搜索
学习情景6整机调试整机调试1、能够正确选用工具，完成整机调试的任务；2、能够向客户介绍电子工艺过程，具有良好的语言表达能力；3、能够向客户介绍电子工艺文件，具有良好的沟通能力；4、具有一定的计划组织能力和团队协作能力。能力目标：完成玩具猫的调试工作，制定调试文件。电子产品调试课件任务：知识准备：调试是用测量仪表和一定的操作方法对单元电路板和整机进行调整与测试，使性能指标达到规定的要求。电子整机装配完成后，虽然已把所需要的元器件、零部件，按照设计图纸的要求连接起来，但由于每个元器件的参数具有一定的离散性，机械零部件加工有一定的公差，在装配过程中产生的各种分布参数等的影响，不可能使整机立即能正常工作，必须通过调试、测试才能使功能和各项技术指标达到规定的要求。11.1.1调试工作的内容调试工作包括调整和测试两个方面。调整主要是指对电路参数而言，即对整机内可调元器件(如可变电阻器、微调电容器、电感线圈的可调磁心等)及与电气指标有关的系统、机械传动部分等进行调整，使之达到预定的性能指标和功能要求。测试则是在调试的基础上，用规定精度的测量仪表对单元电路板和整机的各项技术指标进行测试，以此判断被测技术指标是否符合规定的要求。调试的目的调试的目的主要有两个：（1）发现设计的缺陷和安装的错误，并改进与纠正，或提出改进建议。（2）通过调整电路参数，避免因元器件参数或装配工艺不一致，而造成电路性能的不一致或功能和技术指标达不到设计要求的情况发生，确保产品的各项功能和性能指标均达到设计要求。上一级调试的过程分为通电前的检查和通电调试两个阶段。通常在通电调试前，先做通电前的检查，在没有发现异常现象后再做通电调试。上一级调试的步骤1．通电前的检查（1）用万用表的“Ω”档，测量电源的正、负极之间的正、反向电阻值，以判断是否存在严重的短路现象。电源线、地线是否接触可靠。（2）元器件的型号（参数）是否有误、引脚之间有无短路现象。有极性的元器件，其极性或方向是否正确。（3）连接导线有无接错、漏接、断线等现象。（4）电路板各焊接点有无漏焊、桥接短路等现象。上一级2．通电调试通电调试一般包括通电观察、静态调试和动态调试等几方面。调试的步骤为先通电观察，然后进行静态调试，最后进行动态调试。对于较复杂的电路调试，通常采用先分块调试，然后进行总调试的办法；有时还要进行静态和动态的反复交替调试，才能达到设计要求。上一级3．整机调试整机调试是在单元部件调试的基础上进行的。各单元部件的综合调试合格后，装配成整机或系统。整机调试的过程包括：外观检查、结构调试、通电检查、电源调试、整机统调、整机技术指标综合测试及例行试验等。上一级整机调试的工艺流程图上一级调试工作的内容有以下凡点：（1）正确合理地选择和使用测试所需的仪器、仪表。（2）严格按照调试工艺指导卡的规定，对单元电路板或整机进行调整和测试。完成后按照规定的方法紧固调整部位。（3）排除调试中出现的故障，并及时做好记录。（4）对调试数据进行认真的分析与处理，编写出调试工作总结，提出改进意见。对于简单的小型整机（如稳压直流电源、半导体收音机等），在装配完成后，可直接进行整机调试。而结构复杂的整机、通常先对单元电路板进行调试，达到要求后，再进行整机装配，最后进行整机调试。11.1.2调试仪器、仪表的选择与使用1．调试仪器、仪表的选择调试工作离不开仪器、仪表。仪器、仪表的正确选择与使用，将直接影响调试及调试的结果。因此，在选择仪器、仪表时应注意以下原则：（1）在保证产品测试性能指标范围前提下，应选用要求低、结构简单、通用性强的仪器、仪表，以便降低生产成本，简化操作程序，提高测试效率。（2）测量仪器的工作误差应小于被测参数误差的十分之一以下。（3）仪器、仪表的测量范围和灵敏度应符合被测参数的数值范围。（4）正确选择测量仪器输入阻抗，使仪器、仪表接入被测电路后，不改变被测电路的工作状态或者接入被测电路后所产生的测量误差要在允许范围之内。