Как выявить неисправный. Самостоятельная диагностика электронного блока управления двигателем. Определяем неисправности по изменившимся эксплуатационным характеристикам

Самый распространенный случай возникновения стуков — увеличение технических зазоров в сопряжениях деталей. Чаще всего при увеличении оборотов двигателя стук становится более интенсивным, но бывает и наоборот — он может зависеть от температуры двигателя и интенсивности смазки.

Если стук по мере эксплуатации автомобиля остается неизменным (на самом деле — почти неизменным) — это связано с износом деталей из твердых материалов (например — газораспределительный механизм), если звук прогрессирует — износилась пара «мягкий материал+твердый» (например — кривошипно-шатунный механизм).

Равномерный стук с частотой коленчатого вала обычно возникает именно в результате увеличения технических зазоров в сопряжениях деталей: поршней, распределительного вала, коленчатого вала, блока цилиндров.

Если стук под нагрузкой усиливается и его интенсивность прогрессирует во время движения, велика вероятность, что повреждены подшипники коленчатого вала, кривошипно-шатунный механизм.

Стук с частотой, меньшей, чем у коленчатого вала, обычно говорит о проблемах с распределительным механизмом.

Громкие глухие удары — неисправность кривошипно-шатунного механизма (износ шатунного вкладыша или коренного подшипника). Такой звук может быть и результатом трещины на приводном диске в автоматической КПП.

Стук с частотой, выше, чем частота вращения коленчатого вала, часто является следствием попадания посторонних предметов в масляный поддон или выпускной тракт.

Ритмичные постукивания, возрастающие с увеличением оборотов, — нарушена регулировка клапанного механизма или слишком низкий уровень масла в двигателе.

Неравномерные стуки возникают при износе упорных подшипников валов, ослаблении посадки или дефектов в шкивах и маховиках.

Цокающие звуки — признак износа ремня газораспределительного механизма либо ремней привода агрегатов.

Свист под капотом — обычно следствие ослабления натяжения или проскальзывания ремня генератора или привода помпы.

Лязг металла, раздающийся из нижней части блока цилиндров — неполадки поршня. Громкий лязгающий звук из верхней части — признак износа кулачков распредвала.

Гулкий звук, перерастающий в гудение — признак неисправности генератора.

Характерное шипение — частый признак разгерметизации какой-либо системы вследствие ослабления хомутов или прорыва одного из шлангов.

Неровный звук мотора в ритме «3 через 1» (говорят — «двигатель троит») означает, что один из цилиндров не работает (пропускает ход), к примеру — одна из свеч не зажигает смесь. Другими признаками неисправности являются нестабильность работы на холостых оборотах, падение мощности, увеличение расхода топлива.

Итак, равномерный стук с частотой коленчатого вала (и, тем более — нарастающий) — в большинстве случаев признак поломки, дальнейшее движение с которой приведет к необходимости капитального ремонта двигателя или его замены. Т.е. при появлении звуков такого рода — следует сразу остановиться и добираться до СТО уже на эвакуаторе.

При затухающих или неравномерных стуках в большинстве случаев есть возможность добраться до СТО своим ходом.

В любом случае — при возникновении посторонних стуков — как можно скорее следует посетить СТО.

Здравствуйте, уважаемые автомобилисты! Наслаждение всеми преимуществами переднего привода на современных автомобилях, с лихвой «компенсируется» проблемами, которые могут создать некоторые детали ходовой части.

В случае с передне- и полноприводными машинами, одним из самых проблематичных мест являются шарниры равных угловых скоростей. Сокращенно или, попросту, «гранаты».

Изучая специальную литературу можно найти утверждения, что все элементы ШРУСов изготавливают из сверхпрочных сплавов, износ которых происходит крайне медленно.

Но, как показывает практика, признаки неисправности ШРУСа могут появиться даже у авто, совсем недавно покинувшего сборочный конвейер автозавода. Причин этому может быть несколько, но самыми распространенными являются:

  • низкое качество ШРУСов, установка подделок или бракованных запчастей;
  • отсутствие или плохое качество смазочных материалов;
  • и попадание в механизм абразивного мусора, воды;
  • агрессивный стиль езды и отвратительное состояние дорожного покрытия.

Как самостоятельно определить неисправность ШРУСа

Неисправность любой из деталей в автомобиле обусловлена изменением её свойств, размеров, образованием выработки в трущихся деталях.

ШРУС – это шарнир, а значит, в его устройстве обязательно присутствуют элементы, работающие в тесном соприкосновении под постоянной нагрузкой. ШРУС представляет собой шариковый своеобразный подшипник, однако, обоймы его имеют поперечные канавки, что позволяет изменять угол между ведущей и ведомой полуосью.

