Enne kui saate printplaadil olevaid komponente kindlalt ära tunda, peate õppima, kuidas lugeda skeeme – inseneride poolt konstrueerimisel, tootmisel ja remondil kasutatavaid „plaanisid“.
Selle asemel, et näidata iga komponendi füüsilist asukohta, kasutatakse ühiseid digitaalseid skeemisümboleid ühenduste ja omaduste visualiseerimiseks. See abstraktsioon on teie võti selle mõistmiseks, kuidas iga tüüpi ahel töötab, olenemata selle mõõtmetest või rakendusest.
Universaalkeel: skeemid võimaldavad sul „üle vaadata“ ahelat sõltumata tarnijast, kaubamärgist või keelest.
Kiirem veaparandus: probleemide tuvastamine signaalite edasi liikumise jälgimisel allikast kohtadesse.
Lihtsamad konstrueerimine ja täiendused: olemasolevate lahenduste muutmine või täiendamine väiksema kindlusega.
Takisti ja muutuv takisti (potentsiomeeter, termistor, varistor).
Kondensaator (poolitunud, mittepoolitunud, regulaator).
Induktiivsus, transformaator.
Pooljuhid: dioodid, transistorid, integraalskeemid.
Võimsus ja maandus: alalisvooluallikas, vahelduvvooluallikas, maandus (maa), sulgur, aku.
Parim viis emaplaadi ja skeemide uurimiseks on alustada võimsusallikast. See on tavaliselt alguspunkt nii remondi kui ka uue mudeli mõistmise jaoks.
Levinud võimsusallika sümbolid ja nende tähendused
|
Sümbool
|
Skeemis nimetus
|
Kirjeldus
|
|
Alalisvoolu sümbol
|
V+ / Vcc / Vdd
|
Alalisvoolu pingeallikas
|
|
Jahutusikoon
|
~ V
|
Vahelduv hetkepinge
|
|
Akusümbol
|
Pikk-lühike-lühike-pikk
|
Näitab kogumisakusid
|
|
Maandussümbol
|
Maa/ühine
|
Tagasiprogramm olemasolevate, oluliste viidetena
|
|
Kaitsesümbol
|
Juhe ribaga või zigzag-kujul
|
Üleliigse voolu kaitse
|
|
Transformator
|
Paarispoolused (mõnel juhul punktid, jooned või ribad)
|
Muudab pingeid, isoleerib
|
|
Päikeseenergia elemendid
|
Patarei nooltega
|
Alternatiivne võimsusallikas
|
|
Haldatav allikas
|
Nool + kast
|
Näitab muutuvat/toitepärase ressursi
|
Võimsusallika jäspind ja ühendused
Jäspinna ühendus: Esitatakse punktina või ringina; viitab autentsele ühendusele.
Juhitite ristumine (kaabli ülekäigud): jooned, mis kulgeb üle ilma punktita – viitab puuduvale ühendusele (lihtsalt läheb mööda).
Võrgusõlmed: kasutatakse sõlmede ja pingejuhtmete tähistamiseks.
Uurimine: kui toiteallikat kasutatakse rikutud печатплата parandamisel, kinnitavad professionaalid alati esmalt iga etapi toite olemasolu – alates alalispinge sisendist kuni tasapinna ja tulemuslikkuse pingejuhtmeteni – kasutades oma kontrollimiseks toitesümbolite skeemat.
Nende toitelokaalsuste sümbolite äratundmine ja oma ahelaanalüüs toiteallikast alustamine võimaldab kiiresti tuvastada probleeme, nagu läbi põletatud integraalskeemid, läbi põletatud dioodid või katkenud juhtmed, ning annab täpse ülevaate sellest, kuidas ülejäänud komponendid on toetatud ja kaitstud.
Komponentide tuvastamine printplaadil (samm-sammult)
Komponendid ja nende funktsioonid ning printplaatide komponentide tüübid
Komponentide tuvastamine printplaadil nõuab teadmisi, ettevaatlikku hindamist ja mõistlikku lähenemist. Allpool on mõistlik ja põhjalik lähenemisviis, mida professionaalid kasutavad.
Samm 1: Määrake plaadi eesmärk
Vaadeldes plaadil olevaid märkusi, silkscreeni märkusi või disaininumbreid.
Otsige plokkdiagrammi, rakenduse kokkuvõtet või materjalide nimekirja (BOM – toodete kulud), kui need on saadaval.
Näide: "DC-mootori juhtseade", "Toiteplokk", "WiFi-moodul".
Samm 2: Kontrollige passiivseid komponente
Takistid: tuvastage välimuselt (telg-, SMD-tüüpi), värvi koodi (riba) või SMD-komponentide numbrite järgi.
Kondensaatorid: keramiik-kondensaatorid on väikesed/beeživärvilised; elektrolüütilised kondensaatorid on silindrikujulised; pange tähele polaarsuse märke (+/–).
Samm 3: Hoolikalt hindage integreeritud ahelaid (IC-d)
Vaadeldes IC-de elemendinumbreid ja otsides nende andmelehti pin-funktsioonide kohta.
Kontrollige pakendite paigutust: DIP (kahekordne reas paigutatud), SOIC (väike üldine), QFP (neljakordne tasand), BGA (kuulvõrgustik).
Leidke kontakt 1 (punkt, soon, kaldega serv paigutamiseks).
Samm 4: tuvastage muud eraldatud komponendid
Diodid: riba tähistab katoodi –LRB----RRB–.
Tranzistorid: BJT (3 jalga: B, C, E), FET (G, D, S). Püüdke leida komponendi numbrid.
Kristallid: märgistatud sageduse järgi.
Ühenduspesad / releed: uurige silti ja pinout’i.
Samm 5: viite tähistused ja skeemid
Kasutage silkscreeni tähti ja numbreid, et sobitada komponent skeemi tähistusega.
R: takisti, C: kondensaator, L: induktiivsus, D: diood, Q: tranzistor, U: mikrokiip, F: küttelülitus, J: adapter, T: transformaator jne.
Samm 6: uurige tundmatuid komponente
Sirvige osanumbreid, strateegiakoodisid või visuaalseid tunnuseid tootjate veebisaitidel või arutelufoorumites.
Kasutusandmete lehed, piirkondlikud ressursid või võimalikult pööratud pildiotsing aitab tuvastada tundmatuid mikrokiipe või strateegiaid.
PCB-komponentide identifitseerimise meetodid
Tundmatute või ebatäpselt teadaolevate elementide leidmine nõuab füüsilist ülevaatust, mõõtmisi ja dokumentatsiooni tundmist.
Visuaalne ülevaatus ja märgistused
PCB-komponentide tuvastamisel ei saa midagi asendada põhjalikku visuaalset ülevaadet. Alustage tootja märgiste, eripäraste koodide ja silkscreeni tähistuste otsinguga. Enamik SMD (pinnakontaktseadmete) komponentidest on väikesed – seepärast on oluline kasutada suurendusläätsi või lihtsat juveliirilouppi. Mõned kaasaegsed disainerid kasutavad isegi nutitelefonikaameraid või elektroonilisi mikroskoope, et rõhutada märgiseid, mis on peaaegu nähtamatud paljude silmadele.
Salajased visuaalsed näpunäited:
Teljepõhised komponendid (takistid, läbipuuritud dioodid): Otsige asendit näitavaid värvisid (takistite värvikood) või punast riba (dioodid).
Kondensaatorid: Tavaliselt on märgitud nende väärtus või pinge; elektrolüütilistel kondensaatoritel on selge polaarsuse tähistuseks punane riba.
Integraalskeemid ja pooljuhid: Elementide numbrid ja tootja logo on trükitud ülaservas. Soovituslikud andmelehed aitavad kindlaks teha jalgpinnad ja funktsioonid.
SMD-koodid: Mõned SMD-komponendid on tähistatud saladusliku alfanumeraalse koodiga. Veebis olevad SMD-koodiraamatud või tarnija andmelehed aitavad neid dešifreerida.
Polaarsuse märgised: Otsige polaarse seadme jaoks joont, punkti, kalduväärt või +/− sümbolit.
Mõõdikud
Põhimõttelised mõõtmed võivad selgitada paljusid ebatäpsusi. Allpool on kirjeldatud, kuidas kasutada oma kontrollivahendeid digitaalsete elementide tuvastamiseks printplaadil.
Multimeetri ühenduste kontroll: Kasutage ühenduste seadet juhtmete vaheliste ühenduste ning integreeritud ahelate üle ja tavaliste takistuste väärtuste mõõtmiseks.
Komponendi mõõtmine (takistus/kapatsitants/induktiivsus): Mõned multimeetrid suudavad mõõta lihtsaid komponente otse, ka ahela sees (täpsuse piirangutega).
Dioodide testimise režiim: Dioodide ja LED-ide lähtespingu mõõtmine ning anoodi või katoodi tuvastamine.
Tranzistorite testimine: BJT jalgade identifitseerimine (baas, kollektor, emitter) või FET-i (kontrolli, drenaaž, allikas) testime diodirežiimis.
Skeemajaama ristviide
Skeemajaam on eriti kasulik komponentide tuvastamisel, eriti PCB remondil, pöördinseneritöös või konfiguratsioonikinnituse loomisel.
Juhtmete (nets) jälgimine plaadil: Silkscreen või PCB disainiprogrammid, näiteks Cadence OrCAD, märgistavad tavaliselt juhtmeid ja viitemärgiseid, mis vastavad otseselt skeemajaamale.
BOM-i (komponentide nimekirja) kontrollimine: Kui saadaval, sisaldab BOM iga viitemärgise kohta täpse komponendi tüübi, väärtuse ja tarnija koodi, mis lihtsustab komponentide otsimist.
Visuaalne-skeemiline vastendus: Võrdle erinevaid silkscreene (ristkülikukujulised kujutised dip-IC-de jaoks, väikesed ringid testitegurite jaoks, hulknurgad kontaktplaatade jaoks) koostatud skeemiga.
Lisaid identifitseerimise toetamiseks
Soovituslikud tabelid või plakatid: Säästa aega, hoides trükkida/kaardi kujul takistuste värvi koodid, kondensaatorite märgistusreeglid ja tavalised skeemimärgised.
Internetipõhised tööriistad ja rakendused: Olemas on mobiilirakendusi takistuste värvikoodide skaneerimiseks, vöötkoodide skaneerimiseks või isegi komponentide paigutuse tuvastamiseks piltidelt.
Täpsem identifitseerimine: Polaarsed ja orienteeritud komponendid
PCB-i monteerimisel (PCBA) ja remonditeenuses on detailide õige paigutus missioonikriitiline, eriti polaarseid komponente puhul. Polaarsuse järgimata jätmine võib komponendid kohe rikkuda.
Polaarsete komponentide tuvastamine
Elektrolüütilised kondensaatorid: Paljudel neist on kehas punane riba koos miinusmärgiga. Pikk juhe on tavaliselt positiivne.
Tantaal-kondensaatorid: Tavaliselt tähistab '+' märge asukohas positiivset poolt.
Diodid ja LED-id: Punane riba või vöönd = katood (−). Anood on tavaliselt pikema juhtmega.
Integreeritud ahelad (IC-d): Otsige ühel otsal punkti või väikest lõike – see on pin 1. Paigutus on kõigi IC-de puhul oluline.
Tranzistorid (BJT, MOSFET, JFET): Tehnical datasheetid sisaldavad jalade paigutust; TO-92 korpuses, vaadeldes tasast külge: vasak = emitter, keskel = baas, paremal = kollektor (paljude BJT-de puhul, kuid alati kontrollida).
Pin 1 ja pakendi orientatsioon
QFP- ja SOP-pakendites tähistab punkt või chamferitud külg pin 1. See on väga oluline nii uute plaatide loomisel kui ka remonditööde käigus IC-de vahetamisel.
Silktrükk ja paigaldusviited
Kaasaegsed PCB-d näitavad tavaliselt polariteedimärgiseid:
'+' ja '−' osa ümbrisjoonte lähedal.
Ruudukujuline pad: Mitmetel PCB-del tähistab ruudukujuline solderpad IC-de puhul pin 1 või kondensaatorite/diodide puhul positiivset pad'i.
Nooltipud, lõike või punktid: aitavad käsitsi/välishinnangu põhjal paigutada.
Tehnika kokkuvõtted:
Enne solderdamist kontrollige polariteeti/paigutust sageli kolm korda.
Kasutage kasutusjuhendeid ja silkscreen-märgiseid kinnitamiseks.
Kahtlaste olukordade korral vaadake skeemat või tootja juhiseid.
Komponentide identifitseerimise tähtsus PCB paigaldamisel ja remondil
Täpse PCB-aspektide äratundmise väärtust ei saa üle hinnata digitaalsete seadmete tootmisel ja hooldamisel.
Miks identifitseerimine on oluline
Vältib paigaldusvigusid: vale komponendi (vale väärtusega või vastupidise polariteedega) solderdamine võib põhjustada seadme hävimise – mõnikord isegi ohtlikumaid tagajärgi.
Kiirendab veaparandust: passiivsete ja aktiivsete komponentide äratundmise oskus ning rikkenäitude kiire tuvastamine vähendavad oluliselt remondiaega.
Võimaldab tagurpidi paigutust: vananenud elektroonikale (vintage remondilahendus) või odavamate analüüside jaoks on emaplaadi hindamise ja komponentide tuvastamise täpselt teadmine asendamatud.
Tagab kvaliteedi ja vastavuse: Õige osa paigutus on oluline elektriliste testide (ICT/FCT), RoHS/UL/ISO kvalifikatsiooni ja regulaatorsete kontrollide läbimiseks.
Aitab uuendustel: Operatsiooniahela vahetamine kõrgema jõudlusega variandiks või tugevdatud filtrite paigaldamine on praktiline ainult siis, kui on täpselt tuvastatud algsete komponentide ja nende spetsifikatsioonid.
Reaalne näide
Telekommunikatsiooniettevõte kaotas sadu dollareid piirkonnast tagasitoodud vigaste toodete pärast. Juurpõhjuse analüüs paljastas, et töötajad segasid ära polaarse sisenddioodi paigutust (ribaline märge → anood asemel katood). Kui kasutusele võeti täiustatud silkscreenu ja paigaldusloend, vähenesid paigutusvigade arv 92%.

KKK: PCB-de, skeemide lugemine ja komponentide tuvastamine
1. Mida tähtedega 'R', 'C', 'L', 'D', 'Q' ja 'U' PCB-del märgitakse? Need on viitemärgised – elementide tüüpide lühendad:
R: takisti.
C: kondensaator.
L: induktiivsus.
D: diood.
Q: transistor.
U (või IC): integreeritud mikroahela.
2. Kuidas eristada passiivseid ja aktiivseid komponente?
Lihtsad komponendid (takistid, kondensaatorid, induktiivsused) ei suurenda ega tooda energiat; nad lihtsalt neelavad, salvestavad või vabastavad seda.
Energiakomponendid (tranzistorid, operaatiovõimendid, integraalskeemid, dioodid) võivad korrutada, lülitada või reguleerida voolu voolamist.
3. Kuidas ma täpselt tuvastan polariseeritud kondensaatoreid trükkplaadil?
Otsige riba märget, '+'-sümbolit või pikkade/lühikeste juhtmete erinevust. Silkscreenil on tavaliselt positiivse kontakti jaoks '+'-märk.
4. Mis on SMD- ja läbipuuritud komponendid?
Läbipuuritud: juhtmed paigutatakse augustesse ja solderitakse tagapoolt – vastupidavad, kuid suuremad.
SMD (pinnamontaaž): paigutatakse otse trükkplaadi pinnale – väikesed, levinud kaasaegsetes digitaalsetes seadmetes.
5. Kus asub IC-pakendis kontakt 1?
Kontakt 1 on tavaliselt märgitud punktiga, soonuga või chamferitud nurgaga. Vaadake andmelehte ja kinnitage seda trükkplaadi silkscreeni järgi.