正达集成电路维修检测仪系列应用介绍】



正达修理故障电路板的设备


正达集成电路维修检测仪系列应用介绍


说明

    本文曾在《中国设备管理》杂志上全文发表!由于张清万使用正达测试仪维修故障电路板成绩突出,被评为2000年度贵州省劳动模范!

    随着民用航空市场的发展,民航设备的更新换代日趋加速,大多数机场都使用了进口设备,其技术先进,多采用计算机及数字化处理,电路安装工艺上采用了一体化设计,大量元件高度集成化,许多设备上的集成电路芯片已由传统的双列直插式向SMD(表面贴装)发展。这一切都给日后的维修工作带来了很大困难!

    由于民航系统改革的日益深入,走经济效益之路将是追求企业发展的唯一之路,民航传统的耗费大、周期长的板级维修(通过更换备用电路板进行维修的方式)已不适应今后的发展需要。如何探索出一条既经济、又快速的维修方式,是我们这些从事民航设备维修的工作者所要解决的主要问题。通过大量的工作实践我深切地感到:对故障电路板进行元件级维修是一个势在必行的选择!下面我将结合工作实践就这些问题从多方面谈谈体会,同广大从事维修工作的同行们进行交流。


一.关于维修仪器的选用

⑴电路维修测试仪

    常言道:预善其事,必利其器。对于一个从事设备维修的工作者来说,对维修仪器的选择与使用极为重要。我以前经常使用的检测仪器主要有示波器、频谱仪、数字万用表、频率计等,虽然它们在维修工作中必不可少,但存在一个共同的缺点:即维修人员只有对系统设备的信号流程非常清楚,才能更加有效地展开维修。但是这在实际维修过程中往往是非常困难的,我们知道,象雷达那样的复杂系统,将它分析透彻极为不易,而且我们通常还没有完整的图纸资料。即使分析清楚,一般也只能停留在板级维修的基础上。因此我们迫切需要一种能够避开复杂的信号分析,直接查找出故障元器件的维修测试仪器,那将使整个维修工作事半功倍!

    经过充分酝酿和慎重比较,我处选用了一台北京正达公司出产的正达测试仪。实践表明:这台正达测试仪能够完全胜任我们一直所希望的“避开复杂的信号分析、在线元件级故障检测”的要求,在工作中发挥了巨大作用。正达测试仪综合提供各种测试方法,可以直接对各类封装形式的数字集成电路、模拟集成电路、存储器、可编程逻辑器件以及模拟分立元件在线进行故障测试,具体的讲有如下特点:

    ①在线功能测试

    在不焊下被测试IC芯片的情况下,直接测试数字集成IC芯片的好坏,而且可以在计算机屏幕上显示出被测IC芯片的连接图和波形图。同时也可将型号标识被涂抹掉的常用IC芯片的型号查找出来。它可迅速将故障范围集中并缩小,避免了频繁拆卸芯片对测试板可能造成的损坏。 

    ②VI曲线分析测试

    对于专用的集成电路和分立元件,即使不知道它的功能表或电路图,也可通过VI曲线分析测试对其进行端口分析及测试比较,从而很快找出故障点。测试范围广泛且操作简单实用,通常也可以达到极为理想的测试效果。 

    ③模拟集成器件测试

    对于许多模拟集成IC芯片不但可以直接测试,而且也可以进行型号识别,对维修工作的帮助可想而知。

    同时正达测试仪还具有“网络提取测试、PLD器件测试、功能状态测试、超级反汇编、电子词典制作、器件库扩充”等功能,这里就不一一列举了。 


⑵通用编程器

    许多电路板上带有大量的存储器件,如EPROM、EEPROM、GAL、PALCE等,它们存有程序或数据,维修中常常需要采用通用编程器进行数据备份或复制。正达测试仪中附带有通用编程器,不但可对常用的EPROM、EEPROM等进行读、写及内容编辑等操作,更可对GAL、PALCE等器件进行加密甚至是解密操作。对于一块带有EPROM等器件的好电路板,为防止系统损坏而丢失数据和程序,应事先将好板上的数据备份在计算机里,如果发生系统数据丢失,再用空白EPROM写入数据即可恢复系统的正常工作。


⑶焊接工具的选用

    我单位选用了一台产自美国的PACE综合焊接平台,它带有微电脑温度控制系统,匹配有不同的各类焊接手工具,尤其适合于拆焊SMD(表面贴装)类器件。


二.元器件的备份

    “巧妇难为无米之吹”,可见平时备份一些元器件是相当必要的,这需要我们在日常工作中多总结、收集和预先购买。虽然民航设备众多,但所用的集成电路大多数是相同的,如澳大利亚AWA公司的DVOR/DME,数字部分采用CMOS4000系列产品,日本东芝雷达则采用74系列产品,WILCOX公司的MK10则用74AC、74ACT系列,贵阳机场的一、二次雷达是WESTINGHOUSE公司生产的,其设备用的是军工级芯片54系列。应该讲上面所说的只是数字部分,对于一个系统或板件来说,其用的器件种类之多是无法一一列举的,要根据实际情况具体收集和采用。


三.维修实例

⑴西屋ASR-9一次雷达控制系统失控

    1998年10月,我局的一次雷达控制系统严重失控,经过紧急地初步判断,认定是控制系统的5块电路板出现了故障。在向美国厂家联系购买板件时我们被告知,需花费人民币50万元。单位领导当即决定立足于自己修理,查处出故障所在。我用正达测试仪对5块电路板逐一进行了测试,综合运用了“在线功能测试、VI曲线分析测试”等测试手段,最后查出是其中一块电路板上的驱动电路器件AM26LS32CAN损坏,换上一个新的器件后,系统恢复正常,该器件的成本只有几元钱人民币。 


⑵MK10指点标数据丢失

    我单位的一台MK10指点标机在工作一段时间后,监控板里的数据突然全部丢失,重新用电脑写入数据后,刚开机时工作正常,过一段时间后又掉数据,从而使设备处于半瘫痪状态。我用正达测试仪对电路板上的元器件进行了依次排查,重点运用了“VI曲线分析测试项”,果然从曲线图上发现了两个二极管反向特性下降,换了两个1N4148二极管后,MK10指点标机工作恢复正常,再也没有出现数据丢失的现象。 


⑶意大利生产的OTE密码锁死

    我单位有一台意大利生产的OTE设备,因操作人员误设密码而又不慎忘记,使得该设备不能正常工作。我通用编程器将一台好设备控制模块中的EPROM、EEPROM中的数据读出,再写进空的EPROM、EEPROM中,插到故障设备的相应位置上后,使该设备工作恢复正常。


四.小结

    我深深地体会到:在工作中选择相应的维修测试仪器并投入相应的精力,是一定能够做到并作好电路板的元件级故障检测的。维修也会因此变得不再枯燥、乏味,而是极具挑战性并充满创造力。我们维修工作者的工作将更有意义,干劲将更足,同时我们也会从工作中感受到更多的成就与快乐!

2015年10月12日

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