故障排查的几点建议

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故障排查的基本技巧

设计良好的电路板，在保证焊接没有缺憾的情况下，一般都会一次成功。但是。各种各样的情况，都会引起故障。这就需要我们调试电路，进行故障排查。
我最喜欢学生拿着出故障的电路板来找我，就像福尔摩斯遇到有挑战的疑案一样。这显我的强项，但很遗憾，我没法把这些心得系统写出来。
只能想到一些，写一些。我估计，这也不是有书就能学好的，还是得多见、多实践多总结。

1.故障排查的基础
必须具备以下基础，才能实施故障排查，否则就是瞎猫碰运气。

熟练使用常用仪器
示波器、万用表是排查故障的常用仪器，像医生的听诊器。很多同学理论知识都能达到博士级别，示被器使用却停留在本科生阶段——仅仅会使用数字示波器的AUTO功能。这在排查故障中会很被动
花上一两天，彻底搞懂自己常用的示波器的工作原理和功能并熟练操作，是完全必要的。

熟悉目标电路
要做到对目标电路了如指掌：正常情况下的各点波形形态，哪里出现什么情况会引起后续位置出现什么，在脑子中要形成结论
良好的故障排查心态:

• 我的知识储备足够解决这个问题。
• 问题可能不是很简单，要有思想准备。
• 着急、比速度于事无补，心静才能成事。
  

正确的故障排查策略
故障排查是一个具有极高技术含量的工作。它不是“苦筛查”的堆砌，也不是已有经验的再演示，更不是碰运气。
故障排查需要策密的逻辑思维，大量的基础知识储备，行之有效的排查动作，准确的概率预估，以及体现运气的选择技巧。可以说，每一项系统的故障排查，都可以写成个故事。
故障排查至今尚无系统化的程控策略，还是需要人类飘忽的思维。
故障排查也不是无意可循，有一些基本的排查策略还是需要零掘的。

因此，以下文字请大家慢慢读，读一句，想一句，看对不对，仔细琢磨，直到你觉得它是正确的，让文字描述的内容成为你内心真正的想法，形成习惯。多读几遍，可能是有大好处的。

2.排故障中合理使用仪器
（1）如果可能，请尽量使用模拟示波器，以避免数字示波器采样率等因案授乱你的肥维。如果必须使用数字示波器。那么看到波形后，可以把水平扫速左右多旋转几圈。以避免被混叠信号欺骗。也可以利用数字示波器的AUTO键。
（2）在示波器接触测量点之前，总是用无名指触碰一下探头，让示波器短瞬间出现人体干扰波形，以保证示波器探头完好、通道显示正确，这是一个良好的习惯。
（3）总是使用示被器的DC挡，除非你刻意需要交流耦合。很多电路板在测试时，输人都是加载一定频率的正张波，于是有些人就习惯于用交流耦合挡，看纯荐的交变信号。
而恰恰，某些不正确的直流分量存在，正是故障根源，你却没有发现。
（4）在故障排查过程中，不要使用数字示波器的带宽抑制功能或者其他的平均运算。
（5）如果使用数字示波器，要充分发挥数字示波器丰富的触发捕获功能，以最大限度地捕捉到奇异故障波形。比如，要发现电源上是否存在瞬间的低压引起单片机奇异的复位。
可以合理设置触发电平，抓住跌落的瞬间波形。
（6）能够使用示波器的，不要使用万用表或者其他数字指示设备。比如测量直流电源，用万用表显示5V，似乎是正确的，但用示被器一看，就能发现它有很大的纹波。示波器最大的缺憾是在纵轴精准度上（多数数字示被器只有8位纵轴分辨率，难以实现纵轴精准测量），除此之外，它的优点是其他测量仪器无法比拟的。
（7）不要信赖信号源、电源的仪表显示，还是用示波器看看再相信它。
（8）对信号源来说，要注意它的设定输出阻抗，它不一定是0Ω。对示波器来说，要注意它的设定输入阻抗，它也不一定是lMΩ。而指针式万用表的电压挡，其内阻与选定的量程有关，比如20kO/V。

3.故障出现后的关键几分钟出现以下这些明显的危害性故障，必须立即切断电源。

• 爆炸，烧毁，焦糊味。
• 电源保险丝被烧毁。
• 异常的声响，明显的温度升高，明显的电源大电流指示。
  

对无危害故障、比如波形失真、无输出被形等，不要急于关断电源。此时注意用手换摸一模芯片温度，如果没有问题，可以持续不关断电源，进行下一步排查。否刷。也请立即关断电源。

对第一次上电的电路板，要防止器件爆炸带来的危害、前面几分种是最关键的上电就爆裂的一般是集成芯片，持续一段时间才爆炸的一般是电解电容在这几分钟内，请注意以下事项：
（1）最好保持身体与电路板有一定的距离。
（2）能戴上眼镜最好，电解电容爆炸飞出来的一般是电解液，有腐蚀性但不会打碎眼镜。
（3）在没有前述明显危害性故障现象的情况下，耐心等几分钟，不要断电，后面再出现爆裂的可能性就急剧下降了。

一旦度过了这关键的几分钟，而你又坚持住没有断电，那么后面的排查就轻松了。这相当于你保护住了故障现场。这太重要了，让故障一直存在，是下一步排查的关键。

4.保护故障现场
故障分为一次性（芯片接反等）、偶发性（有时正常，有时不正常）和持续性（每次都重现）3种。
一次性故障和持续性故障都比较好排查，最可怕的是偶发性故障。因此，假如出现的恰好是偶发性故障，保护住现场非常珍贵。
而且，有些偶发性故障，在断电后好久不重现，会让调试者存在侥幸心理，而导致故障隐患的存在。

保护故障现场的方法有以下几种:

• 在保证不会出现危害性故障的情况下，不要关断电源。
• 不要随意触碰电路板相关的任何东西——磕一磕电路板，拽一拽电源线，压一压芯片，都是坏习惯。
• 必须开始动作了，要保证“动作—恢复”，能够再现故障。比如你切断了一个电阻，故障消失了，就请一定“把电阻恢复，让故障再现”；否则，请立即终止动作，进人恩考。
• 对每一项排查动作，都做详细记录，每个元件都要标注。比如你拆下了一个10k2电阻，过一会儿又要恢复故障时，随便焊上另一个10kΩ电阻，故障不见了。你也想不起来这个10k2是不是刚才那个了，这就乱套了。把拆下的元器件放到你能记住的位置，或者干脆给它们标注，保证能够恢复现场非常重要。看起来很麻烦，但是，既然专业，就得有点专业范儿。
• 因此，手边有个存放元器件的格子盒，贴上标签，是个好方法。
• 每次只能做一个动作。记住，所有人都有惰性，包括我自己。在排查故障中、次性执行多个动作（比如同时更换3个元件）、可以加**查速度，这毫无疑间,但是，你懂的，一旦组合动作生效，故障消失了，你会高兴的，于是就会放弃问题的思考，也没有精力再去分析到底3个元件中哪个是关键的。而这样，其s压根就没有发现问题，而只是解决了这个电路板的问题。这不叫排查故障。
  

5.故障定位——故障排查的核心
故障定位，不是简单地指出故障位置，而是找到故障的原因。
一个电学系统出现故障，原因很多。多数情况下，故障点只有一个，也有多个故障点同时出现的。宏观上，将故障进行分类，更有助于排查者分析。

春风十里

学习了 谢谢楼主