电子产品检修技术-电子产品维修工具及检修方法

电子产品维修工具及检修方法学习目标能正确使用基本的维修工具；能掌握分析故障发生的原因；能正确使用基本的故障维修方法。

学习重点电子产品故障维修方法。问题思考（1）有哪几种常见的维修工具？（2）在使用这些维修工具时应注意什么？（3）电子产品的维修方法有哪些？学习项目学习内容2.1常用维修工具的使用2.2电子产品维修方法2.1常用维修工具的使用1．电子元件焊接工具1）焊接工具的分类一、焊接工具及材料根据焊接的形式，一般分为手动焊接与自动焊接。手工焊接主要是采用电烙铁，而自动焊接主要有波峰焊和贴片机。电烙铁是电子制作和电器维修的必备工具，主要用途是焊接元件及导线，按加热方式可分为直热式（包括内热式和外热式）电烙铁与调温式电烙铁。2）直热式电烙铁直热式电烙铁分为外热式电烙铁和内热式电烙铁。外热式电烙铁的规格很多，常用的有25W、45W、75W、100W等，功率越大烙铁头的温度也就越高。内热式电烙铁，由于烙铁芯安装在烙铁头里面，因而发热快，热利用率高，常用规格为20W、50W几种。3）调温式电烙铁调温式电烙铁又可分为恒温电烙铁和防静电调温电烙铁两种。恒温电烙铁主要适用于焊接怕高温的元件，如焊接集成电路、晶体管、导线或某些软线等。防静电调温烙铁，有独立静电接地系统，可消除静电和极大地降低各种干扰杂信号，主要用于焊接组件小、分布密集的贴片元件、贴片集成电路和易被静电击穿的CMOS元件等。

2．焊接辅助工具

1）吸锡器吸锡器是一种主要拆焊工具，用于收集拆焊电子元件时融化的焊锡。2）空心针不锈钢空心针有大小不同的各种型号，主要用来拆卸元器件在印制电路板上的引脚。

3．焊料与助焊剂

1）

焊料：焊料是一种熔点比被焊金属低，在被焊金属不熔化的条件下能润湿被焊金属表面，并在接触界面处形成合金层的物质。在焊料发展过程中，锡铅合金一直是最优质的、廉价的焊接材料，无论是焊接质量还是焊后的可靠性都能够达到使用要求。2）无铅焊料：随着人类环保意识的加强，“铅”及其化合物对人体的危害及对环境的污染，越来越被人类所重视。无铅焊接使用无铅焊料，如Sn-Ag/Sn-3.5Ag221无铅焊料，用于回流焊/波峰焊/手工焊焊接。3）助焊剂：助焊剂是用于清除氧化膜的一种专用材料，具有增强焊料与金属表面的活性，覆盖在焊料表面，能有效抑制焊料和被焊金属继续被氧化。

