, используемыми при данном методе, являются отсоединение или зако-рачивание предполагаемых неисправных эле-ментов.

Возможны следующие случаи отсоединения вспомогательных элементов: исключение последо-вательных цепей (рис. 7, а); исключение па-раллельных ветвей (рис. 7, б); устранение разветвления (рис. 7, в); использование прин-ципа обхода (рис. 7, г).

Эти способы применяются при поиске корот-кого замыкания в цепи при отыскании каскада, присоединение которого резко уменьшает уровень сигнала. В ряде случаев временное замыкание выводов элементов между собой позволяет отыскивать место обрыва в цепи.

Например, можно замыкать: дроссели; коммутирующие диоды СК-М, в данном режиме включенные в прямом направлении; резисторы на панели кинескопа, а также вход с выходом ЛЗЯ-В некоторых случаях (например,ри поиске источника самовозбуждения) требуется исклю-чить прохождение сигналов в каких-то каскадах, не изменяя их режим по постоянному току.

Это достигается отсоединением разделитель-ного конденсатора С_Р в горизонтальной ветви четырехполюсника или подключением параллель-но его выходу проверочного конденсатора С_пр достаточно большой емкости (рис. 8).

Рис. 6. Стрктрная схема поиска дефекта методом исключения

Рис. 7. Исключение вспомогательных элемен-тов схемы: отсоединением последо-вательных ветвей (а); отсоединением параллельных ветвей (б); устране-нием разветвления (в); обходом (г)

Рис. 8. Схема исключения прохождения сиг-нала

ЛИТЕРАТУРА

Технология РЭУ и автоматизация производства РЭА :Учебник для ВУЗов А.П. Достанко, В.Л Ланин, А.А. Хмыль и др.Под ред.академика А.П. Достанко,-- Минск “Вышэйшая щкола.-2002.--400 с.

Колесников В.М. -- Лазеpная звукозапись и цифpовое pадиовещание. -- М.:"Радио и связь", 2001 -- 214 с.