Errori e guasti ai componenti sono una re altà. I circuiti stampati a volte vengono spediti con difetti di fabbricazione, i componenti possono essere saldati al contrario o nella posizione sbagliata e i componenti si guastano. Tutti questi potenziali punti di guasto fanno sì che un circuito funzioni male o non funzioni affatto.
Risoluzione dei problemi PCB
I circuiti stampati, o PCB, sono una massa di isolanti e tracce di rame che collegano componenti densamente imballati per creare un circuito moderno. La risoluzione dei problemi dei PCB è spesso una sfida, con fattori come dimensioni, numero di strati, analisi del segnale e tipi di componenti che giocano un ruolo importante.
Alcune schede più complicate richiedono attrezzature specializzate per una corretta risoluzione dei problemi. Tuttavia, la maggior parte della risoluzione dei problemi può essere eseguita con apparecchiature elettroniche di base per seguire tracce, correnti e segnali attraverso il circuito.
Linea inferiore
La maggior parte della risoluzione dei problemi di base del PCB richiede solo pochi strumenti. Lo strumento più versatile è un multimetro. Tuttavia, a seconda della complessità del PCB e del problema, potrebbero essere necessari anche un misuratore LCR, un oscilloscopio, un alimentatore e un analizzatore logico per approfondire il comportamento operativo del circuito.
Esegui un'ispezione visiva
L'ispezione visiva di un PCB rivela problemi più evidenti tra cui tracce sovrapposte, componenti bruciati, segni di surriscaldamento e componenti mancanti. Alcuni componenti bruciati, danneggiati da una corrente eccessiva, non sono facilmente visibili, ma un'ispezione visiva ingrandita o l'odore possono indicare la presenza di un componente danneggiato. I componenti sporgenti sono un altro buon indicatore di un problema, specialmente per i condensatori elettrolitici.
Esegui un'ispezione fisica
Un passo oltre un'ispezione visiva è un'ispezione fisica con alimentazione applicata al circuito. Toccando la superficie del PCB e i componenti sulla scheda, è possibile rilevare i punti caldi senza l'uso di una costosa telecamera termografica. Quando viene rilevato un componente caldo, raffreddarlo con aria compressa in scatola per testare il funzionamento del circuito con il componente a temperature più basse.
Questa tecnica è potenzialmente pericolosa e dovrebbe essere utilizzata solo su circuiti a bassa tensione con le adeguate precauzioni di sicurezza.
Quando tocchi un circuito alimentato, prendi diverse precauzioni. Assicurati che solo una mano entri in contatto con il circuito in qualsiasi momento per evitare che una scossa elettrica potenzialmente fatale attraversi il tuo cuore. Se possibile, tenere una mano in tasca è una buona tecnica quando si lavora su circuiti attivi per prevenire tali shock. Assicurati che tutti i potenziali percorsi di corrente verso terra, come i tuoi piedi o una cinghia di messa a terra non resistiva, siano scollegati per ridurre il pericolo di scosse.
Toccando varie parti del circuito si cambia anche l'impedenza del circuito, che può cambiare il comportamento del sistema e quindi identificare le posizioni nel circuito che necessitano di capacità aggiuntiva per funzionare correttamente.
Conduci test sui componenti discreti
Testare ogni singolo componente è spesso la tecnica più efficace per la risoluzione dei problemi dei PCB. Testare ogni resistore, condensatore, diodo, transistor, induttore, MOSFET, LED e componenti attivi discreti con un multimetro o un misuratore LCR. Se i componenti registrano un valore inferiore o uguale al valore del componente dichiarato, i componenti sono generalmente buoni. Se il valore del componente è più alto, è un'indicazione che il componente è difettoso o il giunto di saldatura è difettoso.
Controlla diodi e transistor utilizzando la modalità di test dei diodi su un multimetro. Le giunzioni base-emettitore e base-collettore di un transistor dovrebbero comportarsi come diodi discreti e condurre solo in una direzione con la stessa caduta di tensione. L'analisi nodale è un' altra opzione che consente di testare componenti non alimentati applicando alimentazione a un singolo componente e misurandone la risposta tensione-corrente (V/I).
Test dei circuiti integrati
I componenti più difficili da controllare sono i circuiti integrati. La maggior parte può essere facilmente identificata dai contrassegni e molti possono essere testati operativamente utilizzando oscilloscopi e analizzatori logici. Tuttavia, il numero di circuiti integrati speciali in varie configurazioni e design PCB può rendere difficili i test. Confrontare il comportamento di un circuito con un circuito noto è spesso una tecnica utile e dovrebbe aiutare a far emergere comportamenti anomali.