Для того, чтобы заставить двигаться автомобиль шарнир передаёт колёсам значительное усилие, к тому же постоянно меняет угол между полуосями. Со временем на трущихся деталях образовывается выработка, увеличивается зазор. Там, где нет тесного соприкосновения деталей, появляется посторонний шум.

Признаки известны всем автолюбителям. Главный из них – появление характерного «хруста». Такой звук могут издавать только шарики, которые перекатываются по канавкам, т.к. имеют слишком большую выработку.

Звуковое сопровождение может появляться в любой момент, но обычно это происходит при поворачивании, резком ускорении, преодолении препятствий. Автолюбителям необходимо знать и о других вариантах того, как проверить ШРУС.

Окончательно убедиться в неисправности шарниров, помогут:

  • несильные рывки при трогании автомобиля или изменении динамики;
  • люфт вала расположенного между ШРУСами при попытках двигать его в различных плоскостях.

Признаки неисправности внутреннего ШРУСа

Как известно, на каждое ведущее колесо конструкция предусматривает по две гранаты - внешний, передающий усилие от полуоси на ступицу колеса и внутренний, который вращает вал от КПП.

Хотя оба ШРУСа – это звенья одной цепи, но внешний выходит из строя гораздо чаще и быстрее. Обусловлено это тем, что нагрузки и углы поворотов шарнира на ступице гораздо больше.

При этом наружный ШРУС меньше по размерам. Описанные выше признаки поломки в больше степени относятся к наружным шарнирам. Для того, чтобы убедить в неисправности наружного ШРУСа, необходимо максимально повернуть руль и начинать движение. Когда угол между полуосями приближается к своему максимуму, неисправный начинает «хрустеть».

Логичным будет вопрос, о том, как проверить внутренний ШРУС, ведь в естественном состоянии очень сложно добиться максимального искривления шарнира. В отличие от наружного, внутренний может подавать звуковые сигналы о неисправности в прямолинейном движении.

Особенно чётко сигнализирует ШРУС о необходимо замены при преодолении ям, канав, сугробов. Изношенный шарнир, конечно, будет иметь значительный люфт при проверке вала рукой, а окончательно убедиться в необходимости замены ШРУСа можно, если приподнять машину на подъёмнике.

Включение первой передачи позволит вращаться колёсам в подвешенном состоянии, когда внутренний ШРУС значительно искривляется. Вот здесь и проявляется тот, ни с чем несравнимый, шарнирный «хруст». А это означает: пора ехать в автомагазин за ремкомплектом, и приступать к его замене.

Регулярная диагностика АКПП поможет избежать серьезных неисправностей и в случае возникновения первых признаков поломки, решить проблему на раннем этапе ее развития.

Диагностика АКПП самостоятельно

На что обратить внимание перед покупкой авто с АКПП?

Управление автомобилем с автоматической коробкой передач очень комфортное и удобное. Но стоимость нового автомобиля с такой трансмиссией, несколько выше, чем аналог на «механике». Поэтому часто автолюбители обращаются к покупке подержанного авто. В этой ситуации необходимо быть очень внимательным и знать как проверить акпп перед покупкой авто . Вот некоторые советы, которые стоит запомнить и отказаться от покупки если:

  • ранее авто с АКПП находилось под такси;
  • коробка передач уже подвергалась ремонту;
  • машина восстановлена после аварии;
  • у автомобиля есть фаркоп (буксировка способствует износу АКПП).

Если не хотите покупать кота в мешке, то рекомендуем провести тщательную компьютерную диагностику коробки автомат в специализированном автосервисе.


Причины поломки коробки автомат

Выход из строя автоматической КПП может быть вызван различными причинами, которые можно объединить в несколько смежных пунктов:

Неисправность троса управления вследствие неверной регулировки или закисания;

Поломка гидравлики или механической части системы;

Износ фрикционных дисков;

Или муфты свободного хода;

Неисправность электроники (например, блока управления);

Нарушение общих настроек АКПП.

Если трансмиссия начала функционировать с отклонениями, появились подозрения на ее поломку, то необходима неотлагательная проверка коробки автомат . Чем быстрее будет выявлена причина, тем менее затратным будет ремонт.

Диагностика трансмиссии. Как проверить АКПП?

