主板维修大全(实例精华版)(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)


发布时间:2020-05-27 11:19:42

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作者:张军等

出版社:机械工业出版社

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主板维修大全(实例精华版)

主板维修大全(实例精华版)试读:

前言

对于普通使用者和主板检修技能的初学者而言,电脑主板的构成复杂、集成度高,出现故障后检修难度大,这使得主板检修技能成为一种不易学习和掌握的技能。但就掌握了主板检修技能的硬件维修工程师而言,主板出现的大部分故障都能通过常规的检修操作流程快速排除。

主板检修技能是一种综合技能,涉及的相关理论知识和检修操作技术较多,必须不断地进行理论学习和反复进行亲身实践,才能逐渐掌握和稳步提升。

综合来看,主板检修技能主要涵盖3个方面:第一,主板检修的相关理论知识;第二,主板的故障分析能力;第三,主板检修操作技能。

针对主板检修技能的特点,本书对主板的系统架构、硬件工作原理及各种参数、主板供电电路、时钟电路、复位电路、常见电子元器件及常用检修工具等相关知识,进行了丰富而全面的讲解,使初学者能够尽快掌握主板检修的相关理论知识。此部分知识还可用于检修操作过程中资料的查询和对照。

分析主板故障的能力是主板检修技能的核心,也是较难理解和不易掌握的能力。为了能够有效提高主板的故障分析能力,本书列举了大量的主板检修实例,其中不仅包含了检修操作步骤、故障分析和排除过程,还包括了很多主板检修操作过程中的经验和注意事项。本书的写作目的

从初学者到硬件维修工程师,必然需要一个反复学习和不断提高的过程。这个过程有可能是漫长的、迷茫的,甚至是痛苦的;但也有可能是迅速的、按部就班的。这其中的区别就在于初学者是否善于学习,是否能够找到好的“老师”。

本书针对主板检修技能的特点,从相关理论知识到故障分析与排除都进行了大篇幅的叙述和剖析,力求使从初学者到硬件维修工程师的过程变得有迹可循、少走弯路,使每一分努力都得到应有的回报。本书的主要内容

第1章:主板维修检测工具与焊接技术。主要讲解了主板维修常用工具使用方法、主板维修焊接技术等内容。

第2章:判断主板元器件好坏。主要讲解了主板中的电阻、电容、电感、二极管、晶体管、场效应管、集成电路等元器件的基本知识,以及好坏检测方法等内容。

第3章:主板故障维修常用方法。主要讲解了主板常见故障,以及主板故障维修的常用方法。

第4章:主板开机电路诊断与问题解决。主要讲解了主板开机电路的作用,电路组成结构,电路工作原理,开机电路故障诊断流程、处理方法,以及典型故障实例分析等。

第5章:主板供电电路诊断与问题解决。主要讲解了主板CPU供电电路、内存供电电路、芯片组供电电路、显卡供电电路等的作用,电路组成结构,电路工作原理,电路故障诊断流程、处理方法,以及典型故障实例分析等。

第6章:主板时钟电路诊断与问题解决。主要讲解了主板时钟电路的作用,电路组成结构,电路工作原理,时钟电路故障诊断流程、处理方法,以及典型故障实例分析等。

第7章:主板复位电路诊断与问题解决。主要讲解了主板复位电路的作用,电路组成结构,电路工作原理,复位电路故障诊断流程、处理方法,以及典型故障实例分析等。

第8章:主板BIOS和CMOS电路诊断与问题解决。主要讲解了主板BIOS和CMOS电路的作用,电路组成结构,电路工作原理,BIOS和CMOS电路故障诊断流程、处理方法,以及典型故障实例分析等。

第9章:主板接口电路诊断与问题解决。主要讲解了主板接口电路的作用,电路组成结构,电路工作原理,接口电路故障诊断流程、处理方法,以及典型故障实例分析等。本书特点

1.通俗易懂,图文并茂

本书在叙述的编排上,从主板检修技能的理论知识到检修实例,内容丰富、详实。在文字叙述过程中,插入大量的实物图和应用电路图,进行对照和讲解,使阅读、学习过程更加的直观,通俗易懂。

2.技巧结合实例

本书按照维修技巧与实例进行编排,以理论结合实际的方式,通过大量的实例讲解了主板电路结构原理,以及如何发现故障、如何排除。让读者能快速掌握主板维修的技巧。

3.循序渐进,实用性强

本书在内容的编排上,从整体的理论概括到具体的检修实例,遵循从理论指导到实践操作的过程,层层递进、逐一剖析,使学习过程循序渐进。在核心、重点内容的阐述上采用多角度和多层次的叙述,深入浅出、突出要点,使得本书具有很强的实用性。

本书的读者对象

本书内容全面详实,理论结合实践,不仅可以作为电脑主板维修人员的使用手册,还可成为广大管理阶层、电脑爱好者、电脑达人们的技术支持。同时也可作为大中专院校学生的参考书。

除署名作者外,参加本书编写的人员还有黄峰、谢嘉慧、李慎福、王文宁、马华旦、郭启龙、王汝森、肖海文、王振玲、李传波、李学良、张琴芳、李芸珍、靳玉桃、王晋辉、薛俊芳、王静静、刘小娥、王其发、李萍、郭静、李鸽、刘冬、邱晓刚、王志刚、郑继峰、韩秀云、史建铭、韩波,王红明等。

由于作者水平有限,书中难免出现遗漏和不足之处,恳请社会业界同仁及读者朋友提出宝贵意见和真诚的批评。作者2016年9月第1章主板维修检测工具与焊接技术

电脑维修常用工具有:主板故障诊断卡、万用表、示波器、电烙铁、热风枪、吸锡器等。技巧1 学用主板故障诊断卡

主板故障诊断卡的工作过程是:将主板中BIOS内部自检程序的检测结果,通过代码一一显示出来,这样可以很快知道电脑的哪个部件不工作,从而很快地知道电脑故障所在。尤其是在电脑出现不能引导操作系统或黑屏等故障时,使用诊断卡更能体现其便利,使维修工作事半功倍。

在每次开机时,BIOS对系统的电路、内存、键盘、显卡、硬盘等各个组件进行严格测试,并分析硬盘系统配置,对已配置的基本I/O设置进行初始化,一切正常后再引导操作系统启动。如果在BIOS检测的过程中主板或其他硬件出现故障,诊断卡将用代码显示出来,再通过本书相关内容查出该代码所表示的故障原因和部位,就可清楚地知道故障所在。主板诊断卡如图1-1所示。图1-1 主板故障诊断卡主板故障诊断卡的工作原理

