Проверка исправности радиодеталей

Проверить исправность радиодеталей требуется при отказе работы узлов электрических схем или проявлении нарушений в работе электронных устройств. Некоторые неисправности можно выявить, основываясь на предыдущем опыте ремонта, если уже приходилось сталкиваться с подобными дефектами РЭА. В этом случае, неработающие компоненты выявляются без измерительных приборов внешним осмотром или, по характерным для неисправностей, признакам и функциональным изменениям в работе устройств. Результат может дать замена в электрической схеме элемента заведомо исправным, если это приводит к восстановлению работоспособности. Однако, в большинстве случаев, приходится прибегать к помощи пробников из лампочки с батарейкой, оснащенных щупами (зондами). Такой прибор, в самом доступном исполнении, позволяет «прозвонить» цепь. Можно использовать универсальные измерительные приборы – аналоговые стрелочные АММ или цифровые АММ мультиметры. При использовании мультиметров для измерения параметров R, С и L, один конец радиодетали выпаивается из платы для предотвращения шунтирования и внесения реактивных искажений другими элементами схемы. При замерах, если проверяется радиодеталь, незадействованная в устройстве или новая, ее нельзя держать за штырьки обеими руками по той же причине, – чтобы исключить влияние активного сопротивления (1–100 кОм) и реактивной составляющей человеческого тела. Тестируемый элемент устанавливается на самом мультиметре в ZIF – панель прибора. При замере параметров следует учитывать вносимую погрешность измерения, которая для разных моделей приборов составляет от 1% до 10%.

Проверка конденсаторов
К неисправностям неполярных конденсаторов относятся дефекты: сколы или трещины на корпусе, которым подвержены радиодетали с хрупким диэлектриком. Внешним осмотром также выявляется излом ножек у основания или в местах пайки. Электрический пробой неполярных конденсаторов в слаботочных цепях, особенно изготовленных по технологии поверхностного монтажа SMP, встречается нечасто. Более подвержены выходу из строя электролитические (оксидные) конденсаторы. Из-за высыхания или вытекания электролита происходит частичная или полная потеря емкости, возрастают токи утечки. Корпус конденсаторов раздувается, появляются следы побежалости с характерным белым порошковым налетом. Электрическая проверка для любых типов конденсаторов производится мультиметром (тестером) с учетом полярности подключения прибора.
Устанавливается верхний предел измерений прибора в режиме «?», с помощью зажимов типа «крокодил» или щупов к выводам конденсатора подсоединяются клеммы омметра.
Если стрелка или табло показывают значения 100 кОм и выше, это свидетельствует об исправности компонента, показание близкое к «0» означает электрический пробой компонента.
Для конденсаторов большой емкости от 0,01 мкФ и выше характерен, после подключения, бросок стрелки в сторону «0» с последующей установкой на «бесконечность», что свидетельствует о прохождении тока заряда и сопротивлении току утечки. Одновременно, замер позволяет выявить обрыв – если показания прибора сразу устанавливаются на «бесконечность». С целью безопасности, конденсаторы емкостью несколько мкФ и выше, проверяются через 10 минут после обесточивания сети или пользуются разрядником емкостей.
Мультиметр устанавливается в положение измерения «С» и производится замер фактической емкости конденсатора. Показания сравниваются с номинальной емкостью с учетом класса точности – допуска разброса параметров. Выход параметра за границы допуска, указанного на корпусе элемента (обычно, от 2% до 20%) служит основанием к замене элемента. Если прибор оборудован опцией ESR, производится, дополнительно, измерение эквивалентного последовательного сопротивления электролитического конденсатора.