4．阻焊剂

阻焊剂是一种耐高温的材料，可使焊接仅仅在需要焊接的焊点上进行，而将不需要焊接的部分保护起来，常用于防止桥接与短路情况。用阻焊剂形成防止焊接的一层称为阻焊层，一般是绿色或者其它颜色，覆盖在布有铜线上面的那层薄膜，它起绝缘，还有防止焊锡附着在不需要焊接的一些铜线上。阻焊剂按工艺加工特点分为：紫外光（UV）固化型阻焊剂、热固化型阻焊剂、液态感光型阻焊剂、干膜型阻焊剂。二、防静电的调温烙铁防静电调温烙铁常用于电路板上电阻、电容、电感、二极管、三极管、CMOS器件、集成电路等管脚较少的片状元器件的焊接与拆焊。1．防静电调温烙铁正常使用步骤（1）确认耐高温清洁海绵潮湿干净（浸水后取出）。（2）清除发热管表面杂质。（3）确认烙铁螺丝锁紧无松动。（4）将防静电的调温烙铁接地。（5）将电源开关切换到ON位置。（6）调整温度设定调整钮至300℃，待加热指示灯熄灭后，用温度计测量烙铁头温度是否为300℃±10℃以内；再加热至所需之工作温度。如温度超过范围必须停止使用，并送去维修。（7）开始焊接操作。在焊接过程中，还应及时清理烙铁头，防止因为氧化物和碳化物损害烙铁头而导致焊接不良，定时给电烙铁上锡。对于管脚较小的片状元器件的焊接与拆焊应该采用轮流加热法。2．将防静电调温烙铁调至适当温度在焊接过程中，温度过低将影响焊接的流畅性，温度过高伤害线路板铜箔、焊接不完全、不美观及烙铁头过度损耗，所以选择适当工作温度非常重要。根据焊接不同大小的元器件，应相应调整电烙铁的温度。如焊接电阻、电容、电感、TTL、熔断器，应将烙铁温度设置为330±10℃；焊接电晶体，应将烙铁温度设置为260±10℃；焊接QFP，应将烙铁温度设置为340±10℃；焊接高功率晶体、连接器、DIP零件，应将烙铁温度设置为380±10℃；焊接铜柱，应将烙铁温度设置为390±10℃。注意：在红色区即温度超过400℃（752℉），勿经常或连续使用；偶然需要大焊点使用或者非常快速焊接时，仅可短时间内使用。如果遇到大焊点，则可先用热风枪加热，然后再用烙铁焊接。3．防静电调温烙铁结束使用步聚（1）清洁擦拭烙铁头并加少许焊锡保护。（2）调整温度至可设定之最低温度。（3）将电源开关切换至OFF位置。（4）拔出电源插头。三、热风枪热风枪是贴片元件和贴片集成电路的拆焊、焊接工具，使用过程中要学会如何调节气流符合标准温度，从而获得均匀稳定的热量、风量；也要学习如何有效防止静电干扰。1．热风枪使用前的准备工作（1）首次使用时，需阅读说明书，必须将底部的通风口上的螺钉去掉。（2）松开喷嘴螺钉，选择合适的喷嘴（PCB表面使用4.4mm的喷嘴），套装到位，轻拧螺钉。（3）检查热风枪静电接地线是否接触良好，检查喷嘴内有无金属物体，全部正常后，连接好电源线。（4）对不良零件周边容易受热之料件，使用美文胶纸或高温胶带进行隔热防护，防止外观损坏（如电解电容、IC插座等）。2．热风枪的使用方法与步聚（1）将电源插头插入电源插座，按下热风枪电源开关，电源指示灯亮。（2）调整到合适的温度和风量。根据不同的喷嘴形状、工作要求特点调整热风枪的温度和风量。（3）要等热风枪预热至温度稳定后方可进行焊接，焊接时手持着喷嘴手柄，将喷嘴对准拆焊元件上方1~2cm处沿着芯片周围均匀加热，不可触及元件。（4）当要吹焊贴片元件时，

在引脚焊剂表面涂抹适量的助焊剂，待温度和气流稳定后，用喷嘴对着元器件各引脚均匀加热10～20S后，等到底部的锡珠完全熔化时再用镊子夹住贴片元件，摇动几下将其取离。（5）当要焊接贴片元件时，在SMT焊点上涂抹适量助焊剂，将元器件各引脚加焊锡，将贴片元件放在焊接位置，用镊子按紧。用喷嘴均匀加热到焊锡熔化，移走喷嘴等待冷却凝固。（6）工作完成，关掉电源开关，这时开始自动冷却时段，在冷却时段不可拔出电源插头

