電路排查故障是一門學問
發布時間:2019-05-13 責任編輯:xueqi
【導讀】最近我的學生頻繁出現“卡殼”現象:看似很簡單的設計,卻死活調不出來,人都快瘋掉了。用MSP430F169單片機給程控增益放大器PGA280實施SPI控製,正常,同一個單片機給一個24位ADS1259實施控製,也正常。但是兩個同時都焊上,用CS片選分別控製,就不行了。問題就這麼簡單,卻讓他焦頭爛額。
jiejuewentishichizaodeshiqing,wobudanxin,bingqiefaxianwentijiejuewenti,benshenjiushiduitamendeduanlian,wocaigaoxingne。danshi,wofaxiantamenwuyiliwaide,douxianruleyizhonghunluandezhuangtai:出chu現xian問wen題ti,開kai始shi左zuo試shi試shi,右you試shi試shi,有you時shi成cheng功gong了le,高gao興xing了le,吃chi飯fan回hui來lai,又you不bu行xing了le,接jie著zhe試shi。就jiu這zhe麼me反fan複fu折zhe騰teng,總zong有you崩beng潰kui的de時shi候hou,就jiu開kai始shi發fa火huo,焦jiao躁zao,然ran後hou滿man世shi界jie找zhao人ren幫bang忙mang,特te別bie像xiang落luo水shui以yi後hou找zhao稻dao草cao。這zhe種zhong狀zhuang態tai持chi續xu3天以上,他們就開始對我發火了。
我告訴他們:故(gu)障(zhang)出(chu)現(xian)是(shi)好(hao)事(shi),第(di)一(yi)鍛(duan)煉(lian)了(le)你(ni)們(men),第(di)二(er)排(pai)除(chu)了(le)隱(yin)患(huan)。不(bu)到(dao)萬(wan)不(bu)得(de)已(yi)的(de)時(shi)候(hou),我(wo)是(shi)不(bu)會(hui)出(chu)馬(ma)的(de),我(wo)隻(zhi)需(xu)要(yao)教(jiao)會(hui)他(ta)們(men)排(pai)查(zha)故(gu)障(zhang)的(de)三(san)大(da)必(bi)須(xu),就(jiu)可(ke)以(yi)了(le)。
排查故障是一門學問,深得很。但籠而統之,就三大必須,有了這三條,沒有排查不了的故障:第一、心態。第二、策略。第三、耐心。
第(di)一(yi)條(tiao)心(xin)態(tai)。你(ni)必(bi)須(xu)對(dui)出(chu)現(xian)的(de)故(gu)障(zhang),有(you)強(qiang)烈(lie)的(de)感(gan)激(ji)。謝(xie)謝(xie)上(shang)天(tian)給(gei)了(le)我(wo)這(zhe)個(ge)機(ji)會(hui),我(wo)要(yao)牢(lao)牢(lao)把(ba)握(wo)住(zhu)。你(ni)可(ke)以(yi)想(xiang)象(xiang)自(zi)己(ji)是(shi)福(fu)爾(er)摩(mo)斯(si),已(yi)經(jing)好(hao)幾(ji)個(ge)月(yue)沒(mei)有(you)接(jie)活(huo)了(le),和(he)華(hua)生(sheng)天(tian)天(tian)閑(xian)聊(liao)已(yi)經(jing)沒(mei)有(you)意(yi)思(si)了(le),急(ji)切(qie)希(xi)望(wang)有(you)個(ge)案(an)子(zi),蘇(su)格(ge)蘭(lan)場(chang)束(shu)手(shou)無(wu)策(ce)了(le),等(deng)著(zhe)你(ni)出(chu)馬(ma)了(le)。隻(zhi)有(you)這(zhe)種(zhong)心(xin)態(tai),才(cai)能(neng)讓(rang)你(ni)能(neng)夠(gou)在(zai)後(hou)續(xu)的(de)長(chang)期(qi)鬥(dou)爭(zheng)中(zhong)保(bao)持(chi)亢(kang)奮(fen)的(de)頭(tou)腦(nao)、縝密的思路以及足夠的耐心。