Мы постарались собрать в одной статье все диагностические процедуры, которые помогут разобраться в том, что именно вышло из строя в автоматической коробке передач. Поиск поломки «автомата» советуем осуществлять в следующей последовательности:

  • проверка уровня и состояния масла;
  • визуальная проверка троса управления клапаном-дросселем;
  • stall test проверка на заторможенном автомобиле;
  • диагностика автомобиля в движении;
  • проверка давления масла.

Проверка уровня и состояния масла


Перед тем как приступить к данной процедуре, давайте детально разберемся, . На самом деле, в этом нет ничего сложного. Запускаем двигатель автомобиля и переключаем селектор коробки на позицию «P» (паркинг). Пока авто работает на холостом ходу, проверяем масло. Вытаскиваем щуп, вытираем его и вставляем его обратно. После этого, снова вынимаем щуп и смотрим на каком уровне масло. Теперь необходимо протереть щуп белой бумагой. На бумажном листе не должно быть следов наличия металлической стружки либо прочих посторонних микроэлементов. Если масло потемнело (в идеале оно должно быть красного цвета), следовательно, его уже давно не меняли. На некоторых современных моделях авто с АКПП, указанный щуп отсутствует. В такой ситуации проверить уровень и состояние масла можно только в автосервисе.

Проверка уровня и состояния жидкости в акпп | Видео

Проверка регулировочного троса

Следующим этапом диагностики АКПП является проверка троса управления клапаном-дросселем или, как его еще называют - регулировочного троса. В процессе эксплуатации коробки передач, регулировочный трос изнашивается, что приводит к нарушению работы всей трансмиссии. В частности, о необходимости регулировки троса указывает преждевременное переключение передач на повышенных либо пониженных оборотах. Как следствие увеличивается износ основных узлов коробки, а также повышается расход топлива. Возможно, необходимо смазать трос или затянуть, если он ослаблен.

Как проверить коробку передач автомат на стоящем автомобиле


Данную процедуру рекомендуем проводить в присутствии квалифицированного специалиста. Так называемый, Stall Test проводится на полностью заторможенном авто, при работающем на максимальную мощность моторе. В результате данного теста можно оценить тормозные свойства фрикционных дисков, качество работы гидротрансформатора и двигателя в целом.

Перед проверкой необходимо убедиться, что автомобиль надежно заторможен. Установите селектор АКПП в положение «P», а также включите основные и вспомогательные тормоза. Кроме того, зафиксируйте колеса какими-либо упорами. При проведении проверки, спереди и сзади автомобиля не должно находиться людей.

Данный тест не займет много времени. Для проверки автоматической коробки передач необходимо выполнить следующие действия:

  1. переключите селектор АКПП в режим «D»;
  2. максимально выжмите педаль управления дроссельной заслонкой;
  3. зафиксируйте максимальные обороты мотора;
  4. переведите рычаг коробки на «нейтралку» (положение «N») и дайте двигателю поработать на холостом ходу в течение хотя бы одной минуты, это охладит его.

Если во время данной процедуры появляются не типичные посторонние шумы в работе двигателя, то проверку необходимо срочно прекратить.

После этого, необходимо сравнить полученные показатели со значениями, установленными заводом-производителем. Если количество оборотов превышает показатели изготовителя, то вероятно, проблема в низком давлении в главной магистрали. Если, наоборот, количество оборотов не дотягивает до рекомендованного значения, то, скорее всего, пришла в негодность муфта свободного движения реактора гидротрансформатора.

Как проверить коробку автомат в движении автомобиля

Дорожные испытания - один из наиболее важных инструментов диагностики АКПП. В процессе данного теста осуществляется проверка следующих показателей работы трансмиссии:

Своевременность переключения передач;

Отсутствие рывков при движении;

Наличие сторонних шумов либо вибраций под капотом;

Правильность работы коробки в различных режимах движения;

Своевременный отклик коробки, отсутствие пробуксовок.

Если в результате данной проверки была выявлена пробуксовка автомобиля или не предусмотренный рост оборотов двигателя при переключении передач, то, скорее всего, пришли в негодность фрикционные диски или проблема в муфте свободного хода.

Проверка давления масла в акпп

Диагностика коробки автомат завершается проверкой давления масла. Данная процедура должна осуществляться в строгом соответствии с требованиями руководства по эксплуатации автомобиля. Это вызвано тем, что процесс данной диагностики разнится у каждой .

После проверки необходимо сравнить полученные показатели со значениями, указанными производителем. Если есть отклонения от рекомендованных показателей, то можно говорить о наличии неисправностей в работе гидросистемы трансмиссии. Определение проблемного места зависит от опыта и знаний основ функционирования данной модели АКПП. Если таких знаний нет, то стоит обратиться к профессионалам в специализированный сервисный центр.