，等到风扇自动关机后再拔掉电源插头。四、放大镜台灯放大镜台灯采用高倍带灯放大镜，是电脑主板识读、维修放大10、15、20倍等的必备佳品。放大镜台灯的使用：放大镜台灯自带照明光源，光线十分稳定，能清晰照亮观察部位，并且可以沿垂直和水平方向移动，根据需求随意改变位置，同时弹簧臂能保证在确定的聚焦范围内的放大作用。使用时，将电路板放在底座上，将电源线插入电源插座，打开照明灯开关，调节台灯位置直至清晰放大为止，再进行电路识读、元件焊接、拆焊等操作。五、数字万用表数字万用表用于测量电路中的电压、电流、电阻、电容等参数，判断二极管、三极管、MOS场效应管的极性，测量晶体管的放大倍数等，具有数字显示清晰直观、读数准确、分辨率高、使用方便安全等特点。数字万用表的功能有：1.电压的测量2.电流的测量3.电阻的测量4.二极管的测量5.三极管的测量6.MOS场效应管的测量7.电容测试8.通断测试六、数字示波器数字示波器是运用数据采集、A/D转换、软件编程等一系列技术制造出来的高性能示波器，具有波形触发、存储、显示、测量、波形数据分析处理等独特优点。（一）探头校准与补偿（以CH1为例）在首次将探头与任一输入通道（CH1、CH2）连接时，进行此项调节，使探头与输入通道相配。未经补偿的探头会导致测量误差或错误。将CH1的探头菜单衰减系数设定为10X，将探头上的开关设定为10X。将示波器探头尾部与通道1（CH1）相连，将探头端部与探头补偿器的校准信号输出端相连（频率为1kHz、幅度为0～3V的方波信号），打开通道1，然后按AUTO按钮，示波器自动设置垂直、水平和触发控制，观看显示器上的信号波形。如果显示的波形是非标准的方波信号，则需要用非金属质地的改锥调整探头上的可变电容，直到显示标准的方波信号为止。（二）设置垂直系统在垂直控制区（VERTICAL），旋转“POSITION”旋钮，可以调整显示波形的上下位置。转动“SCALE”旋钮，可以改变“Volt/div（伏/格）”垂直档位；按下“SCALE”按钮，进行垂直档位的粗调/细调切换。当菜单显示时，按“OFF”按钮可快速关闭菜单；如果在按“CH1”或“CH2”按钮后立即按“OFF”按钮，则关闭菜单和相应通道；按“CH1”按钮，显示通道1的菜单、波形、档位信息；按“CH2”按钮，显示通道2的菜单、波形、档位信息；按“MATH”按钮，显示通道1和通道2信号的相加、相减、相乘、相除以及FFT（快速傅里叶变换）的运算结果；按“REF”按钮，显示参考波形与菜单。（三）设置水平系统在水平控制区，旋转“POSITION”旋钮，可以调整显示波形的左右位置。转动“SCALE”旋钮，可以改变“S/div（秒/格）”水平档位（时基）；按下“SCALE”按钮，进行延迟扫描状态，再旋转该按钮可以改变延迟扫描时基而使显示窗口宽度变化。按“MENU”按钮，显示时基（TIME）设置菜单。在时基设置菜单下，可以开启/关闭延迟扫描，切换Y-T、X-Y显示模式。此外，还可以通过转动水平POSITION旋钮设置触发位移、触发释抑时间。在这里，触发位移是指实际触发点相对于存储器中点的位置。触发释抑是指重新启动触发电路的时间间隔。（四）设置触发系统在触发控制区，转动“LEVEL”旋钮可以改变触发电平的大小（或百分比），可以发现屏幕上有一条桔红色的触发线，随旋钮转动而上下移动。停止转动旋钮约5秒后，此触发线消失。按“MENU”按键，将调出触发操作菜单，可进行触发类型（边沿触发、视频触发或脉宽触发）、触发信源选择（CH1、CH2或EXT）、边沿类型（上升沿、下降沿或上升下降沿）、触发方式（自动、普通或单次）、耦合（直流、交流、低频抑制或高频抑制）的设置。按“50%”按钮，设定触发电平在触发信号幅值的垂直中点。按“FORCE”按钮，强制产生一次触发信号，主要应用于触发方式中的“普通”和“单次”模式。（五）测量电信号的方法（1）快速显示信号波形其操作步骤如下：①将探头菜单衰减系数设定为10×，并将探头上的开关设定为10×。②将通道1的探头连接到电路被测点。③按下AUTO按钮。示波器将自动设置使波形显示达到最佳。在此基础上，根据前面介绍的设置方法调节，直至波形的显示符合要求。（五）测量电信号的方法（2）自动测量峰-峰值操作步骤如下：①按下MEASURE按钮以显示自动测量菜单。②按下1号菜单操作键以选择信源CH1。③按下2号菜单操作键选择测量类型——电压测量。④按下2号菜单操作键选择测量参数——峰-峰值。此时，便可在屏幕左下角发现峰-峰值的显示。（五）测量电信号的方法测量频率的操作步骤如下：①按下3号菜单操作键选择测量类型——时间测量。②按下2号菜单操作键选择测量参数——频率。此时，便可在屏幕下发现频率的显示。注意，测量结果在屏幕上的显示会因为被测信号的变化而改变。

