电路板维修的方法与技巧

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1、电路板维修中的方法技巧引言控制系统由于价格不菲，因此当其发生故障时，为了讲求经济效益，节约成本，一般采用维修的方式。但是在发生以下几种情况时，需 要更换新的电路板：电路板已到报废年限；电路板被损坏的情况严重，无法修理;经过多次反复维修，不断出现问题的，说明电路板存在不稳定因素， 已经不适于在机床中继续使用的。本人从事电路板的维修工作多年，在工作中总结了一些维修的方法及技巧，介绍给大家，与大家共勉之。1观察法当我们拿到一块待维修的电路板时，首先对它的外观进行仔细的观察。如果电路板被烧过，那么在给电路板通电前，一定要仔细检查电源 电路是否正常，在确保不会引起二次损伤后再通电。观察法是属于静态检查法

2、的一种，在运用观察法时，一般遵循以下几个步骤。第一步观察电路板有没有被人为损坏，这主要从以下几个方面来看： 看是否电路板被摔过，导致了板角发生变形，或是板上芯片被摔变形或摔坏的。 观察芯片的插座，看是否由于没有专用工具，而被强制撬坏的。 观察电路板上的芯片，若是带插座的，首先观察芯片是否被插错，这主要是防止操作者自己维修电路板时将芯片的位置或方向插错。如果 没有及时把错误改正，当给电路板通电时，有可能会烧坏芯片，造成不必要的损失。 如果电路板上带有短接端子的，观察短接端子是否被插错。电路板的维修需要的是理论上的扎实功底，工作上的仔细认真，通过维修者的仔细观察，有时在这一步就能判断出发生问题的原

3、因。第二步观察电路板上的元器件有没有被烧坏的。比如电阻、电容、二极管有没有发黑、变糊的情况。正常情况下，电阻即使被烧糊了，它的阻 值也不会有变化，性能不会改变，不影响正常使用，这时需要使用万用表辅助测量。但是如果是电容、二极管被烧糊了，他们的性能就会发生改变， 在电路中就不能发挥其应有的作用，将会影响整个电路的正常运行，这时必须更换新的元器件。第三步观察电路板上的集成电路，比如74系列、CPU、协处理器、AD等等芯片，有没有鼓包、裂口、烧糊、发黑的情况。如果有这样的情 况发生，基本可以确定芯片已经被烧坏，必须更换。第四步观察电路板上的走线有没有起皮、烧糊断路的情况。沉铜孔有没有脱离焊盘的。第五

4、步：观察电路板上的保险（包括保险管和热敏电阻），看保险丝是否被熔断。有时由于保险丝太细，看不清楚，可以借助辅助工具-万用表 来判断保险管是否损坏。以上四种情况的发生，大都是由于电路中电流过大造成的后果。但是具体是什么原因造成的电流过大，就要具体问题具体分析。但查找问题 的总体思路是首先要仔细分析电路板的原理图，然后根据所烧毁的元器件所在电路，查找它的上级电路，一步一步向上推导，再凭工作中积累的 一些经验，分析最容易发生问题的地方，找出故障发生的原因。2静态测量法对大部分的电路板来说，通过前面的观察法，并不能发现问题。只要少部分的电路板会因为一些特殊的原因发生物理变形，轻易的找出故障原 因，大部

5、分发生故障的电路板，还是需要借助万用表，对电路板上的一些主要元器件、关键点进行有序的测量，发现问题，解决问题。在测量之前，首先要判断电路是以模拟信号为主，还是以数字信号为主。对于有原理图的电路板来说，通过查看原理图就能判断。但是对于 没有原理图的电路板来说，一般通过以下两种方法判断：观察电路板上的元器件，看电路板上是否有微处理器，不管是早期的80、51系列，还 是现在广泛应用的DSP,只要电路板上出现这样的芯片，就说明板子上有总线结构，数字信号必将占有很大的一部分，就可以把它当做数字板来处 理。对于没有微处理器的电路板，观察板上元器件，看应用5V电源的芯片多不多。如果5V电源芯片很多，也可以把