В процессе диагностики АКПП нельзя спешить, так как можно упустить важные детали. Также необходимо обращать внимание на мелочи, они помогут более детально разобраться в возможной проблеме. Самостоятельная диагностика коробки автоматне вызывает больших трудностей. С этим может справиться любой начинающий водитель. Тем не менее, если хотите полностью быть уверенным в АКПП, необходимо обратиться в СТО.

Проверка давления - Видео

Мобильный телефон стал незаменимым помощником и постоянным спутником современного человека. Но, так же как любая другая техника, мобильные телефоны склонны иногда ломаться. Конечно, ремонт должны осуществлять специалисты, но в некоторых случаях можно самостоятельно поставить предварительный диагноз.

Как показывает практика, все неисправности мобильных телефонов делятся на две большие группы: те, которые появляются по вине пользователя, и те, которые возникают самопроизвольно. Самопроизвольно могут возникнуть в среднем около пяти процентов неполадок, связанных с аппаратной частью устройства. Отдельной «статьей» являются неисправности, связанные с программным обеспечением.

Основной причиной неисправностей, появляющихся по вине пользователя, является небрежное отношение к телефону – попадание влаги внутрь корпуса, падение телефона с разной высоты и т.д. Одной из опасностей, подстерегающих телефон, который носят в заднем кармане джинсов, может стать риск раздавливания экрана аппарата, особенно у моделей азиатских или китайских производителей.

Проще всего провести диагностику механических повреждений телефона. Сразу видно разбитые дисплеи, поврежденные корпуса, сломанные интерфейсные разъемы и кнопки. Необходимость ремонта можно вычислить, узнав стоимость телефона на первичном и вторичном рынках, цену запчастей и стоимость выполнения ремонтных работ. Естественно, ремонт лучше доверить местам с хорошей репутацией. И не столь важно, будет ли это предприниматель-одиночка или сервисный центр.

Если нужно, к примеру, заменить дисплей на сверхбюджетных или старых моделях телефонов, ремонт не оправдает вложенных в него средств. Можно попробовать осуществить ремонт самостоятельно, купив аналогичный неисправный телефон и собрав из двух аппаратов один. Но при этом стоит внимательно изучить будущего «донора запчастей».

Выход из строя микрофонов и динамиков из-за попадания в них влаги также относится к неисправностям, привнесенным пользователем. Речь при этом идет о влаге, которая попадает в телефон при его использовании и ношении в карманах одежды, а вовсе не о попадании в жидкость самого телефона. В жаркие летние дни возникновение подобной неисправности вовсе не редкость.

Чтобы диагностировать неработающий микрофон/динамик, достаточно позвонить с неисправного аппарата на другой. Правда, подобным же образом могут вести себя и некоторые аппараты с рабочими микрофонами/динамиками, но с «хромающими» ПО или электроникой. Обычно замена микрофона/динамика и сами запчасти обходятся не особо дорого.

Телефоны подвижных форм-факторов, таких как слайдер, ротатор или раскладушка, подвержены перетиранию и излому соединяющего плату и экран шлейфа. Диагностировать эту неисправность также достаточно легко – обычно при этом не работает динамик или экран (при работающей подсветке дисплея отсутствует изображение), но сохранены все остальные функции. В зависимости от модели цена шлейфов может быть различной. Иногда требуется заменить шлейф вместе с дисплеем.

Диагностика прочих аппаратных неисправностей, таких как самопроизвольное отключение телефона, потеря сети оператора и проч., чаще всего требует специальных знаний.

Нестабильная работа телефона – например, его «зависание» - может быть спровоцировано сбоем программного обеспечения или переполнением оперативной памяти. В этом случае нужно выполнить возврат к заводским настройкам, очистив при этом все содержимое телефона. Само собой, перед выполнением этой процедуры нужно сохранить резервную копию важных данных.

Сброс настроек и возврат к заводским настройкам осуществляется из отдельного пункта меню в «Настройках». Правда, при этом может быть запрошен код блокировки. Этот код «по умолчанию» обычно указан в инструкции на телефон. Каждый производитель имеет свой код блокировки:
- Nokia - 12345
- Samsung - 00000000
- Motorola - 1234 или 00000000
- Pantech – 1234
- SkyLink - 1234, 0000
- Voxtel, Philips, Panasonic - 1234, 0000
- Siemens не имеет стандартного кода
- Китайские подделки - 1122, 3344, 1234, 0000

В некоторых моделях телефонов полную очистку флэш-памяти можно выполнить только после обновления программного обеспечения телефона при помощи соответственной сервисной утилиты.