谈到电子维修，对于大多数初学者来说，都会有无从下手的经历。维修除了要有比较丰富的实践经验外，还应具备很扎实的理论知识，和一定的逻辑推理能力，除此之外要有充足的硬件资源，如；原理图纸、维修辅助工具、配件、参考资料等，这些准备好后，还要结合正确的维修方法，方法在维修中有着举足轻重的作用。常见的有看、摸、听、测等，故障千变万化，我们要根据不同的故障，采用不同的维修方法。2.2电子产品检修方法一、电子产品故障类型及规律（一）电子产品故障类型电子产品的故障种类很多，若按故障现象分类，有无电源、无图像、无声音等故障；若按已损坏的元器件分类，有电阻器故障、电容器故障、集成电路故障；若按已损坏的电路分类，有放大电路故障、电源电路故障、振荡电路故障等；若按维修级别分类，有板级故障、芯片级故障等；若按故障性质分类，有软故障与硬故障。一、电子产品故障类型及规律（一）电子产品故障类型电子产品的故障种类很多，若按故障现象分类，有无电源、无图像、无声音等故障；若按已损坏的元器件分类，有电阻器故障、电容器故障、集成电路故障；若按已损坏的电路分类，有放大电路故障、电源电路故障、振荡电路故障等；若按维修级别分类，有板级故障、芯片级故障等；若按故障性质分类，有软故障与硬故障。（二）电子产品故障发生规律每一种产品出现故障虽然是个随机事件，是偶然发生的，但是大量产品故障却呈现出一定的规律性。电子产品的故障率随时间发展变化可分为三个阶段。1．早期故障期早期故障出现在产品开始工作的初期，在此阶段，故障率较高，主要是因为设计、制造工艺上的缺陷，或者由于选用元件和材料结构上的缺陷所致，但随着产品改进故障率会迅速下降。2．偶然故障期偶然故障期出现在早期故障之后，其特点是故障率比早期故障率小得多，故障率几乎与时间无关，近似为一常数。这个时期的故障是由于偶然不确定因素所引起的，如雷击引起的故障，故障发生的时间也是随机的，一般很难预防，但是如果养成良好的使用习惯，可以避免不必要的故障损失。3．损耗故障期损耗故障出现在产品后期，故障率随着工作时间增加而迅速上升。损耗故障是由于产品长期使用而产生的损耗、磨损、老化、疲劳等所引起的，也是产品寿命所限。

二、电子产品维修方法

（一）直观检查法直观法是通过人的眼睛或其它感觉器官去发现故障、排除故障的一种检修方法。直观法是最基本的故障检查方法之一，实施过程应坚持先简单后复杂、先外面后里面的原则。实际操作时，首先面临的是如何打开机壳的问题，其次是对拆开电器内的各式各样电子元器件、名称、代表字母、电路符号和功能的一一对号。作为直观法主要有两个方面的检查内容：其一是对实物的观察；其二是对图像或声音的观察。前者适合于各种检修场合，后者主要用于有图像的视频设备，如电视机等。直观法检修的三个步骤：（1）打开机壳之前的检查：观察电器外表，看有无碰伤痕迹，机器上的按键、插口、电器设备的连线有元损坏等。（2）打开机壳后的检查：观察线路板及机内各种装置，看保险丝是否熔断；元器件有无相碰、断线；电阻有无烧焦、变色；电解电容器有无漏液、裂胀及变形；印刷电路板上的铜箔和焊点是否良好，有无已被他人修整、焊接痕迹。在观察时，可用手拨动一些元器件、零部件，以便充分检查。（3）通电后的检查：这时眼要看电器内部有无打火、冒烟现象；耳要听电器内部有无异常声音；鼻要闻电器内部有无炼焦味；手要摸一些管子、集成电路等是否烫手，如有异常发热现象，应立即关机。