Тестирование резисторов
Резистор – элемент причиной выхода из строя, в электрических схемах которого, в большинстве случаев, является перегорание от превышения допустимого уровня рассеиваемой мощности. В 80% поломки происходят под воздействием постоянного и переменного тока высоких значений и амплитуд, превышающих пороговые значения. Дефектные радиодетали легко выявляются визуальным осмотром.
На трубчатых конструкциях резисторов ближе к середине корпуса отчетливо видно характерное закопченное кольцо из обгоревшей краски и обуглившегося диэлектрика. При вращении штока или перемещения ползунка переменных резисторов возникают участки потери сопротивления из-за окалины, как результат спекания токосъемника с контактной дорожкой или по причине механического износа. В проволочных реостатах происходит межвитковое замыкание или перегорание обмотки.
Производя диагностику и замену неисправного резистора в узлах, следует устранить первопричину возрастания тока в резисторе. Чтобы не «спалить» вновь впаянную деталь, следует проверить (прозвонить) подверженные пробою элементы в цепи нагрузки резистора, включенные по питанию последовательно. Это Э – К биполярных транзисторов, выходные каскады полупроводниковых микросборок, диоды и электролитические конденсаторы. Перед припаиванием второго вывода резистора к контакту монтажной платы, в разрыв цепи последовательно подключаем прибор в режиме измерения силы тока «I». После кратковременной подачи питания на устройство, резистор не должен нагреться. По формуле Р = I? х R, соблюдая размерность параметров, определяем фактическую мощность, которая не должна превышать номинальных значений, указанных в принципиальной схеме устройства.
Следует отличать выгоревший резистор от «прикопченного». Такие резисторы могут безотказно работать продолжительное время, сохраняя свои параметры. Для тестирования определения величин сопротивлений применяют мультиметр в режиме омметра и пределом шкал измерений, превышающих номинал. Выпаивается один конец детали, к выводам подключаются щупы прибора и фиксируются показания. Полученное значение сопротивления должно соответствовать маркировке, с учетом процента разброса параметров, указанного на корпусе резистора.

Выявление неисправностей дросселя
Осмотром дросселя выявляются повреждения защитного экрана, сердечника и крепежной арматуры, прогорание каркаса и обрыв проводов. Электрическая проверка дросселя производится любым пробником прозвонкой обмотки на отсутствие обрыва. Одновременно, следует проверить отсутствие короткого замыкания с металлическими частями конструкции дросселя. Один щуп мультиметра, включенного на измерение омического сопротивления, подсоединяется поочередно к клеммам дросселя. Другим зондом прикасаются к металлическому сердечнику, если он состоит из наборных пластин или с корпусом – арматурой. Прибор должен показать «бесконечность». Мультиметр позволяет измерить межвитковое замыкание секций обмотки дросселя, если сопротивление обмотки заметно меньше указанного в паспорте изделия. Более точно выявить короткозамкнутые витки позволяет анализатор короткозамкнутых витков или мультиметр с функцией проверки индуктивности.

Диагностика неисправностей транзисторов
Наиболее частой причиной выхода из строя транзисторов является пробой p-n перехода. Если при прозвонке база–эмиттер , или база–коллектор биполярного БТ транзистора выяснится, что переходы пропускают ток в обоих направлениях, значит, он пробит. Если переход не пропускает ток ни в одном направлении, это проявление внутреннего обрыва. В режиме проверки диода цифровой мультиметр между Б-Э и Б-К должен показать от 0,1 В до 0,8 В падения напряжения на открытом переходе для германиевых и кремниевых транзисторов. При перемене полярности щупов показание будет 3В или выше (максимально возможное падение напряжения, подаваемое батарейками мультиметра), объяснимое высоким, более 1 мОм, сопротивлением закрытого перехода.
При поверке работоспособности полевых транзисторов ПТ следует учитывать, что между стоком и истоком в современных радиоэлементах MOSFET есть дополнительный диод. Перед проверкой n-канальных ПТ следует снять статическое электричество. Установить мультиметр в режим проверки диодов и подключить (-) к стоку, (+) к истоку, прибор покажет 0,5–0,7 В. Если поменять полярность, прибор покажет «бесконечность». Открыть транзистор: подать плюс к затвору, минус к истоку. Перенести щуп с затвора на сток, прибор покажет напряжение от 0 до 800 мВ. Перемена полярности на исправном полупроводников компоненте не должна привести к изменению значений напряжения.

Проверка диодов, тиристоров, симисторов
Прикладывая попеременно щупы мультиметра (пробника) в режиме измерения сопротивления к выводам полупроводниковых приборов, судят об исправности полупроводниковых приборов. При открытом p-n переходе замеры (+) к аноду, (-) к катоду покажут значения от десятков Ом до 600 Ом. При закрытом – от сотен кОм и выше.
Проверка управляемых диодов – тиристоров и симметричных тиристоров – симисторов определяется реагированием на срабатывание управляющим напряжением. Плюсовой щуп подключаем к аноду, минусовой к катоду, мультиметр в режиме измерения сопротивления покажет «бесконечность». Управляющий электрод УЭ соединяем с анодом, сопротивление упадет до 100 Ом. Отсоединение УЭ от анода, благодаря току удержания не должно приводить к изменению сопротивления анод – катод. Убираем щуп на несколько секунд от катода, тиристор/симистор должен закрыться, вернувшись к первоначальному состоянию. Присоединяем щуп к катоду – мультиметр должен снова показать «бесконечность», что означает пригодность полупроводника.