工控機用維修與診斷工具_煜鼎工控

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工控機用維修與診斷工具

1.螺絲刀及毛刷抹布

螺絲刀(即改錐)是維修工控機最為重要的工具。常分為平改錐和十字改錐兩種,以方便使用在不同的場合。平改錐和十字改錐又都有大小、長短的區別,通常宜選用中等大小、柄桿稍長的作為經常備用的改錐。有一種在改錐頭上帶有磁性的改錐非常有用,使用它在位置狹窄的地方安裝和拆卸螺釘都很方便。毛刷主要用以刷除灰塵和清除小雜物。抹布宜用柔軟的、不起靜電的棉質布,主要用它來清潔機箱、顯示器、鍵盤等部件。

2.割線刀、鑷子,尖嘴鉗和電烙鐵

可用一把較鋒利的裁紙刀或刻刀作為割線刀,在維修中若要進行改線等工作時割線已有的連線或作切削之用。鑷子和尖嘴鉗也是維護和檢修工控機的常備工具。在安裝螺釘螺帽、小零件和小接線頭時,凡手指夠不著的地方或不易把持的東西都要使用鑷子。尖嘴鉗常用以安裝和拔插各種接口卡、跳線和元件的位置及引出線腳的調整等。鑷子可選用修理鐘表用的不銹鋼鑷子,尖嘴鉗選用中號的普通尖嘴鉗即可。電烙鐵是用戶常備工具。雖然不用它來焊接印刷電路板上的集成塊,但電源線、接地線和其他的一些連接引線發生脫落或斷裂時,就需要用它來焊接。若用電烙鐵焊接電路板上的集成塊,應用帶有屏蔽接地線的電烙鐵,而且一定要注意不能帶電操作,以防烙鐵漏電擊穿集成塊。若不能確保使用的烙鐵是否帶電,較為可靠的方法是:在焊接前最好拔掉電源線,待焊接好后再把電源線連接上。

3.萬用表

萬用表具有用途多、量程廣、使用方便等優點,是電子測量中最常用的工具。它可以用來測量電阻、交直流電壓和直流電壓。有的萬用表還可以測量晶體管的主要參數及電容器的電容量等。掌握萬用表的使用方法是電子技術的一項基本技能。

常見的多用表有指針式多用表和數字式多用表。指針式多用表是一表頭為核心部件的多功能測量儀表,測量值由表頭指針指示讀取。數字式多用表的測量值由液晶顯示屏直接以數字的形式顯示,讀取方便,有些還帶有語音提示功能。萬用表是公用一個表頭,集電仄表、電流表和歐姆表于一體的儀表。圖1.1所示為一個常用萬用表。

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                         圖1.1常用萬用表示意圖

下面簡單介紹使用萬用表測量二極管和電容的方法:

(1)萬用表測量二極管的方法

萬用表置R×lk擋,兩表筆分別接二極管的兩極,若測得的電阻較?。ü韫軘登W、鍺竹數百歐),說明二極管的PN結處于正向偏置,則黑表筆接的是正極,紅表筆接的是負極。反之二極管處于反向偏置時,呈現的電阻較大(硅管約數百千歐以上,鍺管約數百千歐),則紅表筆接的是正極,黑表筆接的是負極。若正反向電阻均為無窮大或均為零或比較接近,說明二極管內部開路或短路或性能變差。

由于發光二極管不發光時,其正反向電阻均較大且無明顯差異,故一般不用萬用表判斷發光二極管的極性。常用的辦法是將發光二極管與一數百歐(如330Ω)電阻串聯,然后加3V-5V的直流電壓,若發光二極管亮,說明二極管正向導通,則與電源正端相接的為正極,與負端相接的為負極。如果二極管反接則不亮。要特別說明的是,不少人測試發光二極管的方法不正確。如用9V層疊電池直接點亮發光二極管,雖然可正常點亮,但這種作法在理論上是完全錯誤的。發光二極管的外特性與穩壓二極管相同,導通時其端電壓為1.9V左右(5 mm)。當它與電源相連時,回路中必須設置限流電阻,否則一旦外加電壓超過導通壓降,將由于過流而損壞。直接用層疊電池點亮時可正常點亮不損壞發光二極管,是因為層疊電池有較大的內阻,正是內阻起到了限流作用。如果用蓄電池或穩壓電源直接點亮發光二極管,則由于內阻小,無法起到限流作用,頃刻間就會將發光二極管燒毀。穩壓二極管與變容二極管的PN結都具有正向電阻小反向電阻大的特點,其測量方法與普通二極管相同。但須注意:穩壓二極管的反向電阻較普通二極管小。