（二）电阻法

电阻法是利用万用表欧姆档测量电器各个关键点的电阻值来判断故障的一种检修方法。电阻法有"在线"电阻测量和"脱焊"电阻测量两种方法。"在线"电阻测量，由于被测元器件接在整个电路中，所以万用表所测得的阻值受到其它并联支路的影响，在分析测试结果时应给予考虑，以免误判。

"脱焊"电阻测量，由于被测元器件一端或将整个元器件从印刷电路板上脱焊下来，再用万用表电阻的一种方法，这种方法操作起来较烦，但测量的结果却准确、可靠。

（三）电压法

电压法是通过测量待修电子产品的电源电压、集成电路各引脚电压、晶体管各引脚电压、电路中各关键点的电压，与正常工作时的电压值进行对比，通过分析，找出故障所在部位的一种检测方法。一般而言，测得电压偏离正常值较大的地方，往往是故障所在的部位。（1）电压法的直流电压检测。对直流电压的检测，首先从整流电路、稳压电路的输出电压入手，根据测得的输出端电压高低来进一步判断哪一部分电路或某个元器件有故障。（2）电压法的交流电压检测。一般电器电路中，市电交流回路较少，电路不复杂，测量时较简单。电压法检测中，要养成单手操作的习惯，避免双手同时触电；测量高压时，还要注意人身安全。

（四）电流法

电流法是通过检测晶体管、集成电路的工作电流，各局部的电流和电源的负载电流来判断电器故障的一种检修方法。电流法检测电子线路时，可以迅速找出晶体管发热、电源变压器等元器件发热的原因，也是检测各管子和集成电路工作状态的常用手段。电流法检测时，常需要断开电路，把万用表串入电路来测量。电流法检测可分直接测量法和间接测量法两种。电流法的间接测量实际上是用测电压来换算电流或用特殊的方法来估算电流的大小。如欲测晶体管该级电流时，可以通过测量其集电极或发射极上串联电阻上的压降换算出电流值。

（五）代换试验法

代换试验法是用规格相同、性能良好的元器件或电路，代替故障电器上某个被怀疑而又不便测量的元器件或电路，从而来判断故障的方法。代换试验法在确定故障原因时准确性为百分之百，但操作时比较麻烦，有时较困难，对线路板有一定的损伤。所以使用代换试验法要根据电器故障具体情况，以及检修者现有的备件和代换的难易程度而定。应该注意，在代换元器件或电路的过程中，连接要正确可靠，不要损坏周围其它元件，这样才能正确地判断故障，提高检修速度，而又避免人为造成故障。

（六）示波器法

示波器法是利用示波器跟踪观察信号通路各测试点，根据波形的有无、大小和是否失真来判断故障的一种检修方法。示波器法的特点在于直观、迅速有效。有些高级示波器还具有测量电子元器件的功能，为检测提供了十分方便的手段。（1）通过示波器可直接显示信号波形，也可以测量信号的瞬时值。（2）不能用示波器去测量高压或大幅度脉冲。（3）通常采用高阻抗、小输入电容的探头。（4）注意示波器的接地要求。