6、它当做数字电路来进行修 理。对于数字电路和模拟电路的维修方式是不同的，一般来说模拟电路维修起来更简单一些，可以一步一步的向前推导，找出问题。但是对于数 字电路来说，由于电路都挂在总线上，没有明确的上下级关系。因此维修起来要更困难一些，下面只着重阐述数字电路的静态测量法，维修主要遵循以下几个步骤来进行。第一步：使用万用表检查电源与地之间是否短路。检查的方法是：找一个5V电源供电的芯片，测量对角线上的两点（比如14脚的芯片，则测量7脚与14脚。16脚的芯片，则测量8脚与16脚）。如果两点之间没有短路，说明电源工作大致正常。若发生短路现象，则需要通过排查法找到原因。这些步骤只是电源维修的基本思路，具

7、体到特别复杂的电路板还需要具体问题具体分析。电源是电路的基础，只有电源工作正常，才能谈到后续电路的应用。因此电源的测量是非常重要的，同时也是特别容易被维修者忽略的一步。第二步：使用万用表测量二极管，观察其工作是否正常。正常情况下，用电阻档测正负极，正相测量为几十到几百欧，反相为一千到几千欧。 一般来说二极管发生损坏的情况，都是由于电路中的电流过大导致二极管被击穿。第三步：使用万用表电阻档测量电容，看是否有短路、断路的情况，如果有，则说明这部分电路有问题。下一步就需要确定是元件本身有问题， 还是跟它相连的电路有问题，方法是将可疑元件的一脚焊下来，看元件是否有断路、断路情况。这样就可以一步确定问题

8、所在。第四步：同样使用万用表对电路板上的集成电路、三极管、电阻等进行测量，看其是否符合本身的逻辑性能。如果电路板上包括总线结构的， 一般在总线上，都会有提拉电阻排。电阻排的测量，是非常重要的一步，通过它的好坏可以初步检验挂在总线上的芯片的好坏。通过观察法和静态测量法的检查之后，电路板维修中出现的大部分问题可以被解决，值得注意的一点是一定要确保电源的正常，避免在下 一步进行后造成对电路板的二次损伤。3在线测量法在线测量法一般应用在批量生产电路板的厂家，生产厂商为了维修方便，一般会搭建一个比较通用的调试维修平台，它可以方便的提供电路 板所需的电源以及一些必要的初始信号。在线测量法主要解决两个方面的

9、问题。一是将上两个步骤中发现的问题细分，最终锁定到出现问题的元 器件。二是通过上面两步的检查，问题并没有得到解决的，需要通过在线测量找出故障原因。在线测量法主要通过以下几个步骤来进行。第一步：给电路板通电，在这步中需要注意的是，有些电路板电源并不是单一的，可能需要5V,还会需要正负12V,24V等等，不要把该加的 电源漏加了。电路板通电后，通过手摸电路板上的元器件，看是否有发烫发热的元件，重点检查74系列芯片，如果元件有烫手的情况，则说明 此元件有可能已经损坏。更换元件后，检查电路板故障是否已解决。第二步：用示波器测量电路板上的门电路，观察其是否符合逻辑关系。若输出不符合逻辑，需要分两种情况分

10、别对待，一种是输出应该是低 电平的，实际测量为高电平，可以直接判断芯片损坏;另一种是输出应该是高电平的，实际测量为低的，并不能就此判定芯片已经损坏，还需要将 芯片与后面的电路断开，再次测量，观察逻辑是否合理，判定芯片的好坏。第三步：用示波器测量数字电路里的晶振，看其是否有输出。若无输出，则需要将与晶振相连的芯片尽可能都摘掉后再进行测量。若还无输 出，则初步判定晶振已经损坏;若有输出，需要将摘掉的芯片一片一片装回去，装一片测一片，找出故障所在。第四步：带总线结构的数字电路，一般包括数字、地址、控制总线三路。用示波器测量三路总线，对比原理图，观察信号是否正常，找出问 题。在线测量法主要用于两块好坏