当BIOS要进行某项测试动作时,首先将主板的自检程序(POST)写入80H地址,如果测试顺利完成,再写入下一个自检程序,因此如果发生错误或死机,根据80H地址的POST CODE值,就可以了解问题出在什么地方。主板故障诊断卡的作用就是读取80H地址内的POST CODE,并经译码器译码,最后由数码管显示出来。这样就可以通过主板故障诊断卡上显示的十六进制代码,判断问题出在硬件的哪一部分,而不用仅依靠计算机主板单调的警告声来粗略判断硬件错误。通过它可以知道硬件检测时没有通过检测的设备(如内存、CPU等)。故障诊断卡指示灯含义

故障诊断卡指示灯可以帮助了解电脑运行的情况,通过观察指示灯的情况判断故障的位置。故障诊断卡指示灯含义如表1-1所示。表1-1 故障诊断卡指示灯含义故障诊断卡的使用流程及方法

故障诊断卡的使用流程如下:

1)关闭电源,然后取出电脑中所有的扩展卡。

2)将诊断卡插入PCI插槽中,接着打开电源,观察各个发光二极管指示是否正常。如果不正常,关闭电源,根据显示的结果判断故障发生的部件,并排除故障。

3)如果二极管指示正常,查看诊断卡代码指示是否有错,如果有错,关闭电源,然后根据代码表示的错误检查故障发生的部件,并排除故障。

4)如果代码显示无错,关闭电源,然后插上显卡、键盘、硬盘、内存等设备,打开电源,再用诊断卡检测,看代码指示是否有错。

5)如果有错,关闭电源,然后根据代码表示的错误,检查故障发生的部件,并排除故障。

6)如果无错,并且检测结果正常,但不能引导操作系统,应该是软件或硬盘的故障,检查硬盘和软件方面的故障,并排除故障。

使用诊断卡时,常见的错误代码有:

1)“C1、C3、C6、D2、D3”为内存读写测试,如果内存没有插上,或者频率太高,会被BIOS认为没有内存条,那么POST就会停留在“C1”处。

2)“0D”表示显卡没有插好或者没有显卡,此时蜂鸣器也会发出嘟嘟声。

3)“2B”表示测试磁盘驱动器,软驱或硬盘驱动器出现问题都会显示“2B”。

4)“FF”表示对所有配件的一切检测都通过了。但如果一开机就显示“FF”,则表示主板的BIOS出现了故障。导致故障的原因可能有:CPU没插好、CPU核心电压没调好、CPU频率过高、主板有问题等。技巧2 学用万用表“万用表”是万用电表的简称。万用表的基本原理是利用一只灵敏的磁电式直流电流表(微安表)做表头。当微小电流通过表头时,就会有电流指示。但表头不能通过大电流,所以必须在表头上并联或串联一些电阻,进行分流或降压,从而可以测出电路中的电流、电压和电阻。

万用表可以测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等。有些万用表还可测量电容容量、信号频率、晶体管放大倍数hFE等。万用表是电工必备的仪表之一,是电子维修中必备的测试工具。万用表有很多种,目前常用的有指针万用表和数字万用表,如图1-2所示。图1-2 指针万用表和数字万用表数字万用表的结构

数字万用表以其直观的数字显示及测量精度展示了它的特点,它除了能完成指针万用表的测量功能外,还可以测量小容量电容器、电感、信号频率、温度等,有些数字万用表还具有语音提示功能。因此,数字万用表越来越受到电子爱好者的青睐。数字万用表种类较多,如图1-3所示为DT9208A型数字万用表的面板。图1-3 数字万用表的面板

数字万用表的面板上主要有显示屏、开关、功能选择旋钮、表笔插孔、表笔扩展插孔、电容插孔、晶体管插孔、温度传感器插孔、指示灯等。

1.显示屏

它是数字万用表的特有部件,用于以数字形式显示测量的结果,使数据读取直观方便。不同的数字万用表显示的数字位数不同。

2.开关

数字万用表大多都有开关,在不使用数字万用表时可以关掉开关,以节约表内电池电量。

3.功能选择旋钮

同指针万用表一样,功能选择旋钮用来选择测量功能。在它的周围用数字标示出功能区及量程。数字万用表的测量功能比较多,主要有电阻测量、交直流电压测量、电容测量、交直流电流测量、二极管测量、晶体管放大倍数测量、逻辑电平测量、频率测量等。每个功能下又分出不同量程,以适应被测量对象的性质与大小。其中,“V~”表示测量交流电压的挡位;“V-”表示测量直流电压的挡位;“A~”表示测量交流电流的挡位;“A-”表示测量直流电流的挡位;“Ω(R)”表示测量电阻的挡位;“hFE”表示测量晶体管的挡位。

4.表笔插孔

同指针万用表,如图1-4所示为数字万用表的表笔。图1-4 万用表的表笔

5.表笔扩展插孔

数字万用表共有两个表笔扩展插孔,但都是用来测量电流的红表笔插孔。一个用来测量5A以下的电流,另一个用来测量20A以下的电流。

6.电容插孔

数字万用表大多具有测量小容量电容器的功能,测量电容器容量时,要将电容器的两个引脚插入该插孔。

7.晶体管插孔

晶体管插孔专门用来测量晶体管的hFE。

8.温度传感器插孔

它是数字万用表具有的一种功能,有该功能的数字万用表在出售时配有一个传感器,在测量温度时,将传感器插头插入该插孔。

9.指示灯

这款数字万用表有一个测量二极管的功能。当功能旋钮旋至二极管挡时,若红表笔与黑表笔之间的电阻值小于70Ω,该指示灯亮,同时表内蜂鸣器电路工作,发出长鸣声响。其余测量功能及各量程,该指示灯均不亮,蜂鸣器不发声。数字万用表使用注意事项

数字万用表使用注意事项如下:

1)测量前要明确测量目的,不可盲目测量。

2)测量时不能用手触摸表笔的金属部分,以保证安全和测量的准确性。

3)测量较高电压或大电流时不能带电转动转换开关,避免转换开关的触点产生电弧而损坏万用表。

4)不允许带电测量,否则会烧坏万用表。

5)万用表内干电池的正极与面板上红表笔插孔相连,干电池的负极与面板上黑表笔插孔相连。

6)不允许用万用表电阻挡直接测量高灵敏度表头内阻,以免烧坏表头。

7)测量高阻值电阻时,不要用两只手捏住表笔的金属部分,否则会将人体电阻并联接入被测电阻而引起测量误差。

8)测量完毕后拔出表笔,关掉开关。若长期不用,应将表内电池取出,以防电池电解液渗漏而腐蚀内部电路。指针万用表的结构

指针万用表的种类很多,外形及结构差异很大,但基本原理和使用方法是一样的。

指针万用表主要由表头、转换开关和测量电路组成,外配两只测量用的表笔。从万用表外部正面看,万用表有表盘、指针、功能转换开关、表笔插孔及标有各种符号,如图1-5所示。表头是一种高灵敏度的电流计,采用磁电式机构,配有指针及各种刻度线形成表盘,是测量的显示装置。图1-5 指针万用表的面板