（七）信号注入法

信号注入法是将信号逐级注入电器可能存在故障的有关电路中，然后再利用示波器和电压表等测出数据或波形，从而判断各级电路是否正常的一种检测方法。信号注入法常用于检测收音机、录音机或电视机通道部分。对灵敏度低、声音失真等较复杂的故障，该方法检测起来十分有效。信号注入法检测一般分两种：一种是顺向寻找法。它是把电信号加在电路的输入端，然后再利用示波器或电压表测量各级电路的波形的电压等，从而判断故障出在哪个部位；另一种是逆向检查法，就是把示波器和电压表接在输出端上，然后从后向前逐级加电信号，从而查出问题所在。

（八）分割法

分割法是把故障有牵连的电路从总电路中分割出来，通过检测，肯定一部分，否定一部分，一步步地缩小故障范围，最后把故障部位孤立出来的一种检测方法。分割法对电器电路是由多个模块或多个电路板及转插件组合起来的电路，应用起来较方便，例如：某电器的直流保险丝熔断，说明负载电流过大，同时导致电源输出电压下降。要确定故障原因，可将电流表串在直流保险丝处，然后应用分割法将怀疑的那一部分电路与总电路分割开。这时看总电流的变化，若分割开某部分电路后电流降到正常值，说明故障就在分割出来的电路中。

（九）短路法

短路法是用一只电容或一根跨接线来短路电路的某一部分或某一元件，使之暂时失去作用，从而来判断故障的一种检测方法。短路法主要适用于检修故障电器中产生的噪声、交流声或其他干扰信号等，对于判断电路是否有阻断性故障十分有效。应用短路法检测电路过程中，对于低电位，可直接用短接线直接对地短路；对于高电位、应采用交流短路，即用20μF以上的电解电容对地短接，保证直接高电位不变；对电源电路不能随便使用短路法。

（十）比较法

比较法就是将待修电子产品与同类型完好的电子产品进行比较，比较电路的工作电压、波形、工作电流、对地电阻和关键点参数的差别，进而找出故障所在部位的一种检修方法。维修有故障的电子设备时，若有两台电子设备，可以用另一台好的电子设备作比较。分别测量出两台电子设备同一部位的电压、工作波形、对地电阻、元器件参数等来相互比较，可方便地判断故障部位。另外，平时多收集一些电子设备的各种数据，以便检修时作比较。

（十一）隔离法

隔离法是将将部分电路与主电路分开使其停止工作的一种检修方法。适用于各部分既能独立工作，又可能相互影响的电路（如多负载并联排列电路、分叉电路）。这时可将某电路各个部分一个一个地断开，一步一步地去缩小故障范围。尤其对电源负载有短路或部分短路的故障，检查起来尤为方便。

（十二）故障恶化法

故障恶化法是通过创造外部条件让故障更加严重的一种维修方法。

对间歇性或随机性故障，为了使故障暴露出来，可采用故障恶化法，如振动、边缘校验（施加极限电源电压）、加热（如用电烙铁烘烤集成电路）、冷却（如用酒精棉球擦拭集成电路外壳），对连接器、电缆、插头、插入式单元等进行扭转、拨动等，但应注意避免造成永久性破坏。

（十三）暗视法

暗视法是指在黑暗环境中通过观察电路中是否有打火现象的一种故障检修方法。暗视法是在相对较暗的环境下，观察因电路接触不良或其他原因造成的微弱电火花，来寻找故障点的方法。此法能够较直观而简捷地发现故障点，对于工作电流比较大的元件虚焊故障比较有效。

（十四）中间插入法

中间插入法将信号直接从多级电路中间部分输入来判断故障部位的一种检修方法。在串联排列的且级数较多的电路中，可采用从中间一级插入信号，测量其输入与输出情况，来判断故障范围，这种方法比逐级测量法（不论是由后向前或由前往后测量）快捷。

（十五）越级法

越级法是将被怀疑的部分直接跳跃过去的一种维修方法。越级法就是越过被怀疑的那一级（或几级）电路，把信号从被怀疑的前一级（或几级）直接引到被怀疑电路的后面一级。此法适用于同类多级串联电路的检修。串联的各级电路要具有相同的频率特性与足够的放大倍数，且对