wozuidadetedianjiuzaiyuci。xueshenggeiwohuibaoguzhangdeshihou,wotongchangshitebiexingfen,yiziyijuting,xiangtingkaotiyiyang,tamenmanbujingxinde,wodeyanjingquexilirudao。wotebiexiwangwodexueshengnenggouxuehuizheyidian。
第二條策略。這是技術活。細講太多,粗粗說點兒。
1)讓故障重複出現,避免隨機性故障。對隨機性故障,我找機會另說。
2)保(bao)護(hu)故(gu)障(zhang)現(xian)場(chang),不(bu)輕(qing)易(yi)亂(luan)動(dong)。動(dong)的(de)無(wu)論(lun)是(shi)軟(ruan)件(jian)還(hai)是(shi)硬(ying)件(jian),都(dou)應(ying)保(bao)證(zheng)可(ke)以(yi)恢(hui)複(fu)。因(yin)此(ci),別(bie)隨(sui)意(yi)焊(han)下(xia)芯(xin)片(pian),焊(han)下(xia)的(de)芯(xin)片(pian)也(ye)要(yao)放(fang)好(hao),能(neng)找(zhao)回(hui)來(lai)。另(ling)外(wai),軟(ruan)件(jian)一(yi)定(ding)要(yao)按(an)照(zhao)序(xu)號(hao)備(bei)份(fen)。
3)不要一次做兩個以上的改變。
4)養成習慣,用個小本記錄所有的動作和事實。換了個電源,看似小事,有可能由A故障變成了B故障,你腦子就亂了。因此,如果要換電源,也要記錄。
5)重視儀器和操作方法。每次記錄事實,一定要確保事實是真的。
6)學會用邏輯的思維。主要是,造成這種故障現象的可能性有多少種,一一列出,可能性最大的到可能性最小的。
7)學(xue)會(hui)排(pai)查(zha)次(ci)序(xu)。影(ying)響(xiang)排(pai)查(zha)次(ci)序(xu)的(de)有(you)兩(liang)個(ge)主(zhu)要(yao)因(yin)素(su),第(di)一(yi)故(gu)障(zhang)可(ke)能(neng)性(xing),第(di)二(er)排(pai)查(zha)難(nan)度(du)。我(wo)們(men)當(dang)然(ran)要(yao)先(xian)試(shi)探(tan)可(ke)能(neng)性(xing)最(zui)大(da)的(de),且(qie)排(pai)查(zha)難(nan)度(du)最(zui)小(xiao)的(de)。但(dan)是(shi)兩(liang)者(zhe)並(bing)不(bu)總(zong)是(shi)這(zhe)麼(me)巧(qiao)。比(bi)如(ru),你(ni)懷(huai)疑(yi)是(shi)Axinpianhuaile,zhekenengxingzuida。danshibatahanxialaihenfeijin,paizhashishinandujiaoda,jiukeyixianpaizhabiedekeneng。zheyixiangyoudianyunqichengfen,yeyoudianjingyanchengfen。
8)學會二分法並巧妙使用。二分法,就是把故障分為兩部分(或者三部分,別太多,否則會亂),然後製造一些情況,想辦法確定是哪部分,然後再細分,逐漸縮小包圍圈。以前日本鬼子查城區裏麵哪裏在發報,就用這方法:一yi個ge區qu域yu一yi個ge區qu域yu停ting電dian,看kan哪na裏li一yi停ting電dian就jiu導dao致zhi電dian報bao信xin號hao消xiao失shi,就jiu能neng確que定ding發fa報bao者zhe在zai哪na個ge區qu域yu,然ran後hou再zai縮suo小xiao區qu域yu停ting電dian,最zui終zhong找zhao到dao我wo們men的de地di下xia工gong作zuo者zhe。幾ji句ju話hua還hai是shi說shuo不bu清qing,我wo找zhao機ji會hui再zai說shuo吧ba。
當按照這種縝密的思維方式,羅列了所有故障可能性,且一一排查均無結果的時候,你應該更加亢奮。就像給一個1k電阻加了一個1V直流電壓,測量的電流卻不是1mA一樣,你應該有這種心態:活見鬼了,難道歐姆定律都不成立了嗎?