1.功能选择旋钮

指针万用表的功能选择旋钮是一个有箭头指示的多挡位旋转开关,用来选择测量功能和量程。一般指针万用表的测量功能有:直流电压(V)、交流电压(V)、电阻(Ω)。这3项是绝大多数指针万用表都具有的功能,所以也有人将指针万用表称为“三用表”。

每个测量功能下又划分为几个不同的量程,以适应被测对象。不同的指针万用表的测量功能也不一样。

如图1-5所示为MF-47型万用表外形图。该万用表是一款性能不错的万用表,可以测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻值、电容值、晶体管hFE等多种电气参数。

1)电阻挡:有“×1Ω”“×10Ω”“×100Ω”“×1kΩ”和“×10kΩ”5个量程挡,有些万用表还有一个“R×100k”量程挡。

2)直流电压挡:有“0.25V”“1V”“2.5V”“10V”“50V”“250V”、“500V”和“1000V”8个量程挡。

3)交流电压挡:有“1000V”“500V”“250V”和“10V”4个量程挡。其中,“10V”量程挡也是测量电容值、电感值及分贝值的共用挡。

4)直流电流挡:有“5A”“500mA”“50mA”“5mA\0.5mA”“0.05mA”等量程挡。其中,“0.25A”直流电流挡与“0.25V”直流电压挡共用。

2.表盘

表盘上有指针、刻度线和数值,并有多种符号。符号“A-V-Ω”表示这只电表是可以测量电流、电压和电阻的多用表。表盘上印有多条刻度线,其中最上端的刻度线是电阻阻值刻度线,其右端为零,标有“Ω”符号,左端为∞,刻度值分布是不均匀的;用符号“-”或“DC”指示的刻度线为直流电压刻度线;用符号“~”或“AC”指示的为交流刻度线;“≌”表示交流和直流共用的刻度线;“mA”表示毫安。刻度线下的几行数字是与选择开关不同挡位相对应的刻度值。

指针万用表在不使用时,指针停在表盘的最左端“零”位置处。在测量时,指针在电流产生的磁力作用下向右偏转,经过的路程称为“行程”。指针从左端“零”处偏转到刻度线右端点所经历的路程称为“满行程”。

表头上有机械零位调整旋钮,用以校正指针停在左端零位置(一般万用表在出厂前已校好)。万用表在受剧烈振动后,指针可能偏离零位,可通过调整旋钮使其指针处于零位。

3.欧姆挡调零旋钮

欧姆挡调零旋钮用于测量电阻时调零,以消除万用表本身的测量误差。

4.表笔插孔

在表盘上有两个表笔插孔,一个为黑表笔插孔,用“COM”或“-”表示,另一个为红表笔插孔,用“VΩ”或“+”表示。表笔分为红、黑两只,使用时应将红表笔插头插入标有“+”号的插孔中,黑表笔插头插入标有“-”号的插孔中。表笔扩展插孔是两个专用插孔,一个是用于测量大于5A电流的红表笔插孔,另一个是测量高电压用的红表笔插孔。在测量时必须插入红表笔,黑表笔仍插在黑表笔插孔。

5.晶体管插孔

晶体管插孔专门用来测量晶体管的hFE。

6.测量线路

测量线路是万用表的内部电路,它将不同性质和大小的被测电量转换为表头所能接受的直流电流并产生磁力,用于推动指针偏转。指针万用表的工作原理

1.电阻测量原理

指针万用表内置两块电池,一块是5号1.5V通用电池,另一块是9V层叠电池(也有用15V的)。在测量电阻时,将转换开关拨到“Ω”挡,当两只表笔分别接触被测对象的两端点(如一只电阻的两端)时,由万用表内置电池、外接的被测电阻、内部测量电路和表头部分共同组成闭合电路,由电池形成的电流使表头的指针偏转。电流与被测电阻不成线性关系,所以表盘上电阻阻值刻度线的刻度是不均匀的,而且是反向的。刻度尺的刻度从右向左表示被测电阻阻值逐渐增大,阻值越大,指针偏转的幅度越小;阻值越小,指针偏转的幅度越大。这与万用表其他数值刻度线正好相反,在读数时应注意。

2.电压测量原理

测量直流电压时,当把表笔接到被测电路时,被测电路中的电压(电能)通过表笔接通万用表内部电路,形成电流通过表头,从而驱动指针偏转。指针万用表使用注意事项

使用指针万用表时需注意以下事项:

1)测量电流与电压时不能旋错挡位。如果误用电阻挡或电流挡去测量电压,则极易烧坏电表。不使用万用表时,最好将挡位旋至交流电压最高挡,避免因使用不当而损坏万用表。

2)测量直流电压和直流电流时,注意+、-极性,不要接错。如果发现指针反转,则应立即调换表笔,以免损坏指针及表头。

3)如果不知道被测电压或电流的大小,应先用最高挡,根据测量情况再选用合适的挡位来测试,以免表针偏转过度而损坏表头。所选用的挡位越接近被测值,测量的数值就越准确。

4)测量电阻时,不要用手接触元件的两端(或两只表笔的金属部分),以免人体电阻与被测电阻并联,使测量结果不准确。

5)测量电阻时,有时会出现将两只表笔短接,欧姆挡调零旋钮调至最大,指针仍然达不到0位的情况,这种现象通常是由表内电池电压不足造成的,应更换新电池方能准确测量。实例1 用数字万用表测量准备工作

万用表种类很多,在使用前要做好测量前的准备工作。

1)熟悉转换开关、旋钮、插孔等的作用及各功能区量程。

2)检查红色和黑色两只表笔所接的位置是否正确,红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔。有些万用表另有测直流2500V高压的测量端,在测高压时黑表笔不动,将红表笔插入高压插孔。数字万用表测量电压

电压的测量分为直流电压的测量和交流电压的测量。(1)直流电压的测量(如电池、随身听电源等)

1)将黑表笔插入万用表的“COM”孔,红表笔插入万用表的“VΩ”孔。

2)把万用表的挡位旋钮拧到直流挡“V-”,然后将旋钮调到比估计值大的量程(注意:表盘上的数值均为最大量程)。

3)用表笔接电源或电池的两端,并保持接触稳定。

4)从显示屏上直接读取测量数值,若测量数值显示为“1.”,表明量程太小,那么就要加大量程然后再测量。如果在数值左边出现“-”,则表明表笔极性与实际电源极性相反,此时红表笔接的是负极。(2)交流电压的测量