例如在超高频测量时，应注意测试仪表的输入阻抗和被测电路阻抗相匹配，以免在连接处产生终端反射而造成波形畸变。（5）仪器、仪表的频率响应应符合被测电量的频率响应。否则，会因波形畸变而产生较大的测量误差。2．调试仪器、仪表的组成与使用通用电子仪器一般只具有一种或几种功能，要完成某一电子整机的测试工作，往往需要多台仪器、附件或辅助设备等组成一个调试、测试系统。例如，测试电视机伴音功放的输出功率，需要配置低频信号发生器、示波器、毫伏表、失真度仪等仪器组成一个测试系统。调试工艺文件对各调试工序（位）所需的仪器、仪表有明确的规定。操作者只需按连接示意图正确连接好仪器和待测件，然后按调试工艺卡的要求完成调试、测试。为了保证仪器、仪表的正常工作和测试结果的精度，在仪器布置和接线方面需要注意以下几个问题：（1）所用仪器、仪表都应经过计量并在有效期内(一般每年进行一次计量校准)使用。（2）仪器的布置应便于操作和观察，做到调节方便、舒适、灵活、视差小、不易疲劳，即符合工效学的有关规定。（3）仪器、仪表应统一接地，并与待调试件的地线相连，且接线要最短，如图11-1所示。（4）仪器、仪表重叠放置时，应按照下重上轻的原则，注意相互影响，确保安全稳定。（5）应满足测量仪器的使用条件，对于需要预热的仪器，开始使用时应达到规定的预热时间。（6）仪器在使用前要进行机械校零、电调零。在调试、测试过程中，要选择合适的量程。（7）在使用高灵敏度的仪表（如毫伏表、微伏表等）时，应使用屏蔽线连接仪器、仪表与被测件。操作时，应先接地端，后接高电位端。取下时按相反的顺序进行，以免人体感应电压打弯仪表指针。（8）对于高增益、弱信号或高频的测量，应注意不要将被测件的输入与输出接线靠近或交叉，以免引起信号的串扰及寄生振荡。11.1.3调试工艺调试工作遵循的一般规律为：先调部件，后调整机；先内后外；先调结构，后调电气；先调电源，后调其余电路；先调静态指标，后调动态指标；先调试独立项目，后调相互影响的项目；先调基本指标，后调对质量影响较大的指标。1．调试前的准备工作。（1）调试人员的培训。技术部门应结合产品的质量要求，组织调试人员熟悉整机工作原理、技术条件及有关指标，仔细阅读调试工艺指导卡，使调试人员明确本工序的调试内容、方法、步骤、设备条件及注意事项。（2）技术文件的准备。产品调试之前，调试人员应准备好产品技术条件、技术说明书、电原理图、检修图和调试工艺指导卡等技术文件。（3）仪器、仪表的准备。按照技术条件的规定，准备好测试所需的仪器、仪表设备。（4）被测件的准备。调试前，必须严格检查待调试的单元电路板、部件和整机，查看是否有工序遗漏或无检验合格章等现象。（5）场地的准备。调试场地应整齐、清洁、按要求布置，要避免高频、高压、强电磁场的干扰。调试高频电路应在屏蔽间进行，调试大型整机的高压部分，应在调试工位周围铺设合乎规定的地板或绝缘胶垫，挂上高压危险的警告牌，备好放电棒。（6）个人准备。调试人员应按安全操作规程做好上岗准备。2．调试的一般程序由于电子产品的种类繁多，电路复杂，内部单元电路的种类、要求和及技术指标等也不相同，所以调试程序不尽相同。但对一般电子产品来说，调试程序大致如下：（1）电源调试较复杂电子产品都有独立的电源电路，它是其它单元电路和整机工作的基础。因此一般先对电源电路进行调试，正常后再进行其它项目的调试。电源部分通常是一个独立的单元电路，电源电路通电前应检查电源变换开关的档位是否正确，输入电压是否在允许范围内，是否装入符合要求的保险丝等。通电后，应注意有无放电、打火、冒烟现象，有无异常气味，触摸电源变压器有无超常温升。若有这些现象，应立即断电检查，待正常后，方可进行电源调试。电源电路的调试，通常先在空载状态下进行，其目的是防止因电源末调好而引起负载部分的电路损坏。电源部分调试内容主要是测试各输出电压是否达到设计值，电压波形有无异常、调节后是否符合设计要求等。