此時,找老師,找朋友,找什麼人都行。但是,有誰做到這一步呢?多數學生都在這個階段,徹底崩潰了。
因此,第三條,足夠的耐心。
wozengyudaoyigeguzhang,jiushidianyuandianliutaida。mimimamayidaduixinpian,gongzuoyesuanzhengchangzhe,jiushidianyuanzhishidianliupianda,wozhidaoyidingshinaliduanlulehuozhelinjinduanlule。danshizenmezhaa?guanjianshizhenggexitonggongzuoshizhengchangde。
當dang時shi我wo自zi己ji告gao誡jie自zi己ji,要yao耐nai心xin,我wo不bu同tong於yu一yi般ban人ren,我wo有you足zu夠gou的de耐nai心xin一yi定ding能neng查zha到dao。於yu是shi,我wo先xian用yong放fang大da鏡jing把ba板ban子zi上shang所suo有you位wei置zhi都dou看kan了le一yi遍bian,看kan有you沒mei有you焊接短路或者飛濺焊錫,花了很久時間,記不得了。然後,我看著電腦上的PCB圖,把所有在10mil附近的間距,都用萬用表查了一遍,還是沒有。有點惱火了,於是我又告誡自己,不是一般人,不是一般人,接著來。
這次我幹什麼了呢?誰也不會想到我有多大的恒心:我wo計ji劃hua把ba芯xin片pian的de每mei一yi個ge管guan腳jiao,或huo者zhe叫jiao電dian路lu板ban中zhong的de每mei一yi個ge節jie點dian,都dou和he其qi它ta不bu應ying該gai連lian接jie的de節jie點dian,都dou測ce一yi遍bian。這zhe得de測ce量liang多duo少shao次ci啊a?但dan我wo豁huo出chu去qu了le。於yu是shi,我wo開kai始shi幹gan了le。好hao在zai當dang時shi的de芯xin片pian,都dou是shiDIP封裝的,管腳不是甚多,我一個個查,終於查到了。其實時間也不是太長,一兩個小時而已。
結果是,兩根完全不相幹的輸出線,短接了,而電阻不是0,記ji不bu得de是shi多duo少shao,大da約yue就jiu是shi幾ji個ge歐ou姆mu的de樣yang子zi。我wo左zuo看kan右you看kan,他ta們men都dou不bu會hui相xiang連lian,隻zhi有you一yi段duan大da約yue幾ji個ge厘li米mi的de區qu間jian,它ta們men兩liang根gen線xian平ping行xing走zou過guo。我wo割ge斷duan,不bu短duan路lu了le,短duan路lu局ju限xian在zai10cm左右了,再割斷,最後局限在1cm左右的空間中,兩線平行,但是短路。而兩線的間距有差不多3個mm。
這板子已經被我折騰的不成樣子了,但留下了一個千古疑問:兩根間距3mm的線,在1cm長chang度du內nei,居ju然ran短duan路lu了le。我wo用yong放fang大da鏡jing看kan著zhe,沒mei有you痕hen跡ji。我wo舉ju起qi來lai對dui著zhe刺ci眼yan的de台tai燈deng,仔zai細xi看kan,一yi條tiao細xi細xi的de痕hen跡ji出chu現xian了le,那na麼me細xi,那na麼me曲qu裏li拐guai彎wan,就jiu有you一yi根gen不bu透tou明ming的de細xi線xian。
我舉起割刀,在3mm的間距中深深的割了幾刀,短路消失了。
這是上世紀九十年代中期的故事,我記憶猶新。
沒有如我當時之耐心,這樣的故障是難以查到的。
kenenghuiyourenshuo,zheshiyigegean,yinzhibandezhiliangbuhao,nizhadaoyouyoushenmeyongne?banziyijingfeile。danwoyoubutongderenshi,zhadaole,wojiukeyipaixiongpule,zixinxinbishenmedouzhongyao。zhijinworengrannenggoubaochizugoudezixin,xueshengyudaowenti,wobuji,manmanzhazhequ,guolewodeqixian,wojuebuxiangxin,daowozhelihaizhabuchulai。
心(xin)態(tai)好(hao),有(you)縝(zhen)密(mi)的(de)策(ce)略(lve),有(you)足(zu)夠(gou)的(de)超(chao)乎(hu)尋(xun)常(chang)的(de)耐(nai)心(xin),是(shi)排(pai)查(zha)故(gu)障(zhang)的(de)三(san)大(da)必(bi)須(xu)。很(hen)多(duo)人(ren)可(ke)能(neng)會(hui)注(zhu)重(zhong)技(ji)術(shu)性(xing)的(de)策(ce)略(lve),這(zhe)當(dang)然(ran)很(hen)重(zhong)要(yao)。但(dan)我(wo)發(fa)現(xian),最(zui)重(zhong)要(yao)的(de)恰(qia)恰(qia)是(shi)第(di)一(yi)條(tiao)和(he)第(di)三(san)條(tiao),它(ta)們(men)不(bu)是(shi)想(xiang)學(xue)就(jiu)能(neng)學(xue)到(dao)的(de),而(er)是(shi)要(yao)悟(wu)要(yao)養(yang)的(de)。
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