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 отра­жает 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 обнаружен­ного 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 появле­ния 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 ре­зистор; оборванный проводник; плохая пайка; надломленный вывод транзистора; трещина на горловине или глубокая царапина на экране кинескопа; обуглившийся участок печатной пла­ты; капли вытекшего из обмоток трансформатора пропиточного материала; взорвавшийся с вытек­шим электролитом оксидный конденсатор; трес­нувшие или обломившиеся конденсаторы, резисто­ры; наличие цвета побежалости на корпусе транзистора, диода, тиристора и т. п.

При ремонте телевизоров радиомеханик дол­жен 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. Искре­ние, электрический разряд, фиолетовое свечение в горловине кинескопа предпочтительнее наблю­дать при пониженном освещении. Радиомеханик должен уметь отличать типич­ные 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 кас­кадов ВУ в цветном телевизоре).

Часто неисправность того или иного элемента сопровождается специфическим запахом, по кото­рому радиомеханик также может определить неисправность (сгоревший умножитель напря­жения УН8,525-1,2 не так пахнет, как сгоревший резистор, а силовой трансформатор — не так, как конденсатор типа К73). Нередко дефекты сопро­вождаются запахом озона, источником которого являются цепи высокого напряжения. В этом слу­чае 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 аналогич­ных 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 хi

Рис. 2. Структурная схема поиска дефектов методом измерений

При данном методе производят два основ­ных вида измерений: измерение параметров сиг­налов (напряжения, полярности, формы, длитель­ности импульса и т. п.) — для этих целей исполь­зуют 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 кор­пуса.

Поиск дефектного элемента происходит сле­дующим образом:

последов

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

на основе анализа принципиальной схемы отыскивается подмножество элементов, электри­чески связанных с элементом хк
, которые могут влиять на изменение его режима;

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

Если дефект х’
i
определен в достаточно узкой области X', то проще и быстрее измерить не параметры сигналов, а параметры цепей, а имен­но: проверить омметром транзисторы, катушки индуктивности, дроссели и т. д. Измерять сопро­тивления участков, телевизора можно относи­тельно 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 внут­реннее строение такого многополюсника, а также работу его составных частей; ему важно сделать вывод — исправен или неисправен данный много­полюсник. 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 слу­чаях: 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 не­исправного телевизора заменить на аналогичное подмножество Xi заведомо исправных элементов и при этом проявление дефекта исчезает, то можно говорить о нахождении дефектного эле­мента х’i
среди элементов подмножества Xi
(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, на­рушен 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 неисправ­ного 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 функ­ции в работе телевизора.

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

К числу вспомогательных элементов относят­ся: устройства защиты по напряжению и току; устройства коррекции АЧХ; устройства, умень­шающие склонность каскадов к самовозбужде­нию; дополнительные фильтры по напряжению питания или регулировки; активные устройства подавления помех и т. п.

Кроме того, при поиске неисправности с по­мощью измерительного прибора предыдущие и последующие каскады, связанные с дефектным каскадом, в данный момент могут рассматри­ваться как вспомогательные (второстепенные). Так как в качестве основных и вспомогатель­ных элементов используется одна и та же эле­ментная база, то выход их из строя равновероя­тен. И хотя отказ и тех, и других ведет к одному результату — неисправности телевизора, однако причины ее различны.

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

Если неисправный телевизор (блок, модуль, каскад) после исключения вспомогательных эле­ментов заработал, то значит, дефектный элемент х'i
, находится в области вспомогательных эле­ментов X'; если не заработал — дефект среди основных элементов. Таким образом, рассматриваемый метод состоит в том, чтобы из неисправного телеви­зора изъять на некоторое время вспомогатель­ные 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 зако­рачивание предполагаемых неисправных эле­ментов.

Возможны следующие случаи отсоединения вспомогательных элементов: исключение последо­вательных цепей (рис. 7, а); исключение па­раллельных ветвей (рис. 7, б); устранение разветвления (рис. 7, в); использование прин­ципа обхода (рис. 7, г
).

Эти способы применяются при поиске корот­кого 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 исклю­чить прохождение сигналов в каких-то каскадах, не изменяя их режим по постоянному току.

Это достигается отсоединением разделитель­ного конденсатора СР
в горизонтальной ветви четырехполюсника или подключением параллель­но его выходу проверочного конденсатора Спр
достаточно большой емкости (рис. 8).

Рис. 6. Стрктрная схема поиска дефекта методом исключения

Рис. 7. Исключение вспомогательных элемен­тов схемы: отсоединением последо­вательных ветвей (а); отсоединением параллельных ветвей (б); устране­нием разветвления (в); обходом (г)

Рис. 8. Схема исключения прохождения сиг­нала

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.