1)将黑表笔插入万用表的“COM”孔,红表笔插入万用表的“VΩ”孔。

2)把万用表的挡位旋钮拧到交流挡“V~”,然后将旋钮调到比估计值大的量程。

3)用表笔接电源的两端(交流电压无正负极之分),然后从显示屏上读取测量数值。【提示】

无论是测量交流电压还是直流电压,都要注意人身安全,不要随便用手接触表笔的金属部分。数字万用表测量电流

电流的测量同样也分为直流电流的测量和交流电流的测量。(1)直流电流的测量

1)将黑表笔插入万用表的“COM”孔。若测量大于200mA的电流,则要将红表笔插入“10A”插孔,并将旋钮打到直流“10A”挡;若测量小于200mA的电流,则将红表笔插入“200mA”插孔,并将旋钮打到直流200mA以内的合适量程。

2)将挡位旋钮调到直流挡(A-)的合适位置,调整好后开始测量。将万用表串联到电路中,保持稳定。

3)从显示屏上读取测量数据,若显示为“1.”,表明量程太小,那么就要加大量程后再测量;如果在数值左边出现“-”,则表明电流从黑表笔流进万用表。(2)交流电流的测量

测量方法与直流电流的测量基本相同,不过挡位旋钮应该打到交流挡位“A~”,电流测量完毕后应将红表笔插回“VΩ”孔。数字万用表测量电阻

1)将黑表笔插入“COM”孔,红表笔插入“VΩ”孔。

2)把挡位旋钮调到“Ω”中所需的量程,将表笔接在电阻两端的金属部位,测量中可以用手接触电阻,但不要用手同时接触电阻两端,这样会影响测量精确度(人体是电阻很大的导体)。

3)保持表笔和电阻接触良好的同时,从显示屏上读取测量数据。【提示】

在“200”挡时单位是“Ω”,在“2k”~“200k”挡时单位为“kΩ”,“2M”以上时单位为“MΩ”。数字万用表测量二极管

数字万用表可以测量发光二极管、整流二极管,测量方法如下:

1)将黑表笔插入“COM”孔,红表笔插入“VΩ”孔。

2)将挡位旋钮调到二极管挡。

3)用红表笔接二极管的正极,黑表笔接负极,这时会显示二极管的正向压降。锗二极管的压降为0.15~0.3V,硅二极管为0.5~0.7V,发光二极管为1.8~2.3V。调换表笔,显示屏显示“1.”,说明二极管正常(因为二极管的反向电阻很大),否则说明此管已被击穿。实例2 用指针万用表测量测量准备

指针万用表种类很多,在使用前要做好准备工作。

1)熟悉转换开关、旋钮、插孔等的作用,检查表盘符号,“┌┐”表示水平放置,“⊥”表示垂直使用。

2)了解表盘上每条刻度线所对应的被测电量。

3)检查红色和黑色两只表笔所接位置是否正确,红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔。有些万用表另有交直流2500V高压测量端,在测高压时黑表笔不动,将红表笔插入高压插孔。

4)机械调零。旋动万用表面板上的机械零位调整旋钮,使指针对准表盘左端的零位置(一般万用表出厂前已校好,平时不要随意调整)。用指针万用表测量电阻

测量电阻的方法如下:

1)旋转功能选择旋钮到欧姆挡,选择合适量程(以使指针偏转后稳定在中值电阻处为宜)。

2)调零,将两只表笔(金属部分)相互碰在一起,用手捏紧,用另一只手转动“欧姆挡调零旋钮”进行调零,使指针偏转到电阻刻度线最右端“0”处,分离两只表笔。

3)用两表笔分别稳定、可靠地接触电阻的两个电极,此时可看到万用表指针开始向右偏转。当指针稳定不动后,读取测量数据。若指针停的位置太靠左侧,换一个稍高量程,重新“调零”,重新测量;若指针停的位置太靠右侧,换一个稍低量程,重新“调零”,重测电阻,重新读数。读数时注意,欧姆挡的刻度尺是不等距的,但在每个大格内仍是等距的。当指针停在两个小格之间时,读取与之相近的刻度线数即可,如图1-6所示。

4)将读取的数乘以所选量程的倍数,即为被测电阻的阻值。例如,选用“R×100”挡测量,指针指示20,则被测电阻值为20×100=2000Ω=2kΩ。用指针万用表测量直流电压

测量直流电压的方法如下:

1)旋转功能选择旋钮到直流电压挡“V”,并选择合适的量程。当被测电压数值范围不清楚时,可先选用较高的量程,不合适时再逐步选用低量程,使指针停在满刻度的2/3处附近为宜。

2)测量时把万用表并接到被测电路上,红表笔接到被测电压的正极,黑表笔接到被测电压的负极。不能接反,如果接反了,万用表指针将向左偏转。

3)读数时根据指针稳定时的位置及所选量程得到正确读数,如图1-7所示。图1-6 测量电阻图1-7 测量直流电压读数的方法

指针万用表的读数方法如下(假设指针停在图1-8所示的位置)。图1-8 万用表刻度尺

1)电阻值读数,从电阻值刻度尺读数。指针在15~20之间,在这一大格中,有5个小格是平均分配的,每小格为1,因此指针指示为17。将17乘以电阻挡倍数即可求得测量值,如果旋钮在“R×100”挡上,则该数值表示的电阻值为17×100=1700Ω=1.7kΩ。

2)电压值读数,交直流电压刻度尺是等距分布的,共有5大格。每大格中又分成2小格,每小格下又分成5小格。每格代表的电压值因挡位不同而不一样。

当功能旋钮在“500V”挡时,每大格代表100。每一个最小的小格表示10,图1-8中指针停的位置在240~250,近似248V,这样可读取为248V。

若功能旋钮在“10V”挡,每大格代表2。每一个最小的小格表示0.2,图1-8中指针停的位置在4.8~5,近似4.9多一点,这样可读取为4.9V。【提示】

使用万用表测量的目的就是检测电路是否正常。读取的数据要与电路中的正常数据相比较,以判断电路是否正常,并以此作为判断和查找故障元器件的出发点。【注意】

用指针万用表测量时,当指针稳定后,观察并记住指针停的位置后,表笔再离开测量点,以防止观察指针时表笔滑动引起电路短路。用指针万用表测量交流电压

1)把转换开关拨到交流电压挡,选择合适的量程。

2)将万用表两只表笔并接到被测电路的两端,不分正、负极。

3)根据指针稳定时的位置及所选量程正确读数。其读数为交流电压的有效值。用指针万用表测量直流电流

1)把转换开关拨到直流电流挡,选择合适的量程。

2)将被测电路断开,万用表串联接入被测电路。注意正、负极性,电流从红表笔流入,从黑表笔流出,不可接反。

3)根据指针稳定时的位置及所选量程得到正确读数,如图1-9所示。图1-9 测量直流电流技巧3 学用示波器

示波器是利用电子示波管的特性,将人眼无法直接观测的交变电信号转换成图像,显示在荧光屏上,以便测量的电子测量仪器。它是观察数字电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果必不可少的重要仪器。示波器主要由示波管和电源系统、同步系统、x轴偏转系统、y轴偏转系统、延迟扫描系统、标准信号源组成。如图1-10所示为DS1000示波器。图1-10 DS1000示波器示波器的分类

示波器主要的功能是观察和测量电信号的波形,通过它不但能观察到电信号的动态过程,而且还能定量地测量电信号的各种参数,例如,交流电的周期、幅度、频率、相位等。在测试脉冲信号时,响应非常迅速,而且波形清晰可辨。另外,它还可将非电信号转换为电信号,用来测量温度、压力、声、热等,因此它的用途非常广泛。

示波器的种类很多,按其用途和特点可分为以下几种。

1)通用示波器:它是采用单束示波管的宽带示波器,常见的有单时基单踪或双踪示波器。

2)多踪示波器:又称多线示波器,它能同时显示两个以上的波形,并对其进行定性、定量的比较和观测,而且每个波形都是由单独的电子束产生的。

3)取样示波器:这种示波器采用取样技术,把高频信号模拟转换成低频信号,再用通用示波器的原理显示其波形。

4)记忆、存储示波器:这种示波器不但具有通用示波器的功能,而且还具有存储信号波形的功能。记忆示波器是在普通示波器上增加了触发记录电信号来实现的,记忆时间可达数天。存储示波器是利用数字电路的存储技术实现存储功能的,其存储时间是无限的。

5)专用示波器:这类示波器是具有特殊用途的示波器,如矢量示波器、心电示波器等。认识示波器前面板

一般示波器都会提供一个简单且功能明晰的前面板,以进行基本的操作。面板上包括旋钮和功能按键,如图1-11所示为示波器的前面板。

1.显示屏

显示屏是示波器的显示部分。屏上水平方向和垂直方向各有多条刻度线,用来指示信号波形的电压和时间之间的关系,水平方向指示时间,垂直方向指示电压。水平方向分为10格;垂直方向分为8格,每格又分为5份。垂直方向标有0%、10%、90%、100%等标志,水平方向标有10%、90%标志,供测直流电平、交流信号幅度、延迟时间等参数使用。将被测信号在屏幕上占的格数乘以适当的比例常数(VOLTS/DIV、TIME/DIV)就能得出电压值与时间值,如图1-12所示。

2.电源开关(POWER)按钮

此按钮是示波器主电源开关,当此开关按下时,电源指示灯亮,表示电源接通。图1-11 示波器的前面板图1-12 示波器的显示屏

3.辉度(INTEN)旋钮

旋转此旋钮能改变光点和扫描线的亮度。观察低频信号时可将亮度调小些,观察高频信号时可将亮度调大些。一般不应太亮,以保护荧光屏。

4.聚焦(FOCUS)旋钮

聚焦旋钮调节电子束截面大小,将扫描线聚焦成最清晰状态。如图1-13所示为POWER按钮、FOCUS旋钮等。

5.标尺亮度旋钮

此旋钮调节荧光屏后面的照明灯亮度,正常室内光线下照明灯暗一些好,在室内光线不足的环境中可适当调亮照明灯。图1-13 POWER按钮、FOCUS旋钮等

6.垂直偏转因数(VOLTS/DIV)旋钮

在单位输入信号的作用下,光点在屏幕上偏移的距离称为偏移灵敏度,这一定义对x轴和y轴都适用。灵敏度的倒数称为偏转因数。垂直灵敏度的单位为cm/V、cm/mV或者DIV/mV、DIV/V,垂直偏转因数的单位为V/cm、mV/cm或者V/DIV、mV/DIV。实际上,因习惯用法和测量电压读数的方便,有时也把偏转因数当作灵敏度。

示波器中每个通道各有一个垂直偏转因数选择波段开关。一般按1、2、5方式将5mV/DIV~5V/DIV分为10挡。波段开关指示的值代表荧光屏上垂直方向一格的电压值。例如,波段开关置于1V/DIV挡时,如果屏幕上信号光点移动一格,则代表输入信号电压变化1V。

每个波段开关上都有一个微调小旋钮,用于微调每挡垂直偏转因数。将它沿顺时针方向旋到底,处于“校准”位置,此时垂直偏转因数值与波段开关所指示的值一致。逆时针旋转此旋钮,能够微调垂直偏转因数。微调垂直偏转因数后会造成与波段开关的指示值不一致,这点应引起注意。如图1-14所示为VOLTS/DIV旋钮。图1-14 VOLTS/DIV按钮

7.时基(TIME/DIV)旋钮

时基选择的使用方法与垂直偏转因数的类似。时基选择也通过一个波段开关实现,按1、2、5方式把时基分为若干挡。波段开关的指示值代表光点在水平方向移动一格的时间值。例如,在1μs/DIV挡,光点在屏幕上移动一格代表时间值1μs。

时基旋钮上有一个微调小旋钮,用于时基校准和微调。沿顺时针方向旋到底,处于“校准”位置时,屏幕上显示的时基值与波段开关所示的标称值一致。逆时针旋转旋钮,则对时基微调。旋钮拔出后处于扫描扩展状态。通常为“×10”扩展,即水平灵敏度扩大10倍,时基缩小为1/10。例如,在2μs/DIV挡,扫描扩展状态下荧光屏上水平一格代表的时间值为2μs×(1/10)=0.2μs。

TDS实验台上有10MHz、1MHz、500kHz、100kHz的时钟信号,由石英晶体振荡器和分频器产生,准确度很高,可用来校准示波器的时基。

示波器的标准信号源CAL专门用于校准示波器的时基和垂直偏转因数。

8.位移(POSITION)旋钮

此旋钮调节信号波形在荧光屏上的位置。旋转水平位移旋钮(标有水平双向箭头)左右移动信号波形,旋转垂直位移旋钮(标有垂直双向箭头)上下移动信号波形。

9.选择输入通道

输入通道至少有3种选择方式:通道1(CH1)、通道2(CH2)、双通道(DUAL)。选择通道1时,示波器仅显示通道1的信号。选择通道2时,示波器仅显示通道2的信号。选择双通道时,示波器同时显示通道1和通道2的信号。

测试信号时,首先要将示波器的地与被测电路的地连接在一起,根据输入通道的选择,将示波器探头插到相应通道插座上,然后将示波器探头上的地与被测电路的地连接在一起,示波器探头接触被测点。示波器探头上有一个双位开关。此开关拨到“×1”位置时,被测信号会无衰减地送到示波器,从荧光屏上读出的电压值是信号的实际电压值。此开关拨到“×10”位置时,被测信号衰减为1/10,然后送往示波器,从荧光屏上读出的电压值乘以10才是信号的实际电压值。

10.选择输入耦合方式

输入耦合方式有3种选择:交流(AC)、地(GND)、直流(DC)。

当选择“地”时,扫描线显示出“示波器地”在荧光屏上的位置;直流耦合用于测定信号直流绝对值和观测极低频信号;交流耦合用于观测交流和含有直流成分的交流信号。在数字电路的实验中,一般选择“直流”方式,以便观测信号的绝对电压值。