Более конкретные рекомендации по самостоятельному ремонту телефонов следует искать на специализированных форумах по ремонту мобильных телефонов. Однако, прежде чем приступить к столь смелому шагу, нужно все же тщательно взвесить все за и против.

Существуют два метода тестирования для диагностики неисправности электронной системы, устройства или печатной платы: функциональный контроль и внутрисхемный контроль. Функциональный контроль обеспе­чивает проверку работы тестируемого модуля, а внутрисхемный контроль состоит в проверке отдельных элементов этого модуля с целью выяснения их номиналов, полярности включения и т. п. Обычно оба этих метода при­меняются последовательно. С разработкой аппаратуры автоматического контроля появилась возможность очень быстрого внутрисхемного кон­троля с индивидуальной проверкой каждого элемента печатной платы, включая транзисторы, логические элементы и счетчики. Функциональ­ный контроль также перешел на новый качественный уровень благодаря применению методов компьютерной обработки данных и компьютерного контроля. Что же касается самих принципов поиска неисправностей, то они совершенно одинаковы, независимо от того, осуществляется ли про­верка вручную или автоматически.

Поиск неисправности должен проводиться в определенной логической последовательности, цель которой - выяснить причину неисправности и затем устранить ее. Число проводимых операций следует сводить к минимуму, избегая необязательных или бессмысленных проверок. Пре­жде чем проверять неисправную схему, нужно тщательно осмотреть ее для возможного обнаружения явных дефектов: перегоревших элементов, разрывов проводников на печатной плате и т. п. Этому следует уделять не более двух-трех минут, с приобретением опыта такой визуальный кон­троль будет выполняться интуитивно. Если осмотр ничего не дал, можно перейти к процедуре поиска неисправности.

В первую очередь выполняется функциональный тест: проверяется работа платы и делается попытка определить неисправный блок и по­дозреваемый неисправный элемент. Прежде чем заменять неисправный элемент, нужно провести внутрисхемное измерение параметров этого эле­мента, для того чтобы убедиться в его неисправности.

Функциональные тесты

Функциональные тесты можно разбить на два класса, или серии. Тесты серии 1 , называемые динамическими тестами, применяются к законченному электронному устройству для выделения неисправного каскада или блока. Когда найден конкретный блок, с которым связана неисправность, применяются тесты серии 2, или статические тесты, для определения одного или двух, возможно, неисправных элементов (резисторов, конден­саторов и т. п.).

Динамические тесты

Это первый набор тестов, выполняемых при поиске неисправности в элек­тронном устройстве. Поиск неисправности должен вестись в направлении от выхода устройства к его входу по методу деления пополам. Суть этого метода заключается в следующем. Сначала вся схема устройства де­лится на две секции: входную и выходную. На вход выходной секции подается сигнал, аналогичный сигналу, который в нормальных условиях действует в точке разбиения. Если при этом на выходе получается нор­мальный сигнал, значит, неисправность должна находиться во входной секции. Эта входная секция делится на две подсекции, и повторяется предыдущая процедура. И так до тех пор, пока неисправность не будет локализована в наименьшем функционально отличимом каскаде, напри­мер в выходном каскаде, видеоусилителе или усилителе ПЧ, делителе частоты, дешифраторе или отдельном логическом элементе.

Пример 1. Радиоприемник (рис. 38.1)

Самым подходящим первым делением схемы радиоприемника является деление на ЗЧ-секпию и ПЧ/РЧ-секцию. Сначала проверяется ЗЧ-секция: на ее вход (регулятор громкости) подается сигнал с частотой 1 кГц через разделительный конденсатор (10-50 мкФ). Слабый или искаженный сигнал, а также его полное отсутствие указывают на неисправность ЗЧ-секции. Делим теперь эту секцию на две подсекции: выходной каскад и предусилитель. Каждая подсекция прове­ряется, начиная с выхода. Если же ЗЧ-секция исправна, то из громкоговорителя должен быть слышен чистый тональный сигнал (1 кГц). В этом случае неис­правность нужно искать внутри ПЧ/РЧ-секции.

Рис. 38.1.

Очень быстро убедиться в исправности или неисправности ЗЧ-секции мож­но с помощью так называемого «отверточного» теста. Прикоснитесь концом отвертки к входным зажимам ЗЧ-секции (предварительно установив регулятор громкости на максимальную громкость). Если эта секция исправна, будет отче­тливо слышно гудение громкоговорителя.

