Электрическая принципиальная схема электронного блока

Рисунок 1 – Электрическая принципиальная схема электронного блока.

Примечание - Электронный осциллограф к контрольным точкам КТ1, КТ2 не подключать, так как на этих контрольных точках напряжение составляет ~200В.

          БКПР.023810. 010           Изм Лист № докумен. Подпись Дата Разработ. Корнев     Проверка работы, поиск и устранение неисправности электронного прибора.   Лит. Лист Листов Проверил Козловский       У           П - 338 Н. контр.       Утв.         4 Теоретическая часть   4.1 Общее правило нахождения неисправностей.   Определение и отыскание неисправностей один из наиболее сложных процессов при ремонте приборов. Необходимо иметь в виду, что не все каскады приборов сразу выходят из строя. Обычно не работают (или плохо работают) один-два каскада прибора, в то время как отдельные вполне исправны. Поэтому не следует всесистемно заменять радиоэлементы, трогать элементы настройки контуров, пока не будет найдена неисправность. Для того чтобы быстро найти причину неисправности, необходимо четко представлять себе принцип работы прибора, изучить его принципиальные параметры, и правильно установить направление поиска неисправности. Все неисправности, встречающиеся в приборе, приводят к нарушению его нормальной работы. Их можно разделить на три группы: прибор вообще не работает, работает частично (временами) или работает плохо (слабый или искаженный сигнал). Причинами этого могут быть: полная разрядка батареи питания, выход из строя транзистора, радиолампы, короткое замыкание между проводами, обрыв в обмотке дросселя или трансформатора, выход из строя резистора, конденсатора и т. д.     5 Типовые методы обнаружения неисправностей   1 Внешний осмотр. 2 Внутренний осмотр. 3 Измерение режимов по постоянному и переменному напряжению. 4 Вывод о соответствии режимов по постоянному и переменному напряжению номинальным значениям и в случае их отклонения от номинальных значений судят о возможной неисправности. 5 Проверка предполагаемых неисправных элементов и устранения неисправностей. Начинать надо с внешнего осмотра и определения характерных неисправностей, затем применить способы замены и контрольных измерений, а в случаи неудачи в выявлении неисправности элемента - перейти к способу промежуточных измерений.   Проверку прибора начинают с внешнего осмотра монтажа. При тщательном осмотре можно обнаружить обрыв провода или катушки индуктивности, перегревший резистор и др. При осмотре печатных плат следует проверить целостность печатных проводников, убедится в отсутствии трещин и разрывов, обратить внимание на место спая выводов радиоэлементов с токопроводящими плоскостями (дорожками).   Проверка приборов под напряжением. Эта проверка дает возможность выявлять те неисправности, которые не обнаруживаются при внешнем осмотре и измерении сопротивлений (например, самоустраняющийся пробой изоляции).   После включения прибора необходимо внимательно следить за его работой. По появившемуся искрению, чрезмерному нагреву или дыму необходимо вовремя обнаружить неисправность и выключить прибор, обезопасив остальные участки схемы от возможных зависимых повреждений. Если в приборе в течение 10-15 минут после включения не появится неисправностей, можно приступать к таким операциям, как измерение напряжений и сравнения их с номинальными режимами в контрольных точках (КТ). В некоторых случаях, когда измерения сопротивлений и напряжений не выявляют неисправность, можно перейти к измерению токов в цепях. Наиболее часто измерение токов оказывается необходимым при ремонте приборов, в схемах которых используются транзисторы.           БКПР.023810. 010 Лист           Изм Лист № докумен. Подпись Дата   Устранение неисправностей начинается с изъятия из прибора обнаруженного неисправного элемента с частичной разборкой прибора. При изъятии элемента необходимо запомнить взаимное расположение деталей, а лучше замаркировать распаиваемые провода и кабели. Изъятый элемент внимательно осматривается, при необходимости испытывается, а потом либо ремонтируется, либо заменяется исправным. При обнаружении неисправности следует выяснить и устранить её причину, а не только заменить вышедший из строя радиоэлемент (без устранения причины радиоэлемент, хотя и новый, снова выйдет из строя). При проведении ремонта прибора требуется постоянный самоконтроль, проверка качества выполняемых работ. Попадание припоя и канифоли в прибор, плохие контакты в пайках, непрочные соединения, слабое крепление деталей – всё это может привести к появлению дополнительных неисправностей.   6 Неисправности источника питания   Источники питания предназначены для питания электродов ламп, транзисторов и интегральных микросхем приборов. Одним из факторов, определяющих надёжную работу приборов, является стабильность питающих напряжений. Поэтому во многих современных приборах, питающихся как от сети, так и от автономных источников тока, применяют стабилизаторы напряжения. Трансформатор питания предназначен для преобразования напряжения электрической сети по значению. Трансформатор питания, кроме формирования требуемого уровня напряжения переменного тока, служит для электрической развязки (разделения) элементов устройств электропитания и нагрузки от электрической сети, что повышает электробезопасность при ремонте и налаживании источников питания. Выпрямительное устройство предназначено для преобразования переменного напряжения электрической сети в постоянное. Элементами выпрямления служат полупроводниковые диоды, выпрямительные столбики и сборки. Широкое распространение получили мостовые схемы выпрямления. На выходе моста включается фильтр, сглаживающий пульсации выпрямленного переменного напряжения и стабилизатор напряжения.   6.1 Характерные неисправности.   Источники питания обеспечивают электронные лампы, транзисторы и ИМС напряжениями, необходимыми для нормальной работы. Естественно, при появлении неисправности в источнике питания нарушается режим работы усилительных элементов, а следовательно и измерительного прибора в целом. Наиболее характерными неисправностями источников питания являются следующие:   - выпрямленное напряжение отсутствует или значительно ниже нормы;   - при включении прибора перегорают плавкие предохранители;   - фильтрация выпрямленного напряжения недостаточна. Причиной отсутствия выпрямленного напряжения, могут быть обрыв вторичной обмотки трансформатора питания, пробой электрических диодов VD1 – VD4, обрыв резисторов сглаживающего фильтра, а также неисправности шнура питания или выключателя сети SA1, пробой стабилитронов, потеря ёмкости конденсаторов, пробой транзисторов.   Выпрямленное напряжение значительно ниже нормы бывают из-за уменьшения напряжения питающей сети. Если напряжение нормальное, то причинами неисправности могут быть: наличие короткозамкнутых витков в трансформаторе (при этом он быстро нагревается); потеря ёмкости электрических конденсаторов из-за высыхания электролита.               БКПР.023810. 010 Лист           Изм Лист № докумен. Подпись Дата   Понижение выпрямленного напряжения может быть вызвано и чрезмерным током потребления прибором. В этом случаи необходимо на короткое время отсоединить плюсовой провод, идущий к приёмной части схемы от выпрямителя, и измерить напряжение. Если оно нормальное, то выпрямитель исправен, а повреждение произошло в приёмной части схемы, т.е. дальше.   Следует помнить, что при включении выпрямителя без нагрузки напряжение на электролитических конденсаторах может превысить рабочее напряжение этих конденсаторов, и они окажутся пробитыми. Поэтому, прежде, чем отключить нагрузку, надо выяснить, на какое рабочее напряжение рассчитаны электролитические конденсаторы в данном блоке питания, и если оно выбрано с запасом по отношению к номинальному напряжению выпрямителя, то можно отключать нагрузку.   Перегорание предохранителя при включении прибора вызывается коротким замыканием в схеме питания. Если в момент включения прибора предохранитель сгорает мгновенно, то чаще всего это указывает на неисправность трансформатора питания. Причиной могут быть: короткое замыкание в цепях обмоток трансформатора, замыкание в элементах выпрямления, пробой конденсаторов фильтра, пробой диодов, транзисторов.   В стабилизированных источниках питания, кроме вышеупомянутых неисправностей, встречается выход из стоя стабилитронов, регулирующих транзисторов и др. В случае возникновении неисправности в стабилизаторе его необходимо отключить то схемы выпрямления, и убедится в исправности последнего. Затем внешним осмотром с помощью тестера следует отыскать неисправный элемент и заменить его, подключить стабилизатор к выпрямителю и проверить наличие выходного напряжения. При устранении неисправностей в источниках питания нужно избегать коротких замыканий, даже кратковременного характера, так как они заканчиваются выходом из строя транзистора электронного стабилизатора напряжения.   6.2 Проверка, ремонт и взаимозаменяемость резисторов.   Исправность постоянных резисторов проверяют сначала внешним осмотром. При этом обращают внимание на целостность корпуса, отсутствия на его поверхности трещин и сколов, надежность крепления выводов. У неисправного резистора можно обнаружить обуглившиеся поверхности лакового и эмалевого покрытия, а в ряде случаев колечки.   Не большое потемнение лакового покрытия допустимо, но в этом случаи следует проверить назначение сопротивления. Его допустимое отклонение от номинального значения не должно превышать +20%. Отклонение сопротивления от номинального значения может появиться у высокоомных резисторов (более 1 МОм) при их длительной эксплуатации.   В ряде случаев обрыв токопроводящего элемента не вызывает никаких изменений внешнего вида резистора. Поэтому проверку его на соответствие величины номинальному значению производят с помощью омметра. Перед измерением сопротивления резисторов, установленных в приборах, последние необходимо выключить и разрядить электролитические конденсаторы. При измерении должен быть надежный контакт между выводами резистора и зажимами прибора. Чтобы не шунтировать измерительный прибор, не следует касаться руками металлических частей щупов омметра. Значение измерительного сопротивления должно соответствовать номиналу, который обозначен на корпусе резистора с учетом допустимого отклонения и погрешности омметра. Если измерение сопротивления резистора осуществляется без выпаивания его из схемы, не обходимо учитывать влияние шунтирующих цепей. Наиболее часто встречающейся неисправностью у резисторов встречается перегорание токопроводящего слоя. Оно может быть вызвано прохождением через резистор недопустимо большого тока в результате различных замыканий в монтаже или пробоя конденсатора. Проволочные постоянные резисторы довольно редко выходят из строя. Основные их неисправности (обрыв или перегорание проволоки) обычно устанавливают при помощи омметра. У переменных непроволочных резисторов чаще всего встречаются нарушения контакта подвижной щетки с токопроводящими элементами. Если такой резистор используется в усилителе звуковой частоты в качестве регулятора громкости, то при повороте его оси в головке громкоговорителя слышен треск. Встречаются также обрывы выводных контактов, изнашивание или повреждение токопроводящего слоя.           БКПР.023810. 010 Лист           Изм Лист № докумен. Подпись Дата   Непригодные постоянные резисторы заменяют новыми с соответствующими техническими параметрами: номинальным омическим сопротивлением, номинальной мощностью рассеивания и др. При отсутствии резистора с соответствующим сопротивлением его можно заменить двумя (или несколькими), соединенными параллельно или последовательно. При установке исправных резисторов взамен вышедших из строя необходимо учитывать мощность рассеивания. Без особой нужды не следует завышать ее, так как резистор большой мощности имеет большие геометрические размеры. В современной радиоаппаратуре монтаж очень плотный и разместить несколько резисторов вместо одного или один большего размера довольно трудно. Кроме того, это может привести к соответствующему увеличению паразитных межкаскадных связей, отрицательно влияющих на работу радиоаппарата.   Исправность переменных резисторов определяется омметром. Для этого подключают один щуп омметра к среднему лепестку резистора, а другой - к одному из крайних лепестков. Ось переменного резистора при каждом таком подключении вращают очень медленно. Если резистор исправен, то при вращении его оси стрелка омметра будет отклоняться плавно. Дрожание, рывки ее свидетельствуют о плохом контакте щетки с токопроводящим элементом. Если стрелка омметра вообще не отклоняется, то резистор неисправен. Проверку рекомендуется повторить, переключив другой щуп омметра ко второму крайнему лепестку резистора, чтобы убедиться в исправности и этого вывода. Неисправный переменный резистор необходимо заменить новым или отремонтировать, если это возможно. Для этого вскрывают корпус резистора, тщательно спиртом промывают токопроводящий элемент, внимательно осматривают его и при отсутствии видимых повреждений наносят тонкий слой машинного масла. Затем его собирают и вновь проверяют на надежность контакта. Исправность переменных терморезисторов, фоторезисторов и варисторов устанавливают специальными измерениями. О выходе их из строя можно судить по внешнему проявлению дефекта. При определении взаимозаменяемости переменных резисторов, кроме вышеназванных параметров для постоянных резисторов, учитывают и характеристику изменения сопротивления от угла поворота его оси. Выбор резистора с соответствующей характеристикой определяют его схемным назначением. Например, для получения равномерного регулирования громкости в усилителях ЗЧ выбирают переменный резистор с зависимостью изменения сопротивления (группы В). Взамен вышедших из строя резисторов типа ВС-0,25а, ВС-0,5а, BC-1 и ВС-2 можно использовать резисторы типа МЛТ с соответствующей мощностью рассеивания, имеющие меньшие габариты и лучшую влагоустойчивость.   6.3 Проверка, ремонт и взаимозаменяемость конденсаторов.   Для конденсаторов постоянной емкости характерны такие неисправности, как пробой диэлектрика, увеличение тока утечки из-за ухудшения изоляции, изменение номинального значения емкости и обрыв выводов. определить неисправность конденсатора по внешнему виду очень трудно. Сопротивление исправных конденсаторов (за исключением электролитических) составляет десятки и сотни мегаОм. Измерить его у конденсаторов емкостью до 0,05 мкФ с помощью омметра практически невозможно.   Для проверки на пробой диэлектрика необходимо отпаять хотя бы один из выводов проверяемого конденсатора. Если при подключении омметра к выводам неэлектролитического конденсатора емкостью не менее 0.05 мкФ стрелка прибора отклонится постоянно, значит, произошел пробой диэлектрика. Если проверяемый конденсатор имеет емкость более 0.05 мкФ, то при подключении омметра стрелка прибора после небольшого толчка (зарядка конденсатора от батарей омметра) должна вновь вернуться в положение, помеченное на шкале прибора знаком «Бесконечность». В противном случае это указывает на то, что ухудшилась изоляция диэлектрика. Конденсаторы с указанным дефектом необходимо заменить исправными. Следует отметить, что проверка исправности не электролитических конденсаторов небольшой емкости при помощи омметра не всегда, бывает достаточной, так как при внутреннем обрыве выводов стрелка прибора будет оставаться на месте. У электролитических конденсаторов, кроме вышеперечисленных дефектов, происходит высыхание электролита и вследствие этого уменьшается емкость. Пробой или снижение сопротивления изоляции (утечка) вызывают сильный нагрев такого конденсатора. Проверку его на пробой или утечку производят омметром. При этом переключатель шкал омметра устанавливают в положение 1000, соответствующее измерению наибольших значений сопротивлений. Прибор подключают к конденсатору параллельно с соблюдением полярности включения. К минусу конденсатора следует подключить минусовый щуп прибора, а к выводу - плюсовый           БКПР.023810. 010 Лист           Изм Лист № докумен. Подпись Дата   Если конденсатор исправен, то стрелка прибора должна резко - отклониться в сторону нулевого показания (зарядка), а затем возвратиться в положение, соответствующее большему сопротивлению. Если стрелка прибора перемещается до значения 50 - 100 кОм, Это указывает на пониженное сопротивление изоляции. Отсутствие показаний прибора по зарядке-разрядке конденсатора свидетельствует о наличии обрыва. Проверку обрыва или уменьшения емкости можно также производить путем параллельного подключения в схему проверяемого конденсатора заведомо исправного конденсатора такой же емкости и с таким же рабочим напряжением. Если работоспособность прибора восстановиться, то проверяемый конденсатор неисправен и его следует заменить. Неисправность конденсаторов переменной емкости с воздушным диэлектриком заключается в замыкании между роторными и статорными пластинами. В этом случае вращением ротора КПЕ необходимо обнаружить предполагаемое место замыкания и попытаться с помощью плоской пластины толщиной 0.2 - 0.5 мм устранить замыкание. Если это не удается, следует вынуть КПЕ из корпуса прибора и произвести ремонт. Место замыкания пластин определяют омметром или электрической лампочкой. При проверке замыкания омметром один щуп прибора присоединяют к роторным пластинам, а другой к статорным. Затем медленно вращают ротор КПЕ и наблюдают за стрелкой прибора. Отклонение стрелки свидетельствует о касании пластин ротора и статора. Это касание может быть в нескольких местах, поэтому проверку необходимо производить при повороте ротора от упора до упора. В процессе ремонта приборов часто приходиться заменять один тип конденсатора другим. В таких случаях следует руководствоваться условиями работы и назначением заменяемого конденсатора в том или ином каскаде. Так, например, можно заменить бумажный конденсатор слюдяным такого же номинала. В развязывающих фильтрах, блокирующих цепях можно производить замену другими конденсаторами емкостью в 2-3 раза большей. Если позволяют габариты. При замене конденсаторов в колебательных контурах обязательно нужно учитывать не только значения номинальной емкости и допустимого отклонения, но и ТКЕ. При отсутствии конденсатора соответствующей емкости можно произвести замену двумя (или несколькими) последовательно или параллельно соединенными конденсаторами. 6.4 Проверка исправности полупроводниковых приборов. Характерными неисправностями полупроводниковых приборов являются пробой р-n перехода, обрыв вывода, утечка, нарушение герметичности корпуса. Диоды можно проверять с помощью омметра. Степень их годности определяется путем измерения прямого и обратного сопротивлений. В случае пробоя диода указанные сопротивления будут равны и составят несколько ом, а при обрыве они будут бесконечно велики. Исправные диоды имеют прямое сопротивление в пределах: германиевые точечные - 50-100 Ом; кремниевые точечные - 150-500 Ом и плоскостные намного больше: германиевые диоды - более 50 КОм, а кремниевые - более 10 МОм. При измерении сопротивления диода, имеющего утечку, показание стрелки прибора медленно уменьшается и, достигнув определенного значения, стрелка прибора останавливается. При повторном измерении процесс повторяется снова. Диоды с такими дефектами следует заменить. Взамен вышедших из строя подбирают диоды того же типа или аналоги, проверяют их и определяют полярность. Проверку исправности транзисторов и измерение их основных параметров можно производить с помощью специального испытателя параметров плоскостных транзисторов типа Л2-22. С помощью испытателя можно быстро определить коэффициент передачи тока. Обратный ток коллектора Iк.о, наличие или отсутствие пробоя между эмиттером и коллектором и др. Измерение таких важнейших эксплуатационных параметров позволяет судить о возможностях дальнейшего использования транзистора в схемах приборов. При отсутствии специального прибора исправность транзисторов можно определить путем измерения сопротивления p-n переходов база-эмиттер с помощью омметра или тестера. Измерения рекомендуется выполнять на диапазоне база-коллектор омметра порядка: х10, х100.   Перед измерением параметров транзистора необходимо удостовериться, не пробиты ли эмиттерный и коллекторный переходы. Каждый из переходов проверяют по прямому и обратному току. Обратные сопротивления должны быть значительно больше прямых, Сопротивления переходов измеряют омметром, как показано на рисунке 2.             БКПР.023810. 010 Лист           Изм Лист № докумен. Подпись Дата   Прямое сопротивление обоих переходов должно быть в пределах от 10 до 1000 Ом. В случае значительно меньших или больших показаний омметра транзисторы использовать не следует. При проверке обратных сопротивлений значение сопротивления эмиттерного перехода должно быть не менее 10 кОм, а коллекторного – не менее 100 кОм, а коллекторного – не менее 100 кОм. Если при измерениях обратные, то использовать такие транзисторы не рекомендуется, а при сопротивлении 10-100 Ом они становятся совершенно непригодными.   2 1 3 4 - + - +     Рисунок 2 - Проверка сопротивления переходов транзисторов омметром по постоянному току: А - прямое сопротивление эмиттерного перехода; Б – прямое сопротивление коллекторного перехода; В – обратное сопротивление эмиттерного перехода; Г – обратное сопротивление коллекторного перехода.   В ходе замены радиоэлементов при ремонте полупроводниковые приборы устанавливают в последнюю очередь. Учитывая, что в большинстве случаев отказы полупроводниковых приборов вызываются перегревом при пайке, важно строго выполнять следующие требования: Учитывая, что транзисторы работают при сравнительно низких напряжениях, пайку их выводов необходимо выполнять электропаяльником мощностью не более 40 Вт, стержень которого хорошо заземлен. Следует применять низкотемпературные припои ПОС-61, ПОСК-50-18 или ПОСВ-33. Паять необходимо на расстоянии не менее 10 мм от корпуса полупроводникового прибора, за исключением транзисторов типов КТ315, КТ361 и других, у которых длина выводов составляет 5мм. Длительность пайки не более 3 с, при этом надо применять теплоотвод (удерживать вывод транзистора пинцетом или плоскогубцами). Полупроводниковые приборы следует впаивать в схему в последнюю очередь. Впаивать и выпаивать их можно только при отключении питания радиоаппарата в последовательности Э К Б впаивать, а выпаивать К Б Э. При включенном питания недопустимы обрыв или отключение цепи базы транзистора, так как напряжение на коллекторе может значительно возрасти и вызвать пробой коллекторного p-n перехода.           БКПР.023810. 010 Лист           Изм Лист № докумен. Подпись Дата   7 Проверка работы электронного прибора   7.1 Схема соединения приборов для измерения постоянного и переменного напряжений   Рисунок 3 - Схема соединения приборов для измерения постоянного и переменного напряжения   7.2 Подготовить измерительные приборы и электронный блок к измерениям. 7.3 Изучить принципиальную электрическую схему электронного блока. 7.4 Назначение элементов, входящих в электрическую схему 7.5 Составить структурную схему измерительного блока 7.6 Измерить номинальные значения постоянного и переменного напряжения в контрольных точках (КТ) Данные измерений занести в таблицу 2   Таблица 2 - Номинальные и измеренные режимы

Контрольные точки		Кт 1 Кт 2	Кт 3 Кт 4	Кт 5 Кт 0	Кт 7 Кт 0	Кт 8 Кт 0	Кт 9 Кт 0	Кт 10 Кт 0	Кт 11 Кт 0	Кт 12 Кт 0
Номинальные значения	-	_	_	Uср= 12,1В	Uср= 12,1В	Uср= 9В	Uср= 12,1В	Uср= - 9В	Uср= -8,7В	Uср= -8,5В
~	U= 220В	U= 12,2В	Uп м =2В Fn=100 Гц	Uп м =2В	Uп м =0,015В, fn =100 Гц	Uп м =2В	Uп м =0,015В, fn= 100Гц	Uп м= 0,01В	Uп м =0,02 В, fn= 100Гц
Измеренные значения без неисправности	-	_	_	Uср= 11,5В	Uср= 11,5В	Uср= 10В	Uср= 12,5В	Uср=10В	Uср= 10В	Uср= 11В
~	U= 230В	U= 12,8В	Uп м= 3,2В Fn=65 Гц	Uп м =3,5В	Uп м =0,01В, fn= 65Гц	Uп м =3,5В	Uп м = 0,01В Fn=65 Гц	Uп м = 0,02В	Uп м =0,028В, fn= 65Гц
Измеренные значения с введённой неисправностью	-	_	_	Uср= 11,5В	Uср= 12В	Uср= 10,5В	Uср= 12,5В	Uср= 10,5В	Uср= 10,5В	Uср= 11В
~	U= 230В	U= 12,8В	Uп м= 3,5В Fn=65 Гц	Uп м =3,7В	Uп м =0В, fn = 65Гц	Uп м =3В	Uп м= 0В Fn=65 Гц	Uп м= 0,02В	Uп м =0,018В Fn=65 Гц
Измеренные значения без неисправности	-	_	_	Uср= 11,5В	Uср= 11,5В	Uср= 10,5В	Uср= 12.5В	Uср= 10,5В	Uср= 10,5В	Uср= 10,5В
~	U= 230В	U= 12,8В	Uп м =3В Fn=65 Гц	Uп м =4В	Uп м =0,01В, fn= 65 Гц	Uп м =3В	Uп м= 0,01В Fn=65 Гц	Uп м= 0,018В	Uп м =0,018В, fn= 65Гц

,где

Ucp - постоянное напряжение, среднее значение;

Uпм - амплитуда пульсаций;

U - постоянное напряжение с. к.;

fn - частота пульсаций;

U и fn - определить по осциллографу