Beckhoff倍福工控機CX5100系列電路板故障（芯片級仰光維修）
在測量之前， 首先要判斷電路是以模擬信號為主， 還是以數(shù)字信號為主。對于有原理圖的電路板來說，通過查看原理圖就能判斷。但是對于沒有原理圖的電路板來說，一般通過以下兩種方法判斷：①觀察電路板上的元器件，看電路板上是否有微處理器，不管是早期的80、51 系列，還是現(xiàn)在廣泛應用的DSP,只要電路板上出現(xiàn)這樣的芯片，就說明板子上有總線結(jié)構，數(shù)字信號必將占有很大的一部分， 就可以把它當做數(shù)字板來處理。②對于沒有微處理器的電路板，觀察板上元器件，看應用5V 電源的芯片多不多。如果5V 電源芯片很多，也可以把它當做數(shù)字電路來進行修理。對于數(shù)字電路和模擬電路的維修方式是不同的， 一般來說模擬電路維修起來更簡單一些，可以一步一步的向前推導，找出問題。但是對于數(shù)字電路來說，由于電路都掛在總線上，沒有明確的上下級關系。因此維修起來要更困難一些，下面只著重闡述數(shù)字電路的靜態(tài)測量法，維修主要遵循以下幾個步驟來進行。
第一步：使用萬用表檢查電源與地之間是否短路。
檢查的方法是：找一個5V 電源供電的芯片，測量對角線上的兩點（比如14 腳的芯片，則測量7 腳與14 腳。
16 腳的芯片，則測量8 腳與16 腳）。如果兩點之間沒有短路，說明電源工作大致正常。若發(fā)生短路現(xiàn)象，則需要通過排查法找到原因。
這些步驟只是電源維修的基本思路， 具體到特別復雜的電路板還需要具體問題具體分析。
電源是電路的基礎，只有電源工作正常，才能談到后續(xù)電路的應用。因此電源的測量是非常重要的，同時也是特別容易被維修者忽略的一步。
第二步：使用萬用表測量二極管，觀察其工作是否正常。正常情況下，用電阻檔測正負極，正相測量為幾十到幾百歐，反相為一千到幾千歐。一般來說二極管發(fā)生損壞的情況，都是由于電路中的電流過大導致二極管被擊穿。
第三步：使用萬用表電阻檔測量電容，看是否有短路、斷路的情況，如果有，則說明這部分電路有問題。下一步就需要確定是元件本身有問題， 還是跟它相連的電路有問題， 方法是將可疑元件的一腳焊下來，看元件是否有斷路、斷路情況。這樣就可以一步確定問題所在。
第四步： 同樣使用萬用表對電路板上的集成電路、三極管、電阻等進行測量，看其是否符合本身的邏輯性能。如果電路板上包括總線結(jié)構的， 一般在總線上，都會有提拉電阻排。電阻排的測量，是非常重要的一步， 通過它的好壞可以初步檢驗掛在總線上的芯片的好壞。
通過觀察法和靜態(tài)測量法的檢查之后， 電路板維修中出現(xiàn)的大部分問題可以被解決， 值得注意的一點是一定要確保電源的正常， 避免在下一步進行后造成對電路板的二次損傷。
3.在線測量法
在線測量法一般應用在批量生產(chǎn)電路板的廠家，生產(chǎn)廠商為了維修方便，一般會搭建一個比較通用的調(diào)試維修平臺， 它可以方便的提供電路板所需的電源以及一些必要的初始信號。在線測量法主要解決兩個方面的問題。一是將上兩個步驟中發(fā)現(xiàn)的問題細分， 最終鎖定到出現(xiàn)問題的元器件。二是通過上面兩步的檢查，問題并沒有得到解決的，需要通過在線測量找出故障原因。在線測量法主要通過以下幾個步驟來進行。
第一步： 給電路板通電， 在這步中需要注意的是，有些電路板電源并不是單一的，可能需要5V,還會需要正負12V,24V 等等，不要把該加的電源漏加了。電路板通電后，通過手摸電路板上的元器件，看是否有發(fā)燙發(fā)熱的元件， 重點檢查74 系列芯片，如果元件有燙手的情況， 則說明此元件有可能已經(jīng)損壞。更換元件后，檢查電路板故障是否已解決。
第二步：用示波器測量電路板上的門電路，觀察其是否符合邏輯關系。若輸出不符合邏輯， 需要分兩種情況分別對待，一種是輸出應該是低電平的，實際測量為高電平，可以直接判斷芯片損壞；另一種是輸出應該是高電平的，實際測量為低的，并不能就此判定芯片已經(jīng)損壞， 還需要將芯片與后面的電路斷開，再次測量，觀察邏輯是否合理，判定芯片的好壞。
第三步：用示波器測量數(shù)字電路里的晶振，看其是否有輸出。若無輸出， 則需要將與晶振相連的芯片盡可能都摘掉后再進行測量。若還無輸出， 則初步判定晶振已經(jīng)損壞；若有輸出，需要將摘掉的芯片一片一片裝回去，裝一片測一片，找出故障所在。
第四步： 帶總線結(jié)構的數(shù)字電路， 一般包括數(shù)字、地址、控制總線三路。用示波器測量三路總線，對比原理圖，觀察信號是否正常，找出問題。
在線測量法主要用于兩塊好壞電路板的對比，通過對比，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。從而完成電路板的維修。
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