Если установлено, что неисправность находится внутри ПЧ/РЧ-секции, сле­дует разделить ее на две подсекции: ПЧ-секцию и РЧ-секцию. Сначала прове­ряется ПЧ-секция: на ее вход, т. е. на базу транзистора первого УПЧ подается амплитудно-модулированный (AM) сигнал с частотой 470 кГц 1 через раздели­тельный конденсатор емкостью 0,01-0,1 мкФ. Для ЧМ-приемников требуется частотно-модулированный (ЧМ) тестовый сигнал с частотой 10,7 МГц. Если ПЧ-секция исправна, в громкоговорителе будет прослушиваться чистый тональный сигнал (400-600 Гц). В противном случае следует продолжить процедуру разбиения ПЧ-секции, пока не будет найден неисправный каскад, например УПЧ или детектор.

Если неисправность находится внутри РЧ-секции, то эта секция по возмож­ности разбивается на две подсекции и проверяется следующим образом. АМ-сигнал с частотой 1000 кГц подается на вход каскада через разделительный конденсатор емкостью 0,01-0,1 мкФ. Приемник настраивается на прием радио­сигнала с частотой 1000 кГц, или длиной волны 300 м в средневолновом диапа­зоне. В случае ЧМ-приемника, естественно, требуется тестовый сигнал другой частоты.

Можно воспользоваться и альтернативным методом проверки - методом покаскадной проверки прохождения сигнала. Радиоприемник включается и на­страивается на какую-либо станцию. Затем, начиная от выхода устройства, с по­мощью осциллографа проверяется наличие или отсутствие сигнала в контроль­ных точках, а также соответствие его формы и амплитуды требуемым критериям для исправной системы. При поиске неисправности в каком-либо другом элек­тронном устройстве на вход этого устройства подается номинальный сигнал.

Рассмотренные принципы динамических тестов можно применить к любому электронному устройству при условии правильного разбиения системы и подбора параметров тестовых сигналов.

Пример 2. Цифровой делитель частоты и дисплей (рис. 38.2)

Как видно из рисунка, первый тест выполняется в точке, где схема делится при­близительно на две равные части. Для изменения логического состояния сигна­ла на входе блока 4 применяется генератор импульсов. Светоизлучающий диод (СИД) на выходе должен изменять свое состояние, если фиксатор, усилитель и СИД исправны. Далее поиск неисправности следует продолжить в делителях, предшествующих блоку 4. Повторяется та же самая процедура с использовани­ем генератора импульсов, пока не будет определен неисправный делитель. Если СИД не изменяет свое состояние в первом тесте, то неисправность находится в блоках 4, 5 или 6. Тогда сигнал генератора импульсов следует подавать на вход усилителя и т. д.


Рис. 38.2.

Принципы статических тестов

Эта серия тестов применяется для определения дефектного элемента в каскаде, неисправность которого установлена на предыдущем этапе про­верок.

1. Начать с проверки статических режимов. Использовать вольтметр с чувствительностью не ниже 20 кОм/В.

2. Измерять только напряжение. Если требуется определить величину тока, вычислить его, измерив, падение напряжения на резисторе из­вестного номинала.

3. Если измерения на постоянном токе не выявили причину неисправно­сти, то тогда и только тогда перейти к динамическому тестированию неисправного каскада.

Проведение тестирования однокаскадного усилителя (рис. 38.3)

Обычно номинальные значения постоянных напряжений в контрольных точках каскада известны. Если нет, их всегда можно оценить с прие­млемой точностью. Сравнив реальные измеренные напряжения с их но­минальными значениями, можно найти дефектный элемент. В первую очередь определяется статический режим транзистора. Здесь возможны три варианта.

1. Транзистор находится в состоянии отсечки, не вырабатывая никакого выходного сигнала, или в состоянии, близком к отсечке («уходит» в область отсечки в динамическом режиме).

2. Транзистор находится в состоянии насыщения, вырабатывая слабый искаженный выходной сигнал, или в состоянии, близком к насыщению («уходит» в область насыщения в динамическом режиме).

$11.Транзистор в нормальном статическом режиме.


Рис. 38.3. Номинальные напряжения:

V e = 1,1 В, V b = 1,72 В, V c = 6,37В.

Рис. 38.4. Обрыв резистора R 3 , транзистор

находится в состоянии отсечки: V e = 0,3 В,

V b = 0,94 В, V c = 0,3В.

После того как установлен реальный режим работы транзистора, вы­ясняется причина отсечки или насыщения. Если транзистор работает в нормальном статическом режиме, неисправность связана с прохождением переменного сигнала (такая неисправность будет обсуждаться позже).

