电子电路设计常用调试方法与步骤张广志

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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电子电路设计常用调试方法与步骤张广志

张广志

(广东美的制冷设备有限公司广东佛山528311)

摘要:现在很多的电子类专业都会开设相关的课程进行电子电路的设计,但是单纯的课本的知识,理论的假设在现实的过程中间不一定是有效的,拿到现实的环境下,这些理论往往还会存在很多的问题,所以对于电子电路的调试的方法就显得尤为的重要,他决定着理论的研究成果在现实中间是否实用,将对理论具有很重要的指导意义,也正是说明了实践是检验真理的唯一标准。

关键词:电子电路;调试步骤;调试方法;

1调试仪器的介绍

在现在的电路的调试中常用的仪器主要是万用表、示波器、和信号发生器,这些工具都将有助于电子电路的调试。对于这些仪器的使用的了解是更好的调试电子电路问题的必备途径。

1.1万用表。万用表主要是用于测量交直电压电流,电阻,以及二极管三极管参数等的仪器。

1.2示波器、它是归于电路中间的信号的强度和频率进行测量的。它具有较好的灵敏度,对于检测调试电子电路具有较好的作用。

1.3信号发生器。主要是在测试的时候对于信号的一个交流作用。

2电子电路设计常用的调试方法

调试方法主要有两种:分块调试法和整体调试法。

2.1分块调试法。这种方法是把整体电路按照每部分的不同功能分成若干个模块,然后对每个模块的性能单独进行调试。为了确保模块分拆合理,调试顺利,必须先熟悉电路工作原理,然后调试的时候最好按照信号的流向展开,一级一级的进行,逐步扩大调试范围,最后将所有模块的调试结果进行综合测试,完成总调。另外,分块调试可以是边安装边调试,即每安装完一个模块就调试一个模块,也可以将电路整体安装完毕后,再进行分块调试。分块调试因为是在较小的模块内进行,所以比较容易发现问题,也便于解决,因此,这种方法比较适合新设计的电路。

2.2整体调试法。这种方法是把电路整体安装完毕后,进行一次性总调,不单独分块调试。它适合于结构比较简单的电路,或者一些不能分块调试的以及定型的产品。在调试过程中要注意的一些问题:(1)在调试之前,应当先确定所用仪器的完好,并且熟悉它们的功能和使用方法,调试时应注意仪器的地线与被测试电路的地线是否连接好,避免因为仪器使用不当而做出错误的判断。(2)对于所使用的信号发生器、直流稳压电源、时钟信号产生电路等等,要单独进行调试,只有它们是可靠的才能保证电路的正常工作。(3)调试发现问题需要更换元件,或者更改线路连接,切记一定要先切断电源,虽然一些电源电压值不足以对人体造成伤害,但不能保证连接过程中由于电路结构改变可能对元件造成的损害,要确定连接无误后再接入电源。电子电路的调试,是一个“测量寅判断寅调整寅再测量”反复进行的过程,最终实现设计的要求。在调试过程中难免会遇到一些难题,小则需要更改元件参数,更换元件,大则需要更改部分电路的设计甚至全部重新设计,而调试本身也是一个枯燥但又需要发散性思维的工作,因此要求调试人员首先要有足够的耐心和信心,认真检查,仔细分析,灵活的寻找解决方案,争取用最合理的措施解决问题。当电路出现故障时,不要急于拆掉线路,或者轻易更换元器件,要仔细检查故障原因,作出分析判断,这个过程其实就是一个锻炼分析和解决问题的机会,所以,重视电路的调试不仅仅是为了一个电路设计,更是设计能力的培养与提高。