11、电路板的对比，通过对比，发现问题，解决问题。从而完成电路板的维修。一、工控电路板电容损坏的故障特点及维修：电容损坏引发的故障在电子设备中是最高的，其中尤其以电解电容的损坏最为常 见。电容损坏表现为：1.容量变小；2.完全失去容量；3.漏电；4.短路。电容在电路中所起的作用不同，引起的故障也各有特点。在工控电路板中，数字电路占绝大多数，电容多用做电源滤波，用做 信号耦合和振荡电路的电容较少。用在开关电源中的电解电容如果损坏，则开关电源可能不起振，没有电压输出；或者输出电 压滤波不好，电路因电压不稳而发生逻辑混乱，表现为机器工作时好时坏或开不了机，如果电容并在数字电路的电源正负极之 间，故障表现同

12、上。这在电脑主板上表现尤其明显，很多电脑用了几年就出现有时开不了机，有时又可以开机的现象，打开机 箱，往往可以看见有电解电容鼓包的现象，如果将电容拆下来量一下容量，发现比实际值要低很多。电容的寿命与环境温度直接有关，环境温度越高，电容寿命越短。这个规律不但适用电解电容，也适用其它电容。所以在 寻找故障电容时应重点检查和热源靠得比较近的电容，如散热片旁及大功率元器件旁的电容，离其越近，损坏的可能性就越大。 曾经修过一台X光探伤仪的电源，用户反映有烟从电源里冒出来，拆开机箱后发现有一只1000UF/350V的大电容有油质一样 的东西流出来，拆下来一量容量只有几十uF，还发现只有这只电容与整流桥的散

13、热片离得最近，其它离得远的就完好无损，容 量正常。另夕卜有瓷片电容出现短路的情况，也发现电容离发热部件比较近。所以在检修查找时应有所侧重。有些电容漏电比较严重，用手指触摸时甚至会烫手，这种电容必须更换。在检修时好时坏的故障时，排除了接触不良的可能性以外，一般大部分就是电容损坏引起的故障了。所以在碰到此类故障 时，可以将电容重点检查一下，换掉电容后往往令人惊喜（当然也要注意电容的品质，要选择好一点的牌子，如红宝石、黑金 刚之类）二、电阻损坏的特点与判别常看见许多初学者在检修电路时在电阻上折腾，又是拆又是焊的，其实修得多了，你只要了解了电阻的损坏特点，就不必 大费周章。电阻是电器设备中数量最多的元

14、件，但不是损坏率最高的元件。电阻损坏以开路最常见，阻值变大较少见，阻值变小十分 少见。常见的有碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻和保险电阻几种。前两种电阻应用最广，其损坏的特点一是低阻值100Q以 下）和高阻值（100kQ以上）的损坏率较高，中间阻值（如几百欧到几十千欧）的极少损坏；二是低阻值电阻损坏时往往是烧 焦发黑，很容易发现，而高阻值电阻损坏时很少有痕迹。线绕电阻一般用作大电流限流，阻值不大。圆柱形线绕电阻烧坏时有 的会发黑或表面爆皮、裂纹，有的没有痕迹。水泥电阻是线绕电阻的一种，烧坏时可能会断裂，否则也没有可见痕迹。保险电 阻烧坏时有的表面会炸掉一块皮，有的也没有什么痕迹，但绝不会烧焦发黑