(2)萬用表測量電容的方法

①測量10 pF以下的電容:因10 pF以下的固定電容器容量太小,用萬用表進行測量,只能定性地檢查其是否有漏電、內部短路或擊穿現象。測量時,可選用萬用表R×10k擋,用兩表筆分別任意接電容的兩個引腳,阻值應為無窮大。若測出阻值(指針向右擺動)或阻值為零,則說明電容漏電損壞或內部擊穿。

②測量10 pF-0.01μF的電容:首先用萬用表R×10k擋試一下電容有無短路或漏電現象,在確認電容無內部短路或漏電后,可測出10 pF-0.01μF固定電容器是否有充電現象,進而判斷其好壞。萬用表選用R×lk擋。兩只三極管的β值均為100以上,且穿透電流要小??蛇x用3DG6等型號硅三極管組成復合管。萬用表的紅和黑表筆分別與復合管的發射極E和集電極C相接。CX為被測電容。由于復合三極管的放大作用,把被測電容的充放電過程予以放大,使萬用表指針擺動幅度加大,從而便于觀察。應注意的是:在測試操作時,特別是在測較小容量的電容時,要反復調換被測電容引腳接觸A、B兩點,才能明顯地看到萬用表指針的擺動。

③測量0.01μF-1μF的電容:對于0.01μF以上的固定電容器,可用萬用表的R×lk擋直接測試電容器有無充電過程以及有無內部短路或漏電,并可根據指針向右擺動的幅度大小估計出電容的容量。測試操作時,先用兩表筆任意觸碰電容的兩引腳,然后調換表筆再觸碰一次,如果電容是好的,萬用表指針會向右擺動一下,隨即向左迅速返回無窮大位置。電容量越大,指針擺動幅度越大。如果反復調換表筆觸碰電容兩引腳,萬用表指針始終不向右擺動,說明該電容的容量已低于0.01μF或者己經消失。測量中,若指針向右擺動后不能再向左回到無窮大位置,說明電容漏電或已經擊穿短路。

4.工控主板診斷卡

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                                                圖1.2工控主板診斷卡

常用的工控主板診斷卡有4種:ISA卡、PCI卡、ISA及PCI雙口卡、2002版雙口卡,下面以最新版的2002版雙口卡為例(放大約5倍,如圖11.3所示),說明一下其安裝方法,其他型號的卡,使用方法相同:在圖1.2中仔細看上面的雙口卡的“金手指”位置,可以看到上面標的“Al"(在ISA槽處)、“Bl"(在PCI槽處),指示了其安裝的方向?!癆l”和"Bl”分別是ISA槽和PCI槽的第1腳的位置。當把雙口卡插在ISA槽上時,元件面是朝向CPU方向的,而插在PCI槽時,元件面卻朝向另外一面,這也同時解決了單口卡有時插在主板上看不到數碼管上的數字的弊端。

診斷卡的使用方法是:首先把診斷卡插到工控主板上,CPU、內存、擴充卡都不插(空板),只插上工控主板的電源,此時,工控主板燈應亮,否則工控主板不起振;

復位信號燈應亮,半秒鐘后熄滅,若不亮,則主板無復位信號而不能用,如果常亮,貝IJI板總處l幾復位狀態,無法向下進行,初學者常把加速開關線當成復位線插到了復位插針上,導致復位燈常亮,復位電路損壞也會導致此故障;

分頻信號燈應亮,否則說明分頻部分有故障;+5V、-5V、+12V、-12V 4個電源指小燈應足夠亮,不亮或亮度不夠,說明開關電源輸出不正常,或者是上板對電源短路或開路:BIOS信號燈因無CPU不亮是正常的,但若插上完好的CPU后,BIOS燈應無規則的閃亮,否則說明CPU壞或跳線不正確或主板損壞。

