七大电路故障的原因分析-电容故障特点及维修方法

电路

分析(xi)电(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)的(de)方法(fa)，电(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)：由金属导线和(he)电(dian)(dian)(dian)(dian)气(qi)、电(dian)(dian)(dian)(dian)子部件组(zu)成的(de)导电(dian)(dian)(dian)(dian)回路(lu)(lu)，称为(wei)电(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)。在电(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)输入(ru)端加上电(dian)(dian)(dian)(dian)源使输入(ru)端产生电(dian)(dian)(dian)(dian)势差(cha)，电(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)连(lian)通时即可工作。电(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)的(de)存(cun)在可以通过一些仪器测试出来(lai)，如电(dian)(dian)(dian)(dian)压表或(huo)电(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)表偏转(zhuan)、灯泡发(fa)光(guang)等；按(an)照流(liu)(liu)过的(de)电(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)性质，一般(ban)把它分为(wei)两(liang)种：直流(liu)(liu)电(dian)(dian)(dian)(dian)通过的(de)电(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)称为(wei)“直流(liu)(liu)电(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)”，交(jiao)流(liu)(liu)电(dian)(dian)(dian)(dian)通过的(de)电(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)称为(wei)“交(jiao)流(liu)(liu)电(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)”。

电(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)问题(ti)计算的(de)先(xian)决条件是正确识别电(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)，搞清楚各部(bu)分之间的(de)连接关系(xi)。对较复杂(za)的(de)电(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)应先(xian)将原电(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)简化为等效电(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)，以(yi)便分析(xi)和计算。识别分析(xi)电(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)的(de)方法很多，现结合具(ju)体实例介绍十(shi)种方法。

电路故障的原因分析

（一）电路故障的原因分析-电容故障特点及维修

电(dian)(dian)容损(sun)坏(huai)引发的故障(zhang)在电(dian)(dian)子(zi)设(she)备中是最高的，其中尤其以电(dian)(dian)解电(dian)(dian)容的损(sun)坏(huai)最为常见(jian)。

电(dian)(dian)容损坏表现为(wei)：容量(liang)变小；完全失去(qu)容量(liang)；漏(lou)电(dian)(dian)；短路。

电容(rong)在(zai)电路中所(suo)起的作用不同，引起的故障也各有(you)特点。在(zai)工控(kong)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)板中，数(shu)字电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)占绝(jue)大多(duo)数(shu)，电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容多(duo)用做(zuo)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)滤波(bo)，用做(zuo)信(xin)号(hao)耦合和振(zhen)(zhen)荡电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)的(de)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容较少。用在(zai)开(kai)关电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)中的(de)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容如(ru)果损坏，则开(kai)关电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)可(ke)能不(bu)起振(zhen)(zhen)，没有(you)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压(ya)输(shu)出(chu)；或者输(shu)出(chu)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压(ya)滤波(bo)不(bu)好，电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)因电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压(ya)不(bu)稳(wen)而发生逻(luo)辑混(hun)乱，表(biao)现为(wei)机器(qi)工作时好时坏或开(kai)不(bu)了机，如(ru)果电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容并在(zai)数(shu)字电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)的(de)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)正负极之间，故障(zhang)表(biao)现同上。

这(zhei)在电(dian)脑主板上表现(xian)尤其(qi)明显，很多(duo)电(dian)脑用了(le)几年(nian)就(jiu)出现(xian)有时开不了(le)机(ji)，有时又(you)可以(yi)开机(ji)的现(xian)象(xiang)(xiang)，打开机(ji)箱，往(wang)往(wang)可以(yi)看见有电(dian)解电(dian)容(rong)鼓包的现(xian)象(xiang)(xiang)，如果将电(dian)容(rong)拆下来量一下容(rong)量，发现(xian)比实际值要低很多(duo)。

电容(rong)的寿命与环境温度直接有关，环境温度越(yue)(yue)高，电容(rong)寿命越(yue)(yue)短。这(zhei)个规(gui)律不但适用电解(jie)电容(rong)，也适用其它电容(rong)。所以(yi)在寻(xun)找故障电容(rong)时应(ying)重点(dian)检查(cha)和热源(yuan)靠得比较近的电容(rong)，如散热片旁(pang)及大(da)功率元器件(jian)旁(pang)的电容(rong)，离其越(yue)(yue)近，损坏的可能性就越(yue)(yue)大(da)。