15、。根据以上特点，在检查电阻时可有所侧重，快速 找出损坏的电阻。根据以上列出的特点，我们先可以观察一下电路板上低阻值电阻有没有烧黑的痕迹，再根据电阻损坏时绝大多数开路或阻 值变大以及高阻值电阻容易损坏的特点，我们就可以用万用表在电路板上先直接量高阻值的电阻两端的阻值，如果量得阻值比 标称阻值大，则这个电阻肯定损坏（要注意等阻值显示稳定后才下结论，因为电路中有可能并联电容元件，有一个充放电过程）， 如果量得阻值比标称阻值小，则一般不用理会它。这样在电路板上每一个电阻都量一遍，即使错杀”一千，也不会放过一个 了。三、运算放大器的好坏判别方法运算放大器好坏的判别对相当多的电子维修者有一定的难度，不只文

16、化程度的关系（手下有许多本科生，不教的话肯定不 会，教了也要好久才领会，还有个专门跟导师学变频控制的研究生，居然也是如此!），在此与大家共同探讨一下，希望对大家 有所帮助。理想运算放大器具有虚短”和虚断”的特性，这两个特性对分析线性运用的运放电路十分有用。为了保证线性运用， 运放必须在闭环（负反馈）下工作。如果没有负反馈，开环放大下的运放成为一个比较器。如果要判断器件的好坏，先应分清楚 器件在电路中是做放大器用还是做比较器用。从图上我们可以看出，不论是何类型的放大器，都有一个反馈电阻Rf,则我们在维修时可从电路上检查这个反馈电阻，用万 用表检查输出端和反向输入端之间的阻值，如果大的离谱，如几M

17、Q以上，则我们大概可以肯定器件是做比较器用，如果此阻 值较小0Q至几十kQ,则再查查有无电阻接在输出端和反向输入端之间，有的话定是做放大器用。根据放大器虚短的原理，就是说如果这个运算放大器工作正常的话，其同向输入端和反向输入端电压必然相等，即使有差 别也是mv级的，当然在某些高输入阻抗电路中，万用表的内阻会对电压测试有点影响，但一般也不会超过）.2V，如果有0.5V 以上的差别，则放大器必坏无疑！（我是用的FLUKE179万用表）如果器件是做比较器用，则允许同向输入端和反向输入端不等，同向电压反向电压，则输出电压接近正的最大值；同向电压如果检测到电压不符合这个规则，则器件必坏无疑！这样你不必使

18、用代换法，不必拆下电路板上的芯片就可以判断运算放大器的好坏了。四、万用表测试SMT元件的一个小窍门有些贴片元件非常细小，用普通万用表表笔测试检修时很不方便，一是容易造成短路，二是对涂有绝缘涂层的电路板不便 接触到元件管脚的金属部分。这里告诉大家一个简便方法，会给检测带来不少方便。取两枚最小号的缝衣针，（深度工控维修技术专栏）将之与万用表笔靠紧，然后取一根多股电缆里的细铜线，用细铜线将表 笔和缝衣针绑在一起，再用焊锡焊牢。这样用带有细小针尖的表笔去测那些SMT元件的时候就再无短路之虞，而且针尖可以刺 破绝缘涂层，直捣关键部位，再也不必费神去刮那些膜膜了。五、电路板公共电源短路故障的检修方法电路板

19、维修中，如果碰到公共电源短路的故障往往头大，因为很多器件都共用同一电源，每一个用此电源的器件都有短路 的嫌疑，如果板上元件不多，采用锄大地”的方式终归可以找到短路点，如果元件太多，锄大地”能不能锄到状况就要靠运 气了。在此推荐一比较管用的方法，采用此法，事半功倍，往往能很快找到故障点。要有一个电压电流皆可调的电源，电压0-30V，电流0-3A，此电源不贵，300元左右。将开路电压调到器件电源电压水平， 先将电流调至最小，将此电压加在电路的电源电压点如74系列芯片的5V和0V端，视乎短路程度，慢慢将电流增大，用手摸 器件，当摸到某个器件发热明显，这个往往就是损坏的元件，可将之取下进一步测量确认。