常見的錯誤代碼含義如下:

C1:內存讀寫測試,如果內存沒有插上,或者頻率太高,會被BIOS認為沒有內存條,

那么POST就會停留在“C1”處。

0D:表示顯卜沒有插好或者沒有顯卡,此時,蜂鳴器也會發出嘟嘟聲。

2B:測試磁盤驅動器,軟驅或硬盤控制器出現問題,都會顯示“ZB”。

FF:表示對所有配件的·切檢測都通過了。但如果一開機就顯示“FF",這并不表示系統正常,而是主板的BIOS出現了故障。導致的原因可能有:CPU沒插好,CPU核心電

壓沒調好、CPU頻率過高、工控主板有問題等。

5、示波器

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示波器是種常用的電子測量儀器,其顯示的核心部件是示波管,利用它能夠自接觀察電壓、電流的波形,并可以測量電壓值。示波器的型號很多,基本操作方法和原理相同。示波器是現代電子技術,特別是數字電子技術必不可少的測量儀器。

通用示波器主要包括簡易示波器、示教示波器、高靈敏度示波器、慢掃描示波器、多線小波器、多蹤示波器等等。盡管通用示波器品種繁多,電路程序各異,但都可分為垂直放人系統、水平掃描系統、電源及顯示電路等部分。下面以J2459型示波器為例,作簡要說明:

灰度調節:用來調節圖像的亮度,順時針旋轉,圖像灰度變大,反之變小。

聚姚調節:調節示波器中電子束的焦距,使其焦點恰好會聚于屏幕上,顯現的光

點成為清晰的圓點,得到清晰的圖像。

輔助聚焦:控制光點在有效工作面內的任意位置上散焦最小,與聚焦調節旋鈕配合使用。

  ·  電源開關:當把開關切換到“開”的位置時,指示燈亮,經預熱1到2分鐘后,示波器可以正常使用。

  ·  垂直位移:調節屏幕上光點或信號波形在垂直方向移動。

  ·  水平位移:調節屏幕上光點或信號波形在水平方向移動。

  ·  Y增益:垂直放大器增益微調,調整圖像在垂直方向的幅度。

  ·  X增益:控制水平方向掃描跡線長度,即水平方向的幅度。

  ·  衰減:Y輸入信號衰減器,可根據被測信號的大小適當選擇,使屏幕上得到合適的圖像顯示。

  ·  掃描范圍:掃描范圍控制開關,它可以改變加在水平方向掃描電壓的頻率范圍。

  ·  Y輸入:垂直方向被測信號輸入接線柱。

  ·  X輸入:水平方向被測信號輸入接線柱。

  ·  地線:公共接地的輸入接線柱。

  ·  DC/AC:垂直方向輸入信號的直流、交流選擇開關。置“DC”位置時,被測信號直接輸入,適用于觀察各種信號;置“AC”時,被測信號經電容器禍合輸入,使屏幕顯示的波形不受直流電的影響。

  ·  同步:同步極性選擇開關。掃描可從被測信號正半周起同步,也可由被測信號負半周起同步。

6.邏輯筆

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邏輯測試筆,是一種測試工具。它通過轉換開關,對TTL、CMOS、DTL等數字集成電路構成的各種電子儀器設備(工控機、程序控制、數字控制、群控裝置)進行檢測、調試與維修使用,如圖11.5所示。它具有重量輕、體積小、使用靈活、清晰直觀、判別迅速、攜帶方便及TTL與CMOS兼容使用等優點。工控主板及有關擴展卡大量使用了數字電路,在維修工作中采用價廉,易操作的邏輯筆。專門用于測試數字電路的邏輯狀態和脈沖信號。通過邏輯筆紅、綠指示燈的顯示,對電路可做如下的測試:

(1)測試電路的電平狀態判斷測試點處于高電平還是低電平。

(2)測試邏輯電路輸出的連續脈沖、單脈沖及脈沖的極性。

(3)通過發光管的顯示頻率估測邏輯電路輸出脈沖的寬度比。


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