空载调试正常后进行加载调试，即将电源加上额定负载，再测量各电压值，观察波形是否符合要求，当达到要求后，应固定调节元件的位置。（2）单元电路的调试电源电路调试结束后，再按单元电路功能依次进行调试（批量生产时，有的单元电路调试不用电源电路供电，而用直流稳压电源供电）。例如收录机生产时，可分别进行录放功能板调试、收音功能板调试、功放板调试、音调板调试等。调试时，应先测量和调整静态工作点，然后进行其它各参数的调整，直到各部分电路均符合技术文件规定的指标为止。（3）整机调试各单元电路调好后，便可进行整机装配和整机调整。整机调整过程中，应对各项参数分别进行测试。整机调试完毕，应紧固各调整元件。（4）整机性能指标的测试在对整机装调质量进一步检查后，进行全部参数测试，测试结果均应达到技术指标的要求。（5）环境试验有些电子设备在调试完成之后，需要进行环境试验，以检验在相应环境下的正常工作能力。环境试验有温度、湿度、气压、振动、冲击等试验，应严格按照技术文件的规定执行。（6）整机老化试验大多数电子整机在测试完成之后，均进行整机通电老化试验，目的是提高电子设备工作的可靠性。老化试验应按产品条件的规定进行。（7）参数复调经整机通电老化后，整机各项技术性能指标会有一定程度的变化，通常还需要进行参数复调，使出厂的整机具有最佳的技术状态。3．小型整机或单元部件调试小型整机是指功能单一、结构简单的整机，它们的调试工作量较小。单元部件的调试是整机总装和调试的前提，其调试质量直接影响到产品质量和生产效率，它是整机生产过程中的一个重要环节。小型整机和单元部件的调试方法、步骤基本相同。调试的一般工艺过程如图11-2所示。（1）外观直观检查单元部件通电调试前，应先检查印制线路板上有无明显的元器件错插、漏焊、拉丝焊和引脚短路等情况。检查无误后，方可通电。（2）静态工作点测试与凋整静态工作点是电路正常工作的前提。因此电路通电后，首先应测试静态工作点。静态工作点的调试就是调整各级电路无输入信号时的工作状态，测量其直流工作电压和电流是否符合设计要求。因为测试电流时，需将电流表串入电路，引起电路板连接的变动，很不方便。测试时，可以通过测量电阻端电压，再根据阻值计算出电流的大小。也有些电路根据测试需要，在印制电路板上留有测试用的断点（工艺开口），待串入电流表测出电流数值后，再用焊锡封好开口。（3）波形、频率测试与调整静态工作点正常后，便可进行波形、频率调试。电子产品需要进行波形、频率测试和调整的单元部件较多。例如，放大电路需要测试波形，接收机的本机振荡及其它振荡器既要测试波形又要测试频率。测试单元部件各级波形时，一般需要在单元部件的输入端输入规定频率和幅度的交流信号。测试时应注意仪器与单元部件的连接线，特别是测试高频电路时，测试仪器应使用高频探头，连接线应采用屏蔽线，且连线要尽量短，以避免杂散电容、电感以及测试引线两端的藕合对测试波形、频率准确性的影响。（4）频率特性的测试与调整频率特性指当输人电压幅度恒定时，电路输出电压随输入信号频率而变化的特性，它是发射机、接收机等电子产品的主要性能指标。例如，收音机中频放大器的频率特性，将决定收音机选择性的好坏，电视接收机高频调谐器及中放通道的频率特性，将决定电视机图像质量的好坏。因此，在电子产品的调试中，频率特性的测量是一项重要的测试技术。频率特性的测量方法一般有点频法和扫频法两种，在单元电路的调试中一般采用扫频法，调试中应严格按工艺文件要求进行频率特性的测试与调整。（5）性能指标综合测试单元电路板经静态工作点、波形、点频以及频率特性等项目调试后，还应进行性能指标的综合测试。不同类型的单元电路板其性能指标各不相同，调试时应根据具体要求进行，确保用合格的单元电路板提供给整机进行总装。在以上调试过程中，可能会因为元器件、线路和装配工艺等因素出现一些故障。发现故障应及时排除，对于一些在短时间内无法排除的严重故障，可将此部件放入待修盒中，以防止不合格部件流入下道