Ден Томел - Поиск неисправностей в электронике

Если какое-либо из напряжений от источника питания не соответствует необходимому значению, отключите питание и отсоедините разъемы питания от материнской платы.

Для проверки источника питания вы должны подключить его к нагрузке. Изготовьте тестовую нагрузку с резистором 1 кОм от каждого выхода источника питания. Если напряжения по-прежнему не соответствуют номинальным значениям, то замените источник питания. В противном случае снова подключите источник, удалив все платы расширений и визуально проверьте материнскую плату на короткое замыкание. Убедитесь, что процессор правильно установлен. Включите питание, отключайте возможные участки возникновения замыкания до того, пока напряжение не станет номинальным.

Если источник работает нормально и система запускается, но не дает изображения на экран, убедитесь, что видеокарта установлена правильно в разъеме. Убедитесь, что сам монитор работает правильно и надлежащим образом подключен к питанию и разъему видеокарты.

Во время загрузки система зависает и монитор показывает проблему установки? Измените установочные значения. Обычно на экран выводится сообщение, указывающее необходимую последовательность нажатия клавиш для выполнения установок. Проверьте конфигурацию аппаратного обеспечения, чтобы убедиться в соответствии параметров вашей системе.

Многие вещи, которые мы ежедневно используем, имеют в качестве центрального управляющего устройства микропроцессор. Большинство приборов на рынке, которые имеют клавиатуру и светодиодный индикатор или жидкокристаллический дисплей, содержат микропроцессор того или иного типа. Уровень сервисного обслуживания, который специалист способен успешно провести в таких системах, зависит от двух факторов:

1. Степени понимания принципов работы микропроцессоров специалистом.

2. Наличия технической документации.

Надеемся, что данная книга поможет с пунктом 1. А по поводу пункта 2 желаем удачи! У некоторых производителей очень трудно достать схемы и диаграммы для таких систем, а программное обеспечение почти никогда не описано, даже в сервисных руководствах.

Когда прибор на основе микропроцессора перестает работать, прежде всего, необходимо определить область возникновения проблемы. Если система отвечает на входные воздействия, но выдает неправильный выход, то сам микропроцессор, возможно, исправен. Рассмотрим, например, магнитофон, показанный на рис. 9.9.

Рис. 9.9. Микропроцессор, управляющий магнитофоном

Предположим, что он может поддерживать индикатор времени на дисплее и на передней панели загорается индикатор Play, но лента не движется. Это означает, что микропроцессор, видимо, выполняет программу. Мы делаем вывод, что микропроцессор получает входные сигналы от переключателей панели управления и управляет дисплеем, а также двигателями протяжки ленты.

Для проверки этого предположения необходимы временные диаграммы. В подобном случае необходимо протестировать схему, обеспечивающую интерфейс микрокомпьютера и лентопротяжного механизма. Поместив логический пробник на выходной контакт микропроцессора и нажимая кнопки Playи Stop, можно выяснить статус логических уровней. Если уровень изменяется, проблема не в микропроцессоре. Обратное говорит о неисправности буфера выходного порта, а может быть, схема драйвера поддерживает постоянный уровень логического сигнала. Необходимо отсоединить драйвер от выходного порта, чтобы проверить это.

Простой метод тестирования заключается в том, чтобы удалить любой компонент, последовательно соединенный между двумя точками, например, резистор, или перерезать дорожку на печатной плате ножом и разомкнуть цепь. После тестирования можно исправить проводник из фольги, припаяв через разрез небольшой кусок провода.

В качестве примера рассмотрим случай видеомагнитофона, в который попала молния. При проверке было обнаружено, что тюнер сломан, но большая часть привода ленты и видеосистемы работает нормально. Другая проблема заключается в том, что механизм «жует» ленту. После проверки было определено, что один из тормозов бобины не срабатывает. Это приводит к потере натяжения ленты во время смены режимов. Весь лентопротяжный механизм управлялся одним микропроцессором. Следуя по линии соединения соленоида тормоза бобины и проследив печатные проводники на плате ПК, был локализован вывод микрокомпьютера, который управлял этой функцией, как показано на рис. 9.10. Логический пробник на выходном контакте 19 показал, что он всегда имеет низкий уровень. Один вывод резистора R73 был отпаян и вынут из схемы. Уровень вывода 19 все равно был низким.

Рис. 9.10. Поиск неисправностей в магнитофоне с микроконтроллером

В подобном случае, может быть, не имеет смысла пытаться отремонтировать устройство. Нужно заменить микропроцессор, хотя не работает только один вывод. Поскольку микропроцессор в одной ИС объединяет аппаратное и аппаратно-программное обеспечение (программа записана во внутреннем ПЗУ), вы можете приобрести эту деталь только у изготовителя. В этом заключается хитрость обслуживания встроенных контроллеров и приборов с программируемой логикой, поскольку вы не можете приобрести детали у других поставщиков.

Более того, изготовители могут не продавать детали отдельно, а только в виде целой платы, что в данном случае представляет собой почти всю схему системы. Оба варианта замены дорогостоящи. Были найдены оптронные датчики в механизме подачи ленты, подававшие сигналы ТТЛ, которые указывали положение элементов лентопротяжного механизма. Затем собрана простая триггерная схема, которая считывала положение этих сенсоров и запускала тормоз в необходимое время, совершенно независимо от микропроцессора. Это позволило использовать видеомагнитофон для проигрывания и копирования домашних записей.

Такой случай специфической поломки — скорее исключение, чем правило. Часто неисправный микропроцессор мало что делает правильно. Зная, что микропроцессор не отвечает, проверьте его важнейшие функции, в том числе схему синхронизации с помощью осциллографа (рис. 9.11). Если генератор синхросигналов встроен в процессор в системе, найдите эту ИМС и исследуйте каждый вывод на наличие сигнала синхронизации. Проверьте питание или попробуйте поменять кристалл (2 вывода вместо 40), но, скорее всего, причина кроется в ЦПУ. Если ПЗУ выполнено в виде отдельного устройства на шине, ЦПУ будет стоить всего несколько долларов.