电路及元器件检测方法

时间:2009-11-20   来源:本站   作者:电动车   浏览

1、一般测量要求
(1)检测必须找准检测点,点不准确,测出的结果会造成误导,使您判断错误。一般情况下,整体电路应找准的是电压和电流检测点;元器件要分清输入、输出,电压源、地、控制极等,各脚电压都有参考值。在带电情况下,先测量各脚对地电压值,然后查表或完好元器件正确数值比对。开关电路中三端式器件比较多,测量也并不难,主要是在线测量各脚绝对值或各脚数值之间关系。
(2)有时电路工作不正常,经过调试又恢复正常,根本不是故障,所以发现问题不能上来就想着手解决,应先分析电路不正常的性质和特点,然后逐级小心测试。
(3)充电器和控制器采用的元器件很多,这里只能对有代表性的一些常用元器件特征与检测做典型介绍。
2、运算放大器的测试 
运算放大器是电动自行车经常用到的,尤其是控制器。有时运算放大器集成在专用芯片内,无法测试也用不着调试。这里指的是分立使用时运算放大器的调试。运算放大器典型原理图,如图4-55所示。
(1)静态测量与调试。在检测中要求,运算放大器输入为0时,输出也必须为0。但由于电路中元器件配置不对称,很难使输出为0。这是因为存在失调电压和失调电流,遇到这种情况应当设法解决。方法是:
(2)动态测量与调试。电路工作中各种动态及波形显示:测量方法是用信号源、电路负载和示波器,从其输入端输入信号时,电路中各阶段应有相应输出的信号,示波器上呈现相应的波形。
下面以5G23型运算放大器为例,简单介绍其使用。以原图为例,它的外形是一个8脚草帽管,以缺口为界,顺时针排列脚号。4、7脚为正、负电源,6脚为放大输出,2、3脚为输入脚。在2脚标有一个“—”,表示从这个脚输入的信号,到6脚为放大输出,变成相反的放大信号,称之为“翻转”。3脚标有一个“+”号,6脚输出的放大信号与它是相同的。
我们看它的内部构造(图4—56a)是2脚控制的三极管,它是PNP结;而3脚控制的是NPN结(图4—56b),两者并联,且由同一线路输入,由一线路输出,由此得到相反的输出。前面介绍的集成电路,都有一至几个运算放大器,而电路中,比较、运算都是不可缺少的。
运算放大器一般集合10个以上三极管,在电路给定的电压范围内,放大倍数可达到成千上万倍,甚至接近电路电源Ec,放大器本身进入饱和区。
运算放大器的用途是作比例运算、加法运算,作信号比较器、乘法器、除法器等。
3、霍耳集成电路的测试
(1)霍耳器件是电动自行车经常采用的控制型元件,调速手柄发出速度控制指令,无刷直流电动机在运转中的换向,多是采用霍耳器件完成。还有霍耳型数字式里程速度表等。霍耳器件的类型也有好几种,一般都是按用途分类。
(2)电动自行车使用的霍耳传感器平面尺寸为3×4mm,厚1.2mm,应当有4条引出线,即:输入工作电压一对,输出信号电压一对,其中2根接地线并成一根共用线引出。这样,实际上就只有3根引出线了,所以我们看到的只有3根线。它的共用线位于3根线中间,两旁是工作电压正极电压+5V,另一侧是输出电压线,根据用途不同输出电压也不同。
(3)霍耳集成电路分两大类
一类是线性输出,称线性霍耳集成电路,型号有UGN3501、UGN3503。它输出的信号电压随磁场强弱而连续变化,随磁场的增强而升高,随磁场的远离、场强变弱而降低,大约每增加一个特斯拉的场强,电压可提高7V,当场强在0点时,输出电压为3.6V,实际使用的磁场强度只有0.3特斯拉,最高5.2V,以后则增高特别缓慢直至为0。调速手柄一般使用这一类产品。另一类是开关性霍耳集成电路,它有三种,电动自行车无刷直流电动机采用的是其中双极型开关电路(又称锁存型),型号有UGN3175、UGN3177。其特点是有锁存功能。无刷电机换相霍耳集成电路尺寸大小与线性霍耳集成电路一样,同样也是三只脚输入的,工作电压也是+5V,中间是共用脚。
(4)霍耳集成电路的检测准备很简单,一个用万用表,一块磁铁。测试前,首先使霍耳集成电路处于有电压的工作状态。将万用表旋钮转到直流电压10V档,黑表笔始终接在中间脚上,红表笔则分别测两侧引脚,输入脚应给5V电压,再用磁铁接近霍耳电路,测其输出脚,应当有电压输出。
(5)对调速手柄,使磁铁渐渐远离电路,输出电压应渐渐降低;而对开关锁存型电路,在导通后无论磁铁是否接近或远离,其输出不变,只有当磁铁翻转到另一面时,输出才截止。
(6)有时现场测试分辨不出磁极的极性,翻转交替试验是最好的方法,这面不行换成另一面,不必费时去测定极性。
4、场效应管(MOSFET)
(1)是一种后来居上的功率型开关器件,开关时间为ns级,开关频率较高。即使考虑到引线和外壳分布电感的影响,最高

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