曾经修过一(yi)(yi)台X光(guang)探(tan)伤(shang)仪(yi)的(de)电(dian)(dian)源，用户反映有(you)烟从(cong)电(dian)(dian)源里冒出来，拆(chai)开机箱后发(fa)(fa)现(xian)有(you)一(yi)(yi)只1000uF/350V的(de)大(da)电(dian)(dian)容(rong)(rong)有(you)油(you)质一(yi)(yi)样的(de)东西流(liu)(liu)出来，拆(chai)下来一(yi)(yi)量(liang)容(rong)(rong)量(liang)只有(you)几(ji)十uF，还发(fa)(fa)现(xian)只有(you)这只电(dian)(dian)容(rong)(rong)与整流(liu)(liu)桥(qiao)的(de)散热片(pian)离得最近，其它离得远的(de)就完好无损(sun)，容(rong)(rong)量(liang)正常。另外有(you)瓷片(pian)电(dian)(dian)容(rong)(rong)出现(xian)短路(lu)的(de)情况，也发(fa)(fa)现(xian)电(dian)(dian)容(rong)(rong)离发(fa)(fa)热部件比(bi)较近。所以在检修查(cha)找(zhao)时应有(you)所侧重。

有些(xie)电(dian)(dian)(dian)容(rong)漏电(dian)(dian)(dian)比较(jiao)严重，用手(shou)指触摸时(shi)甚至(zhi)会烫(tang)手(shou)，这种电(dian)(dian)(dian)容(rong)必(bi)须更换。在检修时好时坏(huai)的故(gu)(gu)障时，排除了(le)接触不良(liang)的可能性以(yi)外，一般大(da)部分就是电(dian)容(rong)损坏(huai)引(yin)起的故(gu)(gu)障了(le)。所以(yi)在碰到此类故(gu)(gu)障时，可以(yi)将(jiang)电(dian)容(rong)重点检查一下，换(huan)掉电(dian)容(rong)后往往令人惊(jing)喜。

（二）电路故障的原因分析-电阻损坏的特点与判别

常(chang)看见许(xu)多(duo)初(chu)学(xue)者在检修电路时(shi)在电阻上折腾，又是拆又是焊的(de)，其实修得多(duo)了(le)(le)，你只要了(le)(le)解(jie)了(le)(le)电阻的(de)损坏特(te)点，就不必大费周章。

电(dian)阻(zu)(zu)(zu)是(shi)电(dian)器(qi)设(she)备中数量(liang)最(zui)多(duo)的(de)元(yuan)件，但不(bu)是(shi)损坏率(lv)最(zui)高的(de)元(yuan)件。电(dian)阻(zu)(zu)(zu)损坏以开路最(zui)常(chang)见(jian)(jian)，阻(zu)(zu)(zu)值变大(da)较(jiao)少(shao)见(jian)(jian)，阻(zu)(zu)(zu)值变小(xiao)十(shi)分少(shao)见(jian)(jian)。常(chang)见(jian)(jian)的(de)有(you)碳膜电(dian)阻(zu)(zu)(zu)、金(jin)属膜电(dian)阻(zu)(zu)(zu)、线(xian)绕电(dian)阻(zu)(zu)(zu)和保险电(dian)阻(zu)(zu)(zu)几种。

前两种电(dian)阻(zu)(zu)应用(yong)最广，其(qi)损(sun)坏(huai)(huai)(huai)的特(te)点一是(shi)低阻(zu)(zu)值(zhi)(zhi)（100Ω以下）和高(gao)阻(zu)(zu)值(zhi)(zhi)（100kΩ以上）的损(sun)坏(huai)(huai)(huai)率较(jiao)高(gao)，中间阻(zu)(zu)值(zhi)(zhi)（如几(ji)(ji)百欧(ou)到几(ji)(ji)十(shi)千(qian)欧(ou)）的极少损(sun)坏(huai)(huai)(huai)；二是(shi)低阻(zu)(zu)值(zhi)(zhi)电(dian)阻(zu)(zu)损(sun)坏(huai)(huai)(huai)时往往是(shi)烧焦发黑(hei)，很容易(yi)发现，而高(gao)阻(zu)(zu)值(zhi)(zhi)电(dian)阻(zu)(zu)损(sun)坏(huai)(huai)(huai)时很少有痕迹。