Отсечка

Режим отсечки транзистора, т. е. прекращение протекания тока, имеет место, когда а) переход база-эмиттер транзистора имеет нулевое напря­жение смещения или б) разрывается путь протекания тока, а именно: при обрыве (перегорании) резистора R 3 или резистора R 4 или когда не­исправен сам транзистор. Обычно, когда транзистор находится в состо­янии отсечки, напряжение на коллекторе равно напряжению источника питания V CC . Однако при обрыве резистора R 3 коллектор «плавает» и теоретически должен иметь потенциал базы. Если подключить вольт­метр для измерения напряжения на коллекторе, переход база-коллектор попадает в условия прямого смещения, как видно из рис. 38.4. По це­пи «резистор R 1 - переход база-коллектор - вольтметр» потечет ток, и вольметр покажет небольшую величину напряжения. Это показание полностью связано с внутренним сопротивлением вольтметра.

Аналогично, когда отсечка вызвана обрывом резистора R 4 , «плавает» эмиттер транзистора, который теоретически должен иметь потенциал ба­зы. Если подключить вольтметр для измерения напряжения на эмиттере, образуется цепь протекания тока с прямым смещением перехода база-эмиттер. В результате вольтметр покажет напряжение, немного большее номинального напряжения на эмиттере (рис. 38.5).

В табл. 38.1 подытоживаются рассмотренные выше неисправности.



Рис. 38.5. Обрыв резистора R 4 , транзистор

находится в состоянии отсечки:

V e = 1,25 В, V b = 1,74 В, V c = 10 В.

Рис. 38.6. Короткое замыкание пе­рехода

база-эмиттер, транзистор на­ходится в

состоянии отсечки: V e = 0,48 В, V b = 0,48 В, V c = 10 В.

Отметим, что термин «высокое V BE » означает превышение нормального напряжения прямого смещения эмиттерного перехода на 0,1 – 0,2 В.

Неисправность транзистора также создает условия отсечки. Напря­жения в контрольных точках зависят в этом случае от природы неис­правности и номиналов элементов схемы. Например, короткое замыкание эмиттерного перехода (рис. 38.6) приводит к отсечке тока транзистора и параллельному соединению резисторов R 2 и R 4 . В результате потенци­ал базы и эмиттера уменьшается до величины, определяемой делителем напряжения R 1 R 2 || R 4 .

Таблица 38.1. Условия отсечки

Неисправность

Причина

  1. 1. V e

V b

V c

V BE

Vac

Обрыв резистора R 1

  1. V e

V b

V c

V BE

Высокое Нормальное

V CC Низкое

Обрыв резистора R 4

  1. V e

V b

V c

V BE

Низкое

Низкое

Низкое

Нормальное

Обрыв резистора R 3


Потенциал коллектора при этом, очевидно, ра­вен V CC . На рис. 38.7 рассмотрен случай короткого замыкания между коллектором и эмиттером.

Другие случаи неисправности транзистора приведены в табл. 38.2.


Рис. 38.7. Короткое замыкание между коллектором и эмиттером, транзистор находится в состоянии отсечки: V e = 2,29 В, V b = 1,77 В, V c = 2,29 В.

Таблица 38.2

Неисправность

Причина

  1. V e

V b

V c

V BE

0 Нормальное

V CC

Очень высокое, не может быть выдержано функционирующим pn -переходом

Разрыв перехода база-эмиттер

  1. V e

V b

V c

V BE

Низкое Низкое

V CC Нормальное

Разрыв перехода база-коллектор

Насыщение

Как объяснялось в гл. 21, ток транзистора определяется напряжением прямого смещения перехода база-эмиттер. Небольшое увеличение этого напряжения приводит к сильному возрастанию тока транзистора. Ко­гда ток через транзистор достигает максимальной величины, говорят, что транзистор насыщен (находится в состоянии насыщения). Потенциал

Таблица 38.3

Неисправность

Причина

  1. 1. V e

V b

V c

Высокое (V c )

Высокое

Низкое

Обрыв резистора R 2 или мало сопротивление резистора R 1

  1. V e

V b

V c

Низкое

Очень низкое

Короткое замыкание конденсатора C 3

коллектора уменьшается при увеличении тока и при достижении насыще­ния практически сравнивается с потенциалом эмиттера (0,1 – 0,5 В). Вооб­ще, при насыщении потенциалы эмиттера, базы и коллектора находятся приблизительно на одинаковом уровне (см. табл. 38.3).