11.触发源(SOURCE)选择

要使屏幕上显示稳定的波形,则需将被测信号本身或者与被测信号有一定时间关系的触发信号加到触发电路。触发源选择确定触发信号由何处供给。通常有3种触发源:内触发(INT)、电源触发(LINE)、外触发(EXT)。

1)内触发使用被测信号作为触发信号,是经常使用的一种触发方式。由于触发信号本身是被测信号的一部分,在屏幕上可以显示出非常稳定的波形。双踪示波器中通道1或者通道2都可以选作触发信号。

2)电源触发使用交流电源频率信号作为触发信号。这种方法在测量与交流电源频率有关的信号时是有效的。特别是在测量音频电路、闸流管的低电平交流噪声时更为有效。

3)外触发使用外加信号作为触发信号,外加信号从外触发输入端输入。外触发信号与被测信号间应具有周期性关系。由于被测信号没有用作触发信号,所以何时开始扫描与被测信号无关。

正确选择触发信号与波形显示的稳定、清晰有很大关系。例如,在数字电路的测量中,对一个简单的周期信号而言,选择内触发可能好一些,而对于一个具有复杂周期的信号,且存在一个与它有周期性关系的信号时,选用外触发可能更好。

12.选择触发耦合(COUP)方式

触发信号到触发电路的耦合方式有多种,目的是为了触发信号的稳定、可靠。触发耦合方式主要有AC耦合、直流耦合(DC)、低频抑制(LFR)触发、高频抑制(HFR)触发和电视同步(TV)触发。

1)AC耦合又称电容耦合。它只允许用触发信号的交流分量触发,触发信号的直流分量被隔断。通常在不考虑DC分量时使用这种耦合方式,以形成稳定触发。但是如果触发信号的频率小于10Hz,则会造成触发困难。

2)直流耦合不隔断触发信号的直流分量。当触发信号的频率较低或者触发信号的占空比很大时,使用直流耦合较好。

3)选择低频抑制触发时,触发信号经过高通滤波器加到触发电路,触发信号的低频成分被抑制。

4)选择高频抑制触发时,触发信号通过低通滤波器加到触发电路,触发信号的高频成分被抑制。

5)电视同步触发用于电视维修。

13.触发电平旋钮

触发电平(TRIG LEVEL)调节又称同步调节,它使扫描与被测信号同步。触发电平旋钮用于调节触发信号的触发电平。一旦触发信号超过由旋钮设定的触发电平时,扫描即被触发。顺时针旋转旋钮,触发电平上升;逆时针旋转旋钮,触发电平下降。当触发电平旋钮调到电平锁定位置时,触发电平自动保持在触发信号的幅度之内,不需要电平调节就能产生一个稳定的触发。当信号波形复杂,用触发电平旋钮不能稳定触发时,用释抑(HOLDOFF)旋钮调节波形的释抑时间(扫描暂停时间),能使扫描与波形稳定同步。

14.触发极性开关

触发极性(SLOPE)开关用来选择触发信号的极性。拨在“+”位置上时,在信号增加的方向上,当触发信号超过触发电平时就产生触发。拨在“-”位置上时,在信号减少的方向上,当触发信号超过触发电平时就产生触发。触发极性和触发电平共同决定触发信号的触发点。

15.选择扫描方式

扫描方式(SWEEPMODE)有自动(AUTO)、常态(NORM)和单次(SGL/RST)3种。

1)自动:当无触发信号输入,或者触发信号频率低于50Hz时,扫描为自激方式。

2)常态:当无触发信号输入时,扫描处于准备状态,没有扫描线。触发信号到来后,触发扫描。

3)单次:单次按钮类似复位开关。单次扫描方式下,按单次按钮时扫描电路复位,此时准备好(READY)灯亮。触发信号到来后产生一次扫描。单次扫描结束后,准备好灯灭。单次扫描用于观测非周期信号或者单次瞬变信号,往往需要对波形拍照。示波器基本操作方法

1.示波器接入信号

下面以DS1000示波器为例,讲解信号的接入方法(DS1000为双通道输入加一个外触发输入通道以及16个数字输入通道的数字示波器)。

接入信号的方法如下:

1)将探头上的开关设定为“10X”,然后将示波器探头与通道1连接。将探头连接器上的插槽对准CH1同轴电缆插接件(BNC)上的插孔并插入,然后向右旋转以拧紧探头。

2)示波器需要输入探头衰减系数。此衰减系数改变仪器的垂直挡位比例,从而使得测量结果正确反映被测信号的电平(默认的探头衰减系数设定值为“1X”)。设置探头衰减系数的方法为:按CH1功能按钮显示通道1的操作菜单,应用与探头项目平行的3号菜单操作键,选择与使用的探头同比例的衰减系数。这里设定为“10X”。

3)把探头端部和接地夹接到探头补偿器的连接器上。按AUTO(自动设置)按钮,几秒钟内可见到方波显示(1kHz,约3V,峰到峰)。

4)以同样的方法检查通道2(CH2)。按OFF功能按钮或再次按下CH1功能按钮以关闭通道1,按CH2功能按钮以打开通道2,重复步骤2和步骤3。

2.探头补偿

在首次将探头与任一输入通道连接时,进行此项调节,使探头与输入通道相配。未经补偿或补偿偏差的探头会导致测量误差或错误。

下面以DS1000示波器为例,讲解调整探头补偿的方法。

1)将探头衰减系数设定为“10X”,将探头上的开关设定为“10X”,并将示波器探头与通道1连接。如果使用探头钩形头,应确保与探头接触紧密。

将探头端部与探头补偿器的信号输出连接器相连,基准导线夹与探头补偿器的地线连接器相连,打开通道1,然后按AUTO按钮。

2)检查所显示波形的形状,如图1-15所示。

3)如有必要,用非金属的螺丝刀调整探头上的可变电容,直到屏幕显示的波形如图1-15b所示。图1-15 显示波形的形状示波器常见故障处理

1.按下电源开关后示波器仍然黑屏,没有任何显示

按下电源开关后示波器仍然黑屏,没有任何显示的故障处理方法如下:

1)检查电源接头是否接好。

2)检查电源开关是否按实。

3)做完上述检查后,重新启动示波器。

4)如果仍然无法正常使用示波器,则可能是示波器内部有故障,请送至专业维修公司修理。

2.采集信号后,画面中并未出现信号的波形

采集信号后,画面中并未出现信号的波形的故障处理方法如下:

1)检查探头是否正常接在信号连接线上。

2)检查信号连接线是否正常接在BNC(即通道连接器)上。

3)检查探头是否与待测物正常连接。

4)检查待测物是否有信号产生(可将有信号产生的通道与有问题的通道接在一起来确定问题所在)。

5)再重新采集一次信号。

3.测量的电压幅度值比实际值大10倍或为1/10

检查通道衰减系数是否与实际使用的探头衰减比例相符。

4.有波形显示,但不能稳定下来

有波形显示,但不能稳定下来的故障处理方法如下:

1)检查触发面板的信源选择项是否与实际使用的信号通道相符。

2)检查触发类型,一般的信号应使用“边沿触发”方式,视频信号应使用“视频触发”方式。只有应用适合的触发方式,波形才能稳定显示。

3)尝试改变“耦合”为“高频抑制”和“低频抑制”显示,以滤除干扰触发的高频或低频噪声。

5.按下RUN/STOP按钮无任何显示

按下RUN/STOP按钮无任何显示的故障处理方法如下(以DS1000示波器为例):

检查触发面板(TRIGGER)的触发方式是否为“普通”或“单次”挡,且触发电平超出波形范围。如果是,将触发电平居中,或者设置触发方式为“自动”挡。另外,按AUTO按钮可自动完成以上设置。实例3 用示波器测量

测量简单信号

下面用DS1000示波器来观测电路中的一个未知信号,迅速显示和测量信号的频率和峰峰值。

1.迅速显示该未知信号

迅速显示该未知信号的方法如下:

1)将探头衰减系数设定为“10X”,并将探头上的开关设定为“10X”。

2)将通道1的探头连接到电路被测点。

3)按下AUTO(自动设置)按钮。

示波器将自动设置使波形显示达到最佳。在此基础上,用户可以进一步调节垂直、水平挡位,直至波形的显示符合测量的要求。

2.用示波器自动测量峰峰值

示波器可对大多数显示信号进行自动测量。下面用DS1000示波器来测量信号的峰峰值。具体操作方法如下:

1)按下MEASURE按钮以显示自动测量菜单。

2)按下1号菜单操作键以选择信源CH1。

3)按下2号菜单操作键选择测量类型:电压测量。

在电压测量弹出菜单中选择测量参数:峰峰值。此时可以在屏幕左下角发现峰峰值的显示。

3.用示波器自动测量频率

下面用DS1000示波器来测量信号频率。具体操作方法如下:

1)按下3号菜单操作键选择测量类型:时间测量。

2)在时间测量弹出菜单中选择测量参数:频率。

此时可以在屏幕下方发现频率的显示。【注意】

测量结果在屏幕上的显示会因为被测信号的变化而改变。观察正弦波信号通过电路产生的延迟和畸变

下面用DS1000示波器来观察正弦波信号通过电路产生的延迟和畸变。首先设置探头和示波器通道的探头衰减系数为“10X”。然后将示波器CH1通道与电路信号输入端相接,将CH2通道与输出端相接。

1.显示CH1通道和CH2通道的信号

1)按下AUTO(自动设置)按钮。

2)继续调整水平、垂直挡位,直至波形显示满足测试要求。

3)按CH1按钮选择通道1,旋转垂直(VERTICAL)区域的垂直旋钮调整通道1波形的垂直位置。

4)按CH2按钮选择通道2,如前操作,调整通道2波形的垂直位置。使通道1、通道2的波形既不重叠在一起,又利于观察比较。

2.测量正弦波信号通过电路后产生的延迟并观察波形的变化

1)自动测量通道延迟,按下MEASURE按钮以显示自动测量菜单。

2)按下1号菜单操作键以选择信源CH1。

3)按下3号菜单操作键选择时间测量。

4)选择时间测量类型:延迟1→2。

此时可以在屏幕左下角发现通道1、通道2在上升沿的延迟数值显示,波形的变化如图1-16所示。减少信号上的随机噪声

如果在测量时发现被测信号上叠加了随机噪声,可以通过调整示波器来滤除或减小噪声,避免其在测量中对本体信号的干扰。如图1-17所示是叠加了随机噪声的波形图。图1-16 正弦波信号通过电路后波形的变化图1-17 叠加了随机噪声的波形图

下面以DS1000示波器为例来介绍减少信号上的随机噪声的具体方法。

1)设置探头和示波器通道的探头衰减系数为“10X”,并将探头上的开关设定为“10X”。

2)连接信号使波形在示波器上稳定地显示。

3)通过设置触发耦合改善触发。先按下触发(TRIGGER)控制区域MENU按钮,显示触发设置菜单。然后选择“触发设置→耦合”,选择“低频抑制”或“高频抑制”。【提示】

低频抑制是设定一高通滤波器,可滤除8kHz以下的低频信号分量,只允许高频信号分量通过。高频抑制是设定一低通滤波器,可滤除150kHz以上的高频信号分量(如FM广播信号),只允许低频信号分量通过。通过设置“低频抑制”或“高频抑制”可以分别抑制低频或高频噪声,以得到稳定的触发。

4)通过设置采样方式和调整波形亮度来减少显示噪声。如果被测信号上叠加了随机噪声,导致波形过粗,可以应用平均采样方式,去除随机噪声的显示,使波形变细,便于观察和测量。取平均值后随机噪声被减小而信号的细节更易观察。

应用平均采样方式的具体操作方法为:按面板MENU区域的ACQUIRE按钮,显示采样设置菜单。按1号菜单操作键设置获取方式为“平均”状态,然后按2号菜单操作键调整平均次数,依次由2至256以2的倍数递增,直至波形的显示满足观察和测试要求。如图1-18所示为减少随机噪声的波形图。图1-18 减少随机噪声的波形图【提示】

减少显示噪声也可以通过降低波形亮度来实现。用示波器测量交流电压

用示波器测量交流电压的方法如下:

1)将输入耦合开关置于“AC”位置(扩展控制开关未拉出),将交流信号从y轴输入,这样就能测量信号波形峰峰间或某两点间的电压幅值。

2)从屏幕上读出波形峰峰间所占的格数,将它乘以伏/度选择开关的挡位,即可计算出被测信号的交流电压值。若将扩展控制开关拉出,则再除以5即可。示波器使用注意事项

在使用示波器时应注意下列事项。

1)测试前应估算被测信号的幅度大小,若不明确,应将示波器的伏/度选择开关置于最大挡,避免因电压过大而损坏示波器。

2)在测量小信号波形时,由于被测信号较弱,示波器上显示的波形就不容易同步。这时可采取以下两种方法加以解决:第一,仔细调节示波器上的触发电平旋钮,使被测信号稳定和同步。必要时可结合调整扫描微调旋钮,但应注意,调节该旋钮会使屏幕上显示的频率读数发生变化(逆时针旋转,扫描因素扩大2.5倍以上),会给计算频率造成一定困难。一般情况下,应将此旋钮顺时针旋转到底,使之位于校正位置(CAL)。第二,使用与被测信号同频率(或整数倍)的另一强信号作为示波器的触发信号,该信号可以直接从示波器的通道2输入。