3电子电路的具体调试步骤

调试之前需要做好调试的准备工作。技术文件的准备,这是调试工作的首要准备的,在调试之前要准备好产品的线路图、制作原理、说明书等一系列的文件,为调试做好理论依据。仪器的准备和使用,对于调试中间要用的各种仪器,我们要在调试初把它准备好,并且掌握各种仪器的使用方法和使用原理。被调试产品的准备,在调试之前要准备好各种调试的产品,在调试之前要注意检查是否有工序上的遗漏或者不合格,避免为调试带来不必要的麻烦。调试场地的准备,调试场地的布置要合乎调试的要求,要确保场地的清洁,铺好绝缘胶垫防止漏电事件的发生。电子电路的调试具体步骤主要分为四个步骤:线路检查、通电观察、功能测试、指标测试。

3.1线路检查。线路的检查包括两个方面一个是直观的检查,看是否有错连、漏连、多线少线等明显的错误,这个步骤可以参考设计的电路图纸进行比对,这是最基本的检查方法。另外一种检查是要借助仪表,来检查一些元件的连接是否到位,或者是元件的连接是否错误,比如:用万用表“R*1”档或数字万用表带声响的通断测试挡进行测试。注意观察连线两端连接元件引脚的位置是不是与原理图相符,而且尽可能的直接测元器件的引脚,这样可以同时发现引脚与连线接触不良的故障。

3.2通电观察。将电路接通但是不接信号源,观察是否有冒烟,冒火等现象的发生,这是最初的判断,如果发生冒火、冒烟的现象的话也不要紧张,立刻切断电源,然后在找出故障的位置进行处理。

3.3功能测试。先不接入仪器,测试电路静态的工作状态,看是否显示的值等数据都是正常值。除此之外,还可以插入信号源,通过观察频率、波长来判断是否机器电路故障。

3.4电源调试。电子设备中大多数的都具有电源电路,才调试的最开始就要进行电源的调试,电源的调试是所有调试的开端,只有电源调试进行了,才有利其他项目的调试,电源的调试通常分为两个步骤:电源空载粗调。电源的调试一般的都是在空载的状态下进行的,这样调试是为了更好的保护电子元件,不至于使电子元件在调试的过程中间受损。电源加负载时的测试。在这种测试中间有别于以上的空载调试,是在电源的正常工作条件下加载一定额的负载,观察是否符合额定的设计要求,当达到要求的最佳值时,选定有关调试元件,锁定有关电位器调整元件,使电源电路具有加载时所需的最佳功能状态。

3.5指标测试。根据前面几个步骤的测试,接下来要对相关指标进行测试,然后记录相关的指标,最后对照参数,看看是否合格,然后在对相关的参数进行修改。在指标调试的过程中间调试方法分为两种:分块调试、整体调试。(1)分块调试之前说过电路设计的各个部分具有不同的功能,然后我们把整个的电子电路分为很多的小的部分,然后对每个单独的小的区域进行测试,当然在这之前要熟悉各个部分的功能和结构,这样逐一的排查就会找到故障所在。另外分块的调试也可以是在安装的过程中间进行测试,没添加一个元件就进行测试,看是否是好的元件。这样的分块检查调试更容易找到问题的所在,但是由于部分分的太多的话那么调试就很慢,适用于分块较少的电子电路。(2)整块调试法。整块调试是把整个电路组装完毕之后进行最后进行的一次调试,这样的调试不易发现问题,这样的调试适合比较简单的电路设计。在这样的电路中间也可以很好的测试出电路设计的性能,质量。

3.6环境试验。有很多的电子线路设计出来之后需要在一定的环境基础之上才可以试验,所以在试验检测的时候要注意提供相应的环境,这其中的因素惬意不可,不然会影响对电子电路的测试,影响最终的测试结果。

在电子电路的设计过程中,人们应对电路的调试工作给予高度的重视,并需在实际作业过程中加强对电路的调试管理,以根据实际情况采取有效的调试方法,从而通过对电子电路进行有效性的调试管理来优化电子电路的设计质量,以在一定程度上实现电子电路的真正实效性设计。

参考文献:

[1]郝从清.电子技术实验课程设计.北京:机械工业出版社,2013.

[2]李廷才,杨德萍.电子技术实训.北京:高等教育出版社,2014.