Нормальный статический режим

Совпадение измеренных и номинальных постоянных напряжений и от­сутствие или низкий уровень сигнала на выходе усилителя указывают на неисправность, связанную с прохождением переменного сигнала, на­пример на внутренний обрыв в разделительном конденсаторе. Прежде чем заменять подозреваемый на обрыв конденсатор, убедитесь в его неис­правности, подключая параллельно ему исправный конденсатор близкого номинала. Обрыв развязывающего конденсатора в цепи эмиттера (C 3 в схеме на рис. 38.3) приводит к уменьшению уровня сигнала на выходе усилителя, но сигнал воспроизводится без искажений. Большая утечка или короткое замыкание в этом конденсаторе обычно вносит изменения в режим транзистора по постоянному току. Эти изменения зависят от статических режимов предыдущих и последующих каскадов.

При поиске неисправности нужно помнить следующее.

1. Не делайте скоропалительных выводов на основе сравнения измерен­ного и номинального напряжений только в одной точке. Нужно запи­сать весь набор величин измеренных напряжений (например, на эмит­тере, базе и коллекторе транзистора в случае транзисторного каскада) и сравнить его с набором соответствующих номинальных напряжений.

2. При точных измерениях (для вольтметра с чувствительностью 20 кОм/В достижима точность 0,01 В) два одинаковых показания в разных контрольных точках в подавляющем большинстве случаев указывают на короткое замыкание между этими точками. Однако бывают и исключения, поэтому нужно выполнить все дальнейшие про­верки для окончательного вывода.


Особенности диагностики цифровых схем

В цифровых устройствах самой распространенной неисправностью явля­ется так называемое «залипание», когда на выводе ИС или в узле схемы постоянно действует уровень логического 0 («константный нуль») или ло­гической 1 («константная единица»). Возможны и другие неисправности, включая обрывы выводов ИС или короткое замыкание между проводни­ками печатной платы.


Рис. 38.8.

Диагностика неисправностей в цифровых схемах осуществляется пу­тем подачи сигналов логического импульсного генератора на входы про­веряемого элемента и наблюдения воздействия этих сигналов на состо­яние выходов с помощью логического пробника. Для полной проверки логического элемента «проходится» вся его таблица истинности. Рассмотрим, например, цифровую схему на рис. 38.8. Сначала записываются логические состояния входов и выходов каждого логического элемента и сопоставляются с состояниями в таблице истинности. Подозрительный логический элемент тестируется с помощью генератора импульсов и логи­ческого пробника. Рассмотрим, например, логический элемент G 1 . На его входе 2 постоянно действует уровень логического 0. Для проверки эле­мента щуп генератора устанавливается на выводе 3 (один из двух входов элемента), а щуп пробника - на выводе 1 (выход элемента). Обращаясь к таблице истинности элемента ИЛИ-НЕ, мы видим, что если на одном из входов (вывод 2) этого элемента действует уровень логического 0, то уровень сигнала на его выходе изменяется при изменении логического со­стояния второго входа (вывод 3).

Таблица истинности элемента G 1

Вывод 2

Вывод 3

Вывод 1

Например, если в исходном состоянии на выводе 3 действует логический 0, то на выходе элемента (вывод 1) присутствует логическая 1. Если теперь с помощью генератора изменить логическое состояние вывода 3 к логической 1, то уровень выходного сиг­нала изменится от 1 к 0, что и зарегистрирует пробник. Обратный резуль­тат наблюдается в том случае, когда в исходном состоянии на выводе 3 действует уровень логической 1. Аналогичные тесты можно применить к другим логическим элементам. При этих тестах нужно обязательно пользоваться таблицей истинности проверяемого логического элемента, потому что только в этом случае можно быть уверенным в правильности тестирования.

Особенности диагностики микропроцессорных систем

Диагностика неисправностей в микропроцессорной системе с шинной структурой имеет форму выборки последовательности адресов и данных, которые появляются на адресной шине и шине данных, и последующего сравнения их с хорошо известной последовательностью для работающей системы. Например, такая неисправность, как константный 0 на линии 3 (D 3) шины данных, будет указываться постоянным логическим нулем на линии D 3 . Соответствующий листинг, называемый листингом состояния, получается с помощью логического анализатора. Типичный листинг со­стояния, отображаемый на экране монитора, показан на рис. 38.9. Как альтернатива может использоваться сигнатурный анализатор для сбора потока битов, называемого сигнатурой, в некотором узле схемы и сравнения его с эталонной сигнатурой. Различие этих сигнатур указывает на неисправность.


Рис. 38.9.

В данном видео рассказывается о компьютерном тестере для диагностики неисправностей персональных компьютеров типа IBM PC: