Ремонт и обслуживание СВЧ печей

le="text-align:center;">Рис.7

На выходе генератора синусоидальных колебаний устанавливают частоту равную 1 кГц и подают сигнал через резистор R на проверяемую обмотку L. Напряжение на обмотке контролируется осциллографом. Появление дифференцированных импульсов на обмотке указывает на наличие в ней короткозамкнутого витка.

Коммутационные изделия
предназначены для необходимых переключений в электрических цепях радиоаппарата (переключатели, выключатели, реле, штепсельные разъемы, колодки и т.д.).

Причинами неисправностей коммутационных изделий могут быть механические повреждения контактов, загрязнение электрических контактов, выход из строя механических устройств (пружин, отдельных деталей), электрический пробой изоляционного материала переключателя, замыкание между контактными группами, заклинивание механических частей в результате их износа.

Определить неисправности можно визуально или омметром.

Эксплуатация полупроводниковых приборов и микросхем.

Анализ отказов полупроводниковых приборов и микросхем показывает, что в большинстве случаев отказы связаны с повышением предельно допустимых напряжений и токов, а также с механическими повреждениями. Чтобы во время ремонта и регулировки проигрывателя компакт-дисков полупроводниковые приборы и микросхемы не выходили из строя, необходимо соблюдать ряд мер предосторожности. Произвольная замена радиоэлементов, определяющих режим схемы, недопустима даже на короткое время, так как это может привести к перегрузкам транзисторов, микросхем и выходу их из строя. Особенно тщательно надо следить за тем, чтобы щупами измерительных приборов не вызвать случайного замыкания цепей схемы. Не следует подключать к полупроводниковым приборам источник сигнала с малым внутренним сопротивлением, потому что через них могут протекать большие токи, превышающие предельно допустимые значения.

При необходимости замены полупроводниковых проборов и микросхем нужно придерживаться следующих правил:

- Установка и крепление ПП должны производиться с сохранением герметичности корпуса прибора. Чтобы предотвратить появление в них трещин, изгиб выводов рекомендуется производить на расстоянии не менее 10 мм от корпуса прибора. Для этого необходимо плоскогубцами жестко фиксировать выводы между местом изгиба и стеклянным изолятором.

- Замена ПП приборов, микросхем и микросборок производится только при отключенном питании проигрывателя. При демонтаже транзисторов из схемы сначала выпаивается коллекторная цепь. Базовые выводы транзистора необходимо подключать первыми и отключать последними. Нельзя подавать напряжение на транзистор, базовый вывод которого отключен.

- Пайка выводов ПП приборов производится на расстоянии не менее 10 мм от корпуса прибора. Между корпусом и местом пайки следует применять теплоотвод.

- Паяльник должен быть небольшого размера, мощностью не более 40 Вт, с питанием от источника напряжения 12-42 В. Температура жала паяльника не должна превышать 190º C. В качестве припоя необходимо применять сплав с низкой температурой плавления (ПОСК-50-18, ПОСВ-33). Время пайки каждого вывода не более 3 с. Интервал между пайками соседних выводов микросхем не менее 10 с. Жало паяльника необходимо заземлить.

- При установке транзисторов и микросхем на радиаторы контактные поверхности должны быть чистыми, без шероховатостей, мешающих их плотному прилеганию. Контактные поверхности необходимо смазать теплопроводящей пастой КПТ-8.

- При эксплуатации микросхем и транзисторов необходимо строго соблюдать полярности питающих напряжений.

Диоды
применяют для выпрямления переменных токов, детектирования модулированных колебаний, ограничения амплитуд сигналов, обеспечения температурной компенсации положения рабочей точки (режима работы) транзисторов, для развязки в логических цепях.

Неисправности ПП диодов можно выявить визуально или с помощью омметра.

При проверке омметром в прямом включении сопротивление перехода должно быть менее десятков Ом, при обратном включении – более сотни Ом. Если проводить контроль работоспособности диода в работе, то при измерении падения напряжения должен быть следующий результат:

у германиевых……………U=(0.3….0.4)В.

у кремниевых…….……….U=(0.6….0.7)В.

Стабилитроны
предназначены для стабилизации напряжения. По сути это ПП диод, напряжение на котором в области электрического пробоя при обратном смещении слабо зависит от тока в заданном диапазоне.

Контроль стабилитронов смещенных в прямом направлении осуществляется путем проверки сопротивления, так же как и у диодов.

При контроле стабилитронов без выпаивания измеряется напряжение между анодом и катодом, которое должно быть равным напряжению стабилизации стабилитрона. Если напряжение равно нулю, то стабилитрон короткозамкнут (пробит), если же напряжение значительно больше, чем напряжение стабилизации, то в стабилитроне имеется обрыв.

Транзисторы
являются активными (усилительными) приборами. Используются для усиления, детектирования, генерирования, преобразования электрических сигналов, а также для ограничения амплитуд и в схемах переключения и т.д.

Причинами неисправностей транзисторов могут быть обрывы выводов; межэлектродные замыкания; перегрев и разрушение переходов; возрастание обратного тока перехода; механические повреждения (раскалывание и деформация корпуса).

Неисправности определяют с помощью измерительных приборов – тестеров или специальных приборов для измерения параметров.

Простейшую диагностику транзистора можно произвести омметром. Схема проверки показана на Рис.8.

n-p-n p-n-p Рис.8

На схеме обозначены показания омметра: Н – высокое, L – низкое сопротивление.

Необходимо отметить, что имеют место случаи, когда короткозамкнут участок цепи коллектор-эмиттер, несмотря на то, что оба перехода целы.

Транзистор с периодическим обрывом перехода может оказаться временно работоспособным при его проверке с помощью омметра. Поэтому более достоверным является контроль режимов его работы по постоянному току в различных схемах включения. Рассмотрим их подробнее:

Схема с общим эмиттером

+Eк

Uко

R3

R2

R1

Рис.9

1. Uкэ=0 – короткое замыкание между коллектором и эмиттером или транзистор находится в режиме насыщения из-за неисправных элементов, либо скрытых дефектов монтажа схемы. Режим насыщения переходов транзистора легко определить, если закоротить его базовый вывод на общий провод. При этом у работоспособного транзистора указанное напряжение станет близким к Ек из-за того, что переход база-эмиттер и база-коллектор закрываются и транзистор, как говорят, стягивается в «точку». Если этого не происходит, то транзистор неисправен.

2. Uк=Ек – обрыв одного из переходов или транзистор находится в режиме отсечки из-за неисправных элементов, запирающего напряжения либо скрытых дефектов монтажа. При этом в первую очередь необходимо проверить напряжение между базой и эмиттером, которое должно быть:

+(0.6…..0.7)В для n-p-n

-(0.6…..0.7)В для p-n-p транзисторов.

Если напряжение Uбэ значительно отличается от указанного,

необходимо более тщательно проверить элементы и цепи, откуда

поступает запирающее напряжение на базу.

Схема с общим коллектором

Рис.10

1. Uэ=0 – обрыв одного из переходов или транзистор заперт.

2. Uэ=Ек – транзистор пробит или находится в режиме насыщения.

Режим насыщения проверяется вышеописанным способом.

U2

U1

R1

Схема с общей базой

Рис.11

1. U2=0 – обрыв одного из переходов или транзистор заперт.

2. U2=U1 – транзистор пробит или находится в режиме насыщения.

Режим насыщения определяется также.

С учетом вышеизложенного проанализируем схему резистивного усилителя (рис.12) и выявим по известным симптомам неисправные элементы схемы.

C3

R2

R4

Рис.12

Симптом 1: Пониженное напряжение на коллекторе.

Причины: уменьшение напряжения питания Ек, пробой транзистора, повышены токи утечки С1, С2, С3, обрыв R2, R3.

Симптом 2: Повышенное напряжение на коллекторе.

Причины: обрыв одного из переходов транзистора, обрыв R1, R4. Проверить режим насыщения путем параллельного подключения к R1 дополнительного резистора близкого номинала. При этом напряжение на коллекторе транзистора должно уменьшиться.

Интегральные микросхемы
очень широко используются в БРЭА. Они представляют собой микроэлектронные устройства, содержащие диоды, транзисторы, резисторы и выполняющие определенную функцию (например, усилитель мощности звуковой частоты).

При эксплуатации микросхем необходимо строго соблюдать полярности питающих напряжений. Причинами их неисправности могут быть обрывы выводов; межэлектродные замыкания; перегрев и разрушение переходов; механические повреждения (раскалывание и деформация корпуса, попадание флюса между выводами и корпусом ИС, приводящее к постепенным отказам и др.).

При отыскании неисправности вначале контролируют режим работы ИС по постоянному току. Заниженное напряжение на одном из выводов ИС может быть из-за наличия утечки подключенного к этой точке конденсатора, который при проверке можно отключить. Работоспособность ИС можно проверить и в динамическом режиме, с помощью осциллографа, контролируя прохождение сигналов, сформированных и подведенных на ее входы. При проверке ИС необходимо убедиться, что ее выход не шунтируется последующим каскадом. Для этого можно перерезать печатную дорожку. При проверке цифровых ИС сформировать сигнал логического нуля можно, соединив вывод с общим проводом. Сигнал логической единицы можно сформировать путем отсоединения вывода от остальной части схемы или подключив к шине питания через резистор сопротивлением 1 кОм.

Ремонт плат с печатным монтажом.

При внешнем осмотре печатных плат нужно проверить целостность печатных проводников, убедиться в отсутствии трещин, разрывов, прогоревших участков. Не рекомендуется подергивать пинцетом за выводы радиоэлементов, так как это может привести к разрушению печатных проводников.

Особую аккуратность следует соблюдать при восстановлении печатной платы, если обнаружен обрыв печатных проводников или они выгорели. В случае отслаивания фольги от основания рекомендуется поврежденное место очистить от грязи, на фольгу и гетинакс в месте повреждения нанести тонкий слой клея БФ-4. Для ускорения склейки можно провести горячим паяльником по отслоившемуся участку фольги. Затем нужно тщательно проверить фольгу, чтобы убедиться в отсутствии паразитных замыканий и разрывов.

В случае нарушения целостности печатного проводника (трещина шириной до 1 мм) поврежденный участок заливают припоем, который должен иметь хорошее сцепление с печатным проводником на 10 мм по обе стороны трещины. При небольших разрывах печатных проводников (сгорание слоя) удаляют следы гари и в разрыв впаивают голый одножильный медный провод диаметром 0.5….0.8 мм.

Замену неисправных компонентов, установленных на печатных платах, с целью сохранения печатного рисунка целесообразно производить в таком порядке. Элемент, подлежащий замене, бокорезами выкусывается из схемы. Затем слегка прогревают место пайки, извлекают остатки выводов элемента и очищают отверстие от наплывов припоя. В освободившееся отверстие платы вставляются выводы нового элемента и их припаивают. При этом элементы располагают так, чтобы на их корпусе можно было прочитать надписи.

Пайка выводов компонентов схемы на печатных платах производятся паяльником мощностью не более 40 Вт. При этом используют легкоплавкие припои ПОС-60, ПОСК-50-18 и бескислотные флюсы. На место пайки флюс наносят кисточкой, не допуская растекания его за пределы спая. Место пайки следует прогреть паяльником, чтобы припой полностью заполнил зазоры между выводом и контактной площадкой фольги. Количество припоя должно быть минимальным, чтобы наплывы его в местах пайки не превышали 1 мм. Продолжительность пайки не должна превышать 5 с. Нельзя перегревать места пайки, так как перегрев может вызвать отслаивание печатных проводников.

Методы отыскания неисправностей.

Ремонт включает работы, связанные с заменой компонентов, ремонтом узлов, блоков, деталей, устранением замыканий, восстановлением и настройкой аппарата.

Отыскание неисправностей – наиболее трудоемкая операция ремонта и требует хороших знаний, навыков и мастерства.

Технология ремонта складывается из четырех этапов: выявления неисправности, определения ее характера, устранения неисправности, проверки после ремонта.

Найти неисправность – значит, найти отказавший, вышедший из строя элемент, узел, модуль, блок, каскад.

Все неисправности проигрывателя компакт-дисков можно подразделить на механические и электрические. Механические неисправности возникают в механических узлах (например, сервосистема позиционирования лазерного звукоснимателя, устройство загрузки дископриемника и т.д.). Электрические неисправности возникают в электрических цепях и проявляются в виде изменения сопротивления, разрыва цепи, короткого замыкания и т.д. в транзисторах, микросхемах, резисторах, конденсаторах, трансформаторах и др.

Способы поиска неисправностей.

Внешний осмотр
позволяет выявить большинство механических неисправностей, а также и некоторые электрические.

Внешним осмотром можно проверить качество сборки и монтажа. При проверке качества сборки вручную проверяют механическое крепление отдельных узлов.

Внешним осмотром проверяют также качество электрического монтажа: выявляют целостность соединительных проводников, отсутствие затеков припоя, которые могут привести к коротким замыканиям между отдельными участками схемы, обнаруживают провода с нарушенной изоляцией, проверяют качество пайки, а также наличие всех элементов согласно схеме. Внешним осмотром контролируют соответствие номиналов компонентов, выявляют дефекты отдельных элементов (обрыв выводов, обугливание поверхности резисторов, механические повреждения керамических конденсаторов и др.).

Внешний осмотр производят, как правило, при отключенном питании. При этом необходимо следить, чтобы в монтаж не попали случайные предметы, которые при включении аппарата могут вызвать короткое замыкание.

Внешним осмотром можно выявить неисправность переменных резисторов (по плавности хода оси), подстроечных конденсаторов и т.д. Во включенном состоянии можно определить перегрев трансформаторов, электролитических конденсаторов, корпусов транзисторов и ИС. О наличии неисправностей в схеме аппарата могут свидетельствовать запахи от перегрева компонентов, изменение тона звуковых колебаний, вызываемых работой трансформаторов и других узлов схемы, которые вообще не слышны во время работы или имеют характерный тон звучания (например, слабый гул с частотой сети 50 Гц у силовых трансформаторов).

Иногда во время внешнего осмотра возникают сомнения в исправности компонентов. В таком случае необходимо выпаять элемент и проверить его исправность более тщательно.

Способ промежуточных измерений
заключается в последовательной проверке прохождения сигнала от блока к блоку (от каскада к каскаду) до обнаружения неисправного участка. Данный способ применяется, например, в усилителе, состоящим из нескольких каскадов, когда на выходе усилителя вследствие неисправности в каком-то каскаде отсутствует сигнал. Для выявления этого каскада на вход усилителя от генератора подают проверочный сигнал и осциллографом просматривают осциллограммы на выходах отдельных каскадов. На выходе неисправного сигнал отсутствует.

Способ исключения
состоит в последовательном исключении исправных каскадов, узлов и блоков в ходе отыскания неисправностей. Так, если в радиоприемнике отсутствует звуковой сигнал на выходе, то неисправность может быть как в высокочастотной, так и низкочастотной частях. Если подать на вход усилителя звуковой частоты проверочный сигнал и при этом на выходе будет слышен сигнал, то усилитель исправен, его можно исключить из дальнейшего поиска неисправности и перейти к проверке высокочастотной части приемника.

Способ замены
отдельных неисправных элементов, узлов или блоков на исправные широко используют при проверке и ремонте. Например, заменив блок, модуль на заведомо исправный, можно убедиться в неисправности замененного.

Способ сравнения
заключается в сравнении параметров неисправного аппарата с параметрами исправного того же типа или марки.

Поиск неисправности осуществляют по определенному правилу (алгоритму), позволяющему максимально сократить время поиска.

Пример принципиальной электрической схемы СВЧ печи

Рис.13

Рис.14

Рис.15

Рекомендации по ремонту

Чаще всего выходит из строя высоковольтный диод, реже выходит из строя магнетрон. Не на последнем месте слюдяная прокладка. При ремонте проверьте наличие напряжения питания магнетрона -2500 -3500V. На магнетрон приходят 2 силовых провода для подачи напряжения на (катод) и накала.

Простой метод проверки трансформатора или магнетрона. Необходимо снять клемму с магнетрона, отвести её в сторону чтобы не пробило высокое напряжение, затем включить печь в рабочий режим на несколько секунд, выключить её и сразу же одеть клемму обратно на магнетрон. Если проскочит небольшая искра, то трансформатор и высоковольтные элементы как правило исправны. В случае если печь не греет при исправном трансформаторе и проверенном предохранителе неисправен скорее всего магнетрон.

Замечательным инструментом при ремонте СВЧ печи, в частности при диагностике магнетронов являются токовые клещи. Например ECT-650 "Escort". Позволяют измерить ток накала магнетрона, ток потребляемый свч печью, ток высоковольтной обмотки трансформатора. Ток накала =9,5...10А, ток потребляемый печью 4,5.....6А, ток высоковольтной обмотки 0,3...0,5А. Большие отклонения от указанных значений (особенно в сторону увеличения отдельных параметров) говоря о вероятной неисправности магнетрона. Вместе с тем занижение всех параметров может объяснятся плохими контактами начиная от розетки и заканчивая коммутационными элементами (реле, микровыключатели, контакты). При помощи клампметра выявляется ненадежный контакт в цепи накала магнетрона, хотя все звонится нормально при помощи мультиметра. При больших токах плохой контакт проявляет себя. Предлагаемый инструмент позволяет измерять ток быстро и главное безопасно.

На рис. 16 изображена простейшая схема детектора СВЧ излучения.

Рис.16

Список использованной литературы

1.Ю.В. Новиков «Основы цифровой схемотехники» Москва «МИР» 2001

2.В.Г. Прокофьев, Г.Н. Пахарьков «Зарубежная бытовая радиоэлектронная аппаратура» Москва «Радио и связь» 1988

3.В.Н. Павлов, В.Н. Ногин «Схемотехника аналоговых электронных устройств» Москва «Горячая линия – Телеком» 2001

4.М.А. Бродский «Телевизоры цветного изображения» Минск «Вышэйшая школа» 1988

5.В.В. Полибин «Ремонт и обслуживание радиотелевизионной аппаратуры» Москва «Высшая школа» 1991

6.И.И. Нестеренко «Цветовая и кодовая маркировка радиоэлектронных компонентов» Москва «Солон» 1997

7.В.Д. Аракин, З.С. Выгодская, Н.Н. Ильина «Англо – русский словарь» 1991

8.Ресурсы сети Internet.