電路排查故障是一門學(xué)問(wèn)
發(fā)布時(shí)間:2019-05-13 責(zé)任編輯:xueqi
【導(dǎo)讀】最近我的學(xué)生頻繁出現(xiàn)“卡殼”現(xiàn)象:看似很簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),卻死活調(diào)不出來(lái),人都快瘋掉了。用MSP430F169單片機(jī)給程控增益放大器PGA280實(shí)施SPI控制,正常,同一個(gè)單片機(jī)給一個(gè)24位ADS1259實(shí)施控制,也正常。但是兩個(gè)同時(shí)都焊上,用CS片選分別控制,就不行了。問(wèn)題就這么簡(jiǎn)單,卻讓他焦頭爛額。
解決問(wèn)題是遲早的事情,我不擔(dān)心,并且發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題,本身就是對(duì)他們的鍛煉,我才高興呢。但是,我發(fā)現(xiàn)他們無(wú)一例外的,都陷入了一種混亂的狀態(tài):出現(xiàn)問(wèn)題,開始左試試,右試試,有時(shí)成功了,高興了,吃飯回來(lái),又不行了,接著試。就這么反復(fù)折騰,總有崩潰的時(shí)候,就開始發(fā)火,焦躁,然后滿世界找人幫忙,特別像落水以后找稻草。這種狀態(tài)持續(xù)3天以上,他們就開始對(duì)我發(fā)火了。
我告訴他們:故障出現(xiàn)是好事,第一鍛煉了你們,第二排除了隱患。不到萬(wàn)不得已的時(shí)候,我是不會(huì)出馬的,我只需要教會(huì)他們排查故障的三大必須,就可以了。
排查故障是一門學(xué)問(wèn),深得很。但籠而統(tǒng)之,就三大必須,有了這三條,沒(méi)有排查不了的故障:第一、心態(tài)。第二、策略。第三、耐心。
第一條心態(tài)。你必須對(duì)出現(xiàn)的故障,有強(qiáng)烈的感激。謝謝上天給了我這個(gè)機(jī)會(huì),我要牢牢把握住。你可以想象自己是福爾摩斯,已經(jīng)好幾個(gè)月沒(méi)有接活了,和華生天天閑聊已經(jīng)沒(méi)有意思了,急切希望有個(gè)案子,蘇格蘭場(chǎng)束手無(wú)策了,等著你出馬了。只有這種心態(tài),才能讓你能夠在后續(xù)的長(zhǎng)期斗爭(zhēng)中保持亢奮的頭腦、縝密的思路以及足夠的耐心。
我最大的特點(diǎn)就在于此。學(xué)生給我匯報(bào)故障的時(shí)候,我通常是特別興奮,一字一句聽,像聽考題一樣,他們漫不經(jīng)心的,我的眼睛卻犀利如刀。我特別希望我的學(xué)生能夠?qū)W會(huì)這一點(diǎn)。
第二條策略。這是技術(shù)活。細(xì)講太多,粗粗說(shuō)點(diǎn)兒。
1)讓故障重復(fù)出現(xiàn),避免隨機(jī)性故障。對(duì)隨機(jī)性故障,我找機(jī)會(huì)另說(shuō)。
2)保護(hù)故障現(xiàn)場(chǎng),不輕易亂動(dòng)。動(dòng)的無(wú)論是軟件還是硬件,都應(yīng)保證可以恢復(fù)。因此,別隨意焊下芯片,焊下的芯片也要放好,能找回來(lái)。另外,軟件一定要按照序號(hào)備份。
3)不要一次做兩個(gè)以上的改變。
4)養(yǎng)成習(xí)慣,用個(gè)小本記錄所有的動(dòng)作和事實(shí)。換了個(gè)電源,看似小事,有可能由A故障變成了B故障,你腦子就亂了。因此,如果要換電源,也要記錄。
5)重視儀器和操作方法。每次記錄事實(shí),一定要確保事實(shí)是真的。
6)學(xué)會(huì)用邏輯的思維。主要是,造成這種故障現(xiàn)象的可能性有多少種,一一列出,可能性最大的到可能性最小的。
7)學(xué)會(huì)排查次序。影響排查次序的有兩個(gè)主要因素,第一故障可能性,第二排查難度。我們當(dāng)然要先試探可能性最大的,且排查難度最小的。但是兩者并不總是這么巧。比如,你懷疑是A芯片壞了,這可能性最大。但是把它焊下來(lái)很費(fèi)勁,排查實(shí)施難度較大,就可以先排查別的可能。這一項(xiàng)有點(diǎn)運(yùn)氣成分,也有點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)成分。
8)學(xué)會(huì)二分法并巧妙使用。二分法,就是把故障分為兩部分(或者三部分,別太多,否則會(huì)亂),然后制造一些情況,想辦法確定是哪部分,然后再細(xì)分,逐漸縮小包圍圈。以前日本鬼子查城區(qū)里面哪里在發(fā)報(bào),就用這方法:一個(gè)區(qū)域一個(gè)區(qū)域停電,看哪里一停電就導(dǎo)致電報(bào)信號(hào)消失,就能確定發(fā)報(bào)者在哪個(gè)區(qū)域,然后再縮小區(qū)域停電,最終找到我們的地下工作者。幾句話還是說(shuō)不清,我找機(jī)會(huì)再說(shuō)吧。
當(dāng)按照這種縝密的思維方式,羅列了所有故障可能性,且一一排查均無(wú)結(jié)果的時(shí)候,你應(yīng)該更加亢奮。就像給一個(gè)1k電阻加了一個(gè)1V直流電壓,測(cè)量的電流卻不是1mA一樣,你應(yīng)該有這種心態(tài):活見(jiàn)鬼了,難道歐姆定律都不成立了嗎?