线(xian)绕电阻(zu)一般用作(zuo)大电流限流，阻(zu)值不(bu)大。圆柱形线(xian)绕电阻(zu)烧(shao)坏时(shi)有(you)的(de)(de)(de)会(hui)发(fa)黑(hei)或表(biao)面爆(bao)皮(pi)、裂(lie)纹，有(you)的(de)(de)(de)没(mei)有(you)痕迹。水泥电阻(zu)是线(xian)绕电阻(zu)的(de)(de)(de)一种，烧(shao)坏时(shi)可(ke)能会(hui)断(duan)裂(lie)，否则也没(mei)有(you)可(ke)见痕迹。保险电阻(zu)烧(shao)坏时(shi)有(you)的(de)(de)(de)表(biao)面会(hui)炸(zha)掉一块皮(pi)，有(you)的(de)(de)(de)也没(mei)有(you)什(shen)么痕迹，但绝不(bu)会(hui)烧(shao)焦发(fa)黑(hei)。根据(ju)以上特点，在检查电阻(zu)时(shi)可(ke)有(you)所侧重，快速(su)找出损坏的(de)(de)(de)电阻(zu)。

根据以(yi)(yi)(yi)上(shang)列(lie)出的(de)特点，我(wo)们(men)先可以(yi)(yi)(yi)观察一下电(dian)(dian)路板(ban)上(shang)低阻(zu)(zu)值(zhi)(zhi)电(dian)(dian)阻(zu)(zu)有(you)没(mei)有(you)烧(shao)黑的(de)痕迹，再根据电(dian)(dian)阻(zu)(zu)损(sun)坏(huai)时绝(jue)大多数开路或(huo)阻(zu)(zu)值(zhi)(zhi)变大以(yi)(yi)(yi)及高(gao)阻(zu)(zu)值(zhi)(zhi)电(dian)(dian)阻(zu)(zu)容易损(sun)坏(huai)的(de)特点，我(wo)们(men)就可以(yi)(yi)(yi)用(yong)万用(yong)表在电(dian)(dian)路板(ban)上(shang)先直接量高(gao)阻(zu)(zu)值(zhi)(zhi)的(de)电(dian)(dian)阻(zu)(zu)两(liang)端的(de)阻(zu)(zu)值(zhi)(zhi)，如(ru)果(guo)(guo)量得(de)阻(zu)(zu)值(zhi)(zhi)比标称阻(zu)(zu)值(zhi)(zhi)大，则这个(ge)电(dian)(dian)阻(zu)(zu)肯定损(sun)坏(huai)（要注(zhu)意等(deng)阻(zu)(zu)值(zhi)(zhi)显(xian)示稳定后才(cai)下结论(lun)，因为电(dian)(dian)路中有(you)可能并联(lian)电(dian)(dian)容元件，有(you)一个(ge)充放电(dian)(dian)过程），如(ru)果(guo)(guo)量得(de)阻(zu)(zu)值(zhi)(zhi)比标称阻(zu)(zu)值(zhi)(zhi)小，则一般(ban)不用(yong)理会(hui)它。

（三）电路故障的原因分析-运算放大器好坏判别

运算放大器好坏的判别对相当多的电子维修(xiu)者有(you)一定的难度，不只文(wen)化(hua)程(cheng)度的关(guan)系，在此与大家共同探讨一下，希望对大家有(you)所(suo)帮助(zhu)。

理想(xiang)运(yun)算放(fang)大器(qi)(qi)(qi)具有(you)“虚(xu)短(duan)”和“虚(xu)断”的特性(xing)(xing)，这两个特性(xing)(xing)对分(fen)析线性(xing)(xing)运(yun)用的运(yun)放(fang)电路(lu)十分(fen)有(you)用。为了保证线性(xing)(xing)运(yun)用，运(yun)放(fang)必须在(zai)闭环(huan)（负反馈(kui)）下工作(zuo)。如(ru)果没有(you)负反馈(kui)，开环(huan)放(fang)大下的运(yun)放(fang)成为一个比较器(qi)(qi)(qi)。如(ru)果要判断器(qi)(qi)(qi)件的好坏，先(xian)应分(fen)清楚器(qi)(qi)(qi)件在(zai)电路(lu)中是做(zuo)放(fang)大器(qi)(qi)(qi)用还是做(zuo)比较器(qi)(qi)(qi)用。

根据放(fang)大(da)器虚短的原理，就是(shi)(shi)说如(ru)果(guo)这个(ge)运(yun)算放(fang)大(da)器工作正常的话，其同向输入端和反向输入端电(dian)(dian)压(ya)必然(ran)相(xiang)等，即使有差(cha)别也(ye)是(shi)(shi)mv级的，当然(ran)在某(mou)些高输入阻抗电(dian)(dian)路中，万用(yong)表的内阻会对电(dian)(dian)压(ya)测试(shi)有点影响，但一般也(ye)不(bu)会超过0.2V，如(ru)果(guo)有0.5V以(yi)上的差(cha)别，则放(fang)大(da)器必坏无(wu)疑！（这里(li)是(shi)(shi)用(yong)的FLUKE179万用(yong)表）

如(ru)果器(qi)件是做比较器(qi)用，则(ze)允(yun)许同向(xiang)(xiang)输(shu)入(ru)(ru)端和反(fan)向(xiang)(xiang)输(shu)入(ru)(ru)端不(bu)等(deng)。同向(xiang)(xiang)电(dian)(dian)压(ya)(ya)>反(fan)向(xiang)(xiang)电(dian)(dian)压(ya)(ya)，则(ze)输(shu)出电(dian)(dian)压(ya)(ya)接(jie)近正(zheng)的最大(da)(da)(da)值；同向(xiang)(xiang)电(dian)(dian)压(ya)(ya)<反(fan)向(xiang)(xiang)电(dian)(dian)压(ya)(ya)，则(ze)输(shu)出电(dian)(dian)压(ya)(ya)接(jie)近0V或负的最大(da)(da)(da)值（视乎(hu)双电(dian)(dian)源或单电(dian)(dian)源）。如(ru)果检(jian)测(ce)到(dao)电(dian)(dian)压(ya)(ya)不(bu)符(fu)合这个规则(ze)，则(ze)器(qi)件必(bi)坏无(wu)疑(yi)！这样你不(bu)必(bi)使(shi)用代换法，不(bu)必(bi)拆下电(dian)(dian)路板上(shang)的芯片就可以判断运算放大(da)(da)(da)器(qi)的好坏了(le)。

（四）电路故障的原因分析-SMT元件测试小窍门

有些贴(tie)片元件(jian)非常细(xi)小(xiao)，用普(pu)通万用表表笔(bi)测试检修时(shi)很不方便(bian)，一是(shi)容易造(zao)成(cheng)短路，二是(shi)对(dui)涂有绝缘涂层的电(dian)路板(ban)不便(bian)接触到元件(jian)管脚的金(jin)属(shu)部分(fen)。

这里告诉大家一(yi)个简便(bian)方法，会给(ji)检测带(dai)来不少方便(bian)。

取(qu)两枚最(zui)小号的(de)缝衣针，将(jiang)之与万用表(biao)笔(bi)靠紧，然后取(qu)一根多(duo)股电缆里的(de)细铜(tong)线(xian)，用细铜(tong)线(xian)将(jiang)表(biao)笔(bi)和缝衣针绑在一起(qi)，再用焊锡焊牢。

这样(yang)用带有细(xi)小针(zhen)尖(jian)的表笔去测那些SMT元件的时(shi)候(hou)就再(zai)无短(duan)路之虞(yu)，而且针(zhen)尖(jian)可以刺(ci)破绝缘涂层，直捣关键部位(wei)，再(zai)也(ye)不(bu)必(bi)费(fei)神去刮那些膜膜了(le)。

（五）电路故障的原因分析-公共电源短路检修

电(dian)(dian)路(lu)板维修中(zhong)，如(ru)果碰到公共电(dian)(dian)源(yuan)短路(lu)的(de)故障往往头(tou)大，因为很多(duo)器件(jian)都共用(yong)同一(yi)电(dian)(dian)源(yuan)，每(mei)一(yi)个用(yong)此电(dian)(dian)源(yuan)的(de)器件(jian)都有(you)短路(lu)的(de)嫌疑，如(ru)果板上元件(jian)不多(duo)，采(cai)用(yong)“锄大地(di)”的(de)方式终归可以找到短路(lu)点，如(ru)果元件(jian)太多(duo)，“锄大地(di)”能不能锄到状况就要靠运气了。

这里推荐(jian)一比较管(guan)用(yong)的方法，采用(yong)此法，事半功倍，往(wang)往(wang)能很快找(zhao)到故障点。

要(yao)有一个(ge)(ge)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压(ya)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)皆(jie)可调的(de)(de)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源，电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压(ya)0-30V，电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)0-3A，此电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源不贵，300元左(zuo)右。将开(kai)路电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压(ya)调到(dao)器件(jian)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压(ya)水平，先将电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)调至最小，将此电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压(ya)加在电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路的(de)(de)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压(ya)点如74系列芯片的(de)(de)5V和(he)0V端，视乎(hu)短路程度，慢慢将电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)增大(da)，用手摸(mo)器件(jian)，当摸(mo)到(dao)某个(ge)(ge)器件(jian)发热明显，这个(ge)(ge)往往就是损(sun)坏的(de)(de)元件(jian)，可将之取下(xia)进一步(bu)测量确(que)认(ren)。当然操作(zuo)时(shi)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压(ya)一定(ding)不能超(chao)过器件(jian)的(de)(de)工作(zuo)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压(ya)，并(bing)且不能接反，否则会烧坏其它好的(de)(de)器件(jian)。

（六）电路故障的原因分析-橡皮解决大问题

工(gong)业控(kong)制(zhi)用(yong)到的(de)板卡(ka)越来越多(duo)，很多(duo)板卡(ka)采用(yong)金手(shou)指插(cha)入插(cha)槽的(de)方式。

由于工业现(xian)场(chang)环境(jing)恶(e)劣，多尘、潮湿、多腐蚀气体的环境(jing)易使板(ban)(ban)卡产(chan)生接触不(bu)良故障，很多朋(peng)友可(ke)能通(tong)过更换板(ban)(ban)卡的方式解决了问题，但购买板(ban)(ban)卡的费用非(fei)常可(ke)观(guan)，尤其某些进口设(she)备(bei)的板(ban)(ban)卡。

其实大家不妨使用橡皮擦(ca)在金(jin)手指(zhi)上反复擦(ca)几下，将金(jin)手指(zhi)上的污物清理干净后，再(zai)试机，没准就解决了(le)问题！方法简(jian)单又实用。

（七）电路故障的原因分析-电气故障分析

各种(zhong)时好(hao)时坏电气(qi)故障从概(gai)(gai)率大小来讲大概(gai)(gai)包括以下几种(zhong)情况：

1）接触不良(liang)

板卡与插(cha)槽接触不良、缆线(xian)内部(bu)折(zhe)断时通时不通、线(xian)插(cha)头及接线(xian)端子接触不好、元器(qi)件虚焊等皆属(shu)此类(lei)；

2）信号受干(gan)扰

对数字电(dian)路而(er)言，在特定的情(qing)况条(tiao)件下，故(gu)障(zhang)(zhang)才会呈现(xian)，有(you)可能确(que)实是干扰太大影响了(le)(le)控(kong)制系统使其出(chu)错，也有(you)电(dian)路板个别(bie)元(yuan)件参数或整体(ti)表(biao)现(xian)参数出(chu)现(xian)了(le)(le)变化，使抗干扰能力趋向(xiang)临(lin)界点，从而(er)出(chu)现(xian)故(gu)障(zhang)(zhang)；

3）元器(qi)件热稳(wen)定性(xing)不好(hao)

从(cong)大量(liang)的(de)维修(xiu)实践来(lai)看，其(qi)中首(shou)推电解电容(rong)的(de)热稳定性不好，其(qi)次是其(qi)它电容(rong)、三极管、二极管、IC、电阻等(deng)；

4）电路板上有湿气、尘土等

湿气和(he)积尘会(hui)(hui)(hui)导电，具有(you)电阻(zu)效应，而且在热胀(zhang)冷缩(suo)的过程中阻(zu)值还会(hui)(hui)(hui)变(bian)化(hua)，这个电阻(zu)值会(hui)(hui)(hui)同(tong)其它元件有(you)并(bing)联(lian)效果，这个效果比(bi)较强时就会(hui)(hui)(hui)改变(bian)电路(lu)参(can)数，使故障发生；

5）软件也是考虑因素之一

电路(lu)中许(xu)多参数使用(yong)软件来调整，某些参数的(de)裕(yu)量(liang)调得(de)太(tai)低，处于临界范围，当机器运行(xing)工况符合软件判定(ding)故障的(de)理由时，那么(me)报警就会出现。

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