3)示波器工作时,周围不要放一些大功率的变压器,否则测出的波形会有重影和噪波干扰。

4)示波器可作为高内阻的电流电压表使用。手机电路中有一些高内阻电路,若使用普通万用表测电压,由于万用表内阻较低,测量结果会不准确,而且还可能会影响被测电路的正常工作。而示波器的输入阻抗比万用表要高得多,使用示波器直流输入方式,先将示波器输入接地,确定好示波器的零基线,就能方便地测量被测信号的直流电压。技巧4 焊接原理及过程

目前电子元器件的焊接主要采用锡焊技术。锡焊是一门科学,它采用以锡为主的锡合金材料作焊料,通过加热的电烙铁将固态焊锡丝加热熔化,再借助于助焊剂的作用使其流入被焊金属之间;由于金属焊件与锡原子之间相互吸引、扩散、结合,形成浸润的结合层,因此待冷却后会形成牢固可靠的焊接点。

从外表看焊接好的焊点,印刷板铜铂及元器件引线都是很光滑的,实际上它们的表面都有很多微小的凹凸间隙,熔流态的锡焊料借助于毛细管吸力沿焊件表面扩散,形成焊料与焊件的润湿现象。伴随着润湿现象的发生,焊料逐渐向金属铜扩散,在焊料与金属铜的接触面上形成附着层,即可把元器件与印刷板牢固地黏合在一起,又具有良好的导电性能。所以焊锡是通过润湿、扩散和冶金结合这3个过程来完成的。下面分别讲解这三个过程。润湿过程

润湿过程是指已经熔化了的焊料借助毛细管力沿着母材金属表面细微的凹凸和结晶的间隙向四周漫流,从而在被焊母材表面形成附着层,使焊料与母材金属的原子相互接近,达到原子引力起作用的距离。

引起润湿的环境条件是:被焊母材的表面必须是清洁的,不能有氧化物或污染物。扩散过程

伴随着润湿的进行,焊料与母材金属原子间的相互扩散现象开始发生。通常原子在晶格点阵中处于热振动状态,一旦温度升高,原子活动加剧,熔化的焊料与母材中的原子会相互越过接触面进入对方的晶格点阵,原子的移动速度与数量决定于加热的温度与时间。冶金结合

由于焊料与母材相互扩散,在两种金属之间形成了一个中间层——金属化合物。要获得良好的焊点,被焊母材与焊料之间必须形成金属化合物,从而使母材达到牢固的冶金结合状态。技巧5 学用手工焊接工具

手工焊接的主要工具是电烙铁、热风枪、熔锡炉等,下面分别介绍。电烙铁的使用方法

1.电烙铁的种类

电烙铁是手工焊接时使用最多的工具。根据不同的功率,电烙铁可以分为15W、20W、35W、60W、300W等多种,适用于不同大小的焊件。一般元器件的焊接以20W内热式电烙铁为宜;焊接集成电路及易损元器件,可以采用储能式电烙铁;焊接大焊件时,可用150~300W大功率外热式电烙铁。

根据不同的加热方式,电烙铁可分为直热式电烙铁、恒温电烙铁、感应式电烙铁和储能式电烙铁等多种。(1)直热式电烙铁

直热式电烙铁又可分为外热式(烙铁芯安装在烙铁头外面)和内热式(烙铁芯安装在烙铁头里面),如图1-19所示为直热式电烙铁。

直热式电烙铁主要由发热元件、烙铁头、手柄、接线柱等几部分组成。其中发热元件俗称烙铁芯,它是将镍铬电阻丝缠绕在元母陶瓷等耐热、绝缘材料上构成的。内热的电烙铁与外热的电烙铁的主要区别在于外热式电烙铁的发热元件在传热材料的外部。内热的电烙铁体积、重量均小于外热式电烙铁。

烙铁头是用来存储和传递热量的,一般用紫铜制成。常用烙铁头的形状如图1-20所示。图1-19 直热式电烙铁图1-20 各种形状的烙铁头

手柄一般用木料或胶木制成,设计不良的手柄若温升过高,会影响操作。接线柱是发热元件同电源线的连接处。一般烙铁有3个接线柱,其中一个是接金属外壳的。接线时会用三芯线将外壳接保护零线。使用新烙铁或换烙铁芯时,应判明接地端,最简单的办法是用万用表测外壳与接线柱之间的电阻。如果电烙铁不发热,也可用万用表快速判定烙铁芯是否损坏。(2)恒温电烙铁

恒温电烙铁的结构如图1-21所示。由于恒温电烙铁头内装有带磁铁的温度控制器,因此通过控制通电时间即可实现恒温。给电烙铁通电时烙铁的温度上升,当达到预定的温度时因强磁体传感器达到了居里点而磁性消失,从而使磁芯触点断开,停止向电烙铁供电;当温度低于强磁体传感器的居里点时,强磁体恢复磁性,并吸动磁芯开关中的永久磁铁,使控制开关的触点接通,继续向电烙铁供电;如此循环达到控制温度的目的。图1-21 恒温电烙铁

因为恒温烙铁具有恒温的特点,焊接对焊接温度、时间有要求的元件,如集成电路、晶体管等尤为适宜,而不会因焊接温度高对元器件造成损坏。(3)感应式电烙铁

感应式电烙铁也称速热烙铁,俗称焊枪。在它里面实际是一个变压器,这个变压器的次级只有1~3匝,当初级通电时,次级感应的大电流通过加热体,使同它相连的烙铁头迅速达到焊接所需温度。

感应式电烙铁的特点是加热速度快,一般通电几秒钟即可达到焊接温度,因而,不需像直热式电烙铁那样持续通电。工作时只需按下手柄上的开关几秒钟即可焊接,特别适用于断续工作状态。但由于其电烙铁头实际是变压器次级,因而一些电荷敏感器件,如绝缘栅MOS电路,不宜使用这种电烙铁焊接。(4)储能式电烙铁

储能式电烙铁特别适用于焊接电荷敏感的场效应管电路。储能式电烙铁的特点是电烙铁本身不接电源。当把电烙铁插到配套的供电器上时,电烙铁处于储能状态,焊接时拿下电烙铁,靠储存在电烙铁中的能量一次焊接若干焊点。

2.电烙铁的使用方法

焊接技术是电脑维修人员必须掌握的一种基本技术,需要多练习才能熟练掌握。下面具体讲解电烙铁的使用方法。

1)把焊盘和元器件的引脚用细砂纸打磨干净,涂上助焊剂。

2)将电烙铁烧热,待刚刚能熔化焊锡时涂上助焊剂,再将焊锡均匀地涂在烙铁头上,使烙铁头均匀地涂上一层锡。

3)用烙铁头蘸取适量焊锡,接触焊点,待焊点上的焊锡全部熔化并浸没元器件引线头后,将烙铁头沿着元器件的引脚轻轻往上一提离开焊点。

试读结束[说明:试读内容隐藏了图片]

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