此時(shí),找老師,找朋友,找什么人都行。但是,有誰(shuí)做到這一步呢?多數(shù)學(xué)生都在這個(gè)階段,徹底崩潰了。
因此,第三條,足夠的耐心。
我曾遇到一個(gè)故障,就是電源電流太大。密密麻麻一大堆芯片,工作也算正常著,就是電源指示電流偏大,我知道一定是哪里短路了或者臨近短路了。但是怎么查啊?關(guān)鍵是整個(gè)系統(tǒng)工作是正常的。
當(dāng)時(shí)我自己告誡自己,要耐心,我不同于一般人,我有足夠的耐心一定能查到。于是,我先用放大鏡把板子上所有位置都看了一遍,看有沒(méi)有焊接短路或者飛濺焊錫,花了很久時(shí)間,記不得了。然后,我看著電腦上的PCB圖,把所有在10mil附近的間距,都用萬(wàn)用表查了一遍,還是沒(méi)有。有點(diǎn)惱火了,于是我又告誡自己,不是一般人,不是一般人,接著來(lái)。
這次我干什么了呢?誰(shuí)也不會(huì)想到我有多大的恒心:我計(jì)劃把芯片的每一個(gè)管腳,或者叫電路板中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn),都和其它不應(yīng)該連接的節(jié)點(diǎn),都測(cè)一遍。這得測(cè)量多少次?。康一沓鋈チ?。于是,我開始干了。好在當(dāng)時(shí)的芯片,都是DIP封裝的,管腳不是甚多,我一個(gè)個(gè)查,終于查到了。其實(shí)時(shí)間也不是太長(zhǎng),一兩個(gè)小時(shí)而已。
結(jié)果是,兩根完全不相干的輸出線,短接了,而電阻不是0,記不得是多少,大約就是幾個(gè)歐姆的樣子。我左看右看,他們都不會(huì)相連,只有一段大約幾個(gè)厘米的區(qū)間,它們兩根線平行走過(guò)。我割斷,不短路了,短路局限在10cm左右了,再割斷,最后局限在1cm左右的空間中,兩線平行,但是短路。而兩線的間距有差不多3個(gè)mm。
這板子已經(jīng)被我折騰的不成樣子了,但留下了一個(gè)千古疑問(wèn):兩根間距3mm的線,在1cm長(zhǎng)度內(nèi),居然短路了。我用放大鏡看著,沒(méi)有痕跡。我舉起來(lái)對(duì)著刺眼的臺(tái)燈,仔細(xì)看,一條細(xì)細(xì)的痕跡出現(xiàn)了,那么細(xì),那么曲里拐彎,就有一根不透明的細(xì)線。
我舉起割刀,在3mm的間距中深深的割了幾刀,短路消失了。
這是上世紀(jì)九十年代中期的故事,我記憶猶新。
沒(méi)有如我當(dāng)時(shí)之耐心,這樣的故障是難以查到的。
可能會(huì)有人說(shuō),這是一個(gè)個(gè)案,印制板的質(zhì)量不好,你查到又有什么用呢?板子已經(jīng)廢了。但我有不同的認(rèn)識(shí),查到了,我就可以拍胸脯了,自信心比什么都重要。至今我仍然能夠保持足夠的自信,學(xué)生遇到問(wèn)題,我不急,慢慢查著去,過(guò)了我的期限,我絕不相信,到我這里還查不出來(lái)。
心態(tài)好,有縝密的策略,有足夠的超乎尋常的耐心,是排查故障的三大必須。很多人可能會(huì)注重技術(shù)性的策略,這當(dāng)然很重要。但我發(fā)現(xiàn),最重要的恰恰是第一條和第三條,它們不是想學(xué)就能學(xué)到的,而是要悟要養(yǎng)的。
特別推薦
- 意法半導(dǎo)體與英諾賽科簽署氮化鎵技術(shù)開發(fā)與制造協(xié)議
- 貿(mào)澤電子開售Molex的航空航天解決方案
- 利用高精度窗口監(jiān)控器有效提高電源輸出性能
- 詳解控制變壓器操作和尺寸
- 【聚焦產(chǎn)業(yè)變革?共筑創(chuàng)新生態(tài)】IIC Shanghai 2025盛大啟幕
- Wi-Fi 7頻率控制核心密碼:三大關(guān)鍵器件深度解析
- 用于電動(dòng)汽車車載充電器的 CLLLC 與 DAB 比較
技術(shù)文章更多>>
- 貿(mào)澤電子開售Molex的航空航天解決方案
- 意法半導(dǎo)體與英諾賽科簽署氮化鎵技術(shù)開發(fā)與制造協(xié)議
- 解碼宿遷專班護(hù)航金天國(guó)際全球大會(huì)背后的中國(guó)創(chuàng)新密碼
- 從元件到生態(tài):DigiKey可持續(xù)創(chuàng)新視頻系列全紀(jì)錄
- 2025廣州國(guó)際汽車技術(shù)展來(lái)襲:前沿技術(shù)、精彩論壇,不容錯(cuò)過(guò)!
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
行程開關(guān)
修復(fù)設(shè)備
蓄電池
旋轉(zhuǎn)開關(guān)
血壓計(jì)
血氧儀
壓電蜂鳴器
壓接連接器
壓控振蕩器
壓力傳感器
壓力開關(guān)
壓敏電阻
揚(yáng)聲器
遙控開關(guān)
醫(yī)療電子
醫(yī)用成像
移動(dòng)電源
音頻IC
音頻SoC
音頻變壓器
引線電感
語(yǔ)音控制
元件符號(hào)
元器件選型
云電視
云計(jì)算
云母電容
真空三極管
振蕩器
振蕩線圈