20、当然操作时电压一定不能超过器件 的工作电压，并且不能接反，否则会烧坏其它好的器件。六、一块小橡皮，解决大问题工业控制用到的板卡越来越多，很多板卡采用金手指插入插槽的方式由于工业现场环境恶劣，多尘、潮湿、多腐蚀气体的 环境易使板卡产生接触不良故障，很多朋友可能通过更换板卡的方式解决了问题，但购买板卡的费用非常可观，尤其某些进口 设备的板卡。其实大家不妨使用橡皮擦在金手指上反复擦几下，将金手指上的污物清理干净后，再试机，没准就解决了问题！ 方法简单又实用。七、时好时坏电气故障的分析各种时好时坏电气故障从概率大小来讲大概包括以下几种情况：1. 接触不良板卡与插槽接触不良、缆线内部折断时通时不通、线插

21、头及接线端子接触不好、元器件虚焊等皆属此类；2. 信号受干扰对数字电路而言，在特定的情况条件下，故障才会呈现，有可能确实是干扰太大影响了控制系统使其出错，也有电路板个 别元件参数或整体表现参数出现了变化，使抗干扰能力趋向临界点，从而出现故障；3. 元器件热稳定性不好从大量的维修实践来看，其中首推电解电容的热稳定性不好，其次是其它电容、三极管、二极管、IC、电阻等；4. 电路板上有湿气、积尘等。湿气和积尘会导电，具有电阻效应，而且在热胀冷缩的过程中阻值还会变化，这个电阻值会同其它元件有并联效果，这个 效果比较强时就会改变电路参数，使故障发生；5. 软件也是考虑因素之一电路中许多参数使用软件来调整

22、，某些参数的裕量调得太低，处于临界范围，当机器运行工况符合软件判定故障的理由时， 那么报警就会出现。八、怎样快速查找元器件资料？现代的电子产品五花八门，元器件种类日益繁多，何止万千，在电路维修中，尤其工业电路板维修领域，许多元器件乃见 所未见，甚或闻所未闻，另外即使某款板子手头的元器件的资料齐全，但要在电脑里将这些资料一一翻阅分析，倘没有一个快 捷查寻之法，则维修效率就要大打折扣，工业电子维修领域，效率就是金钱，跟效率过不去就是跟口袋的钞票过不去。我们该当庆幸生在这个伟大的时代，互联网的弗远无界，令世界每一处角落似乎都伸手可及，免费的资讯无处不在，人人 尽可伸手，无甚欢迎。首先推荐一个网站,想

23、查什么元件都可以，芯片、晶体管、继电器，甚至LED，无所不包。 为了以后查找方便，每一次下载一份datasheet后,可将它们存在一个固定的文件夹里。注意事项：注意左上边下拉选择框的 included/start with/end/match,合理选择有助于你更快找到你要的东东，当按下search得到结果后，还要注意右边芯片厂商 的logo,要选择与芯片上标注一致的厂家，因为某些芯片特别是日系芯片，上面的标注并不完整，有许多雷同的关键字，此时 要结合芯片的实际封装和厂商搜索才行。例如7805关键字对应的搜索结果，器件可能是三端稳压器，也可能是ADC芯片。某 个简单的关键字搜出一大堆器件却未必能

24、找到你想要的。此网站甚好，器件比较齐全，搜索不用注册登录，缺点是国外的服务 器，有时速度未必尽如人意，另外某些偏门的元器件资料亦不可寻到。国内的网站-盛明零件网下载资料似乎更快，种类也更齐全，甚至元器件厂家不大公开的一 些资料也被扫描做成pdf文档资料，当你寻遍其它网站一无所获后，在这个网站试试可能就有惊喜，唯一的不便就是要注册， 每次登录后才可下载。其它几个网站也不错：http:/cn.datasheet.in/常见的资料一般搜起来也是没有问题的。小贴片元件只打代码，一个代码对应相应型号的元件，要查找贴片元件代码，这个网站是不二之选：淘金Mark论坛 某些查不到的还可以到论坛发贴求助，这对我等维修人员来说真是太有价值了