第一篇:硬件电路板有故障,不知如何下手分析?老工程师总结了4步绝招!
硬件电路板有故障,不知如何下手分析?老工程师总结了
4步绝招!
燚智能硬件开发大讲堂用简单的语言,讲复杂的技术新手硬件工程师,在公司里也就是打打杂:看看图、修修板子、维护一下资料什么的。虽然只是打杂,但新人干活一般没有思路。“燚智能”小编以前带新人的时候,丢给他们一块故障电路板去分析,新人看着几百颗元器件的电路板,和几十页的原理图,立马抓瞎,不知道从哪里入手。几百个器件,几十页原理图,分析故障不容易案例:今天挑个简单的,以单片机为例,来讲讲硬件工程师分析故障板的4步基本思路:STM32单片机系统,不开机。4大步骤:先搞清楚单片机的开机流程,接下来分段排查看是哪一段的原因,然后通过测量好坏电路板之间的差异判断具体原因,最后通过交叉互换验证这个原因。1,搞清流程所有的MCU开机过程都差不多:外部提供电源-->系统复位-->晶振提供时钟-->按开机键-->系统程序运行。同理,分析其他问题的时候,也应当先了解工作流程,再开始分析,不能盲目的想到哪里看到哪里。2,分段排查上面已经讲了MCU开机的流程,那么就需要根据流程一段一段的排查,看看是哪里的问题。先看芯片焊接,有没有明显的偏移或者虚焊然后看外部供电,量一下有没有电压再看复位,单片机一般是上电复位,不用管,但很多蓝牙的MCU或者外围协处理器,都会有复位脚,要看这个脚的电平正不正常。再来看时钟,如果芯片焊接良好,上电和复位正常,晶振就应当有输出。按下开机键之后,系统运行,就能够看到规律性的电流变化。芯片中的程序开始运行后,能够通过Log信息看到其运行到哪里了。如果单片机电路板不开机,整个链条都有能出问题:芯片没好焊好、电源电压不对、晶体没起振、程序跑飞了。分段排查,能够把故障原因缩小到一个小范围中,找问题更快速。3,好坏对比每一段,都应当做好坏对比。测量好的电路板的相关数据,和不好的电路板做对比。例如,如果怀疑是晶振输出不对,那么就看看能够正常工作的电路板,晶振输出是多少的频率,多少的幅度,什么形状的波形。如果故障板的波形一致,那就不是晶振的问题,如果波形有明显差别,就找到原因了。4,交叉互换如果经过测量,发现是某一段的问题,可以拿好的电路板和坏的之间做元器件的交叉互换。例如,如果测量到晶振输出不对,那么是不是晶振本身坏了呢?可以对换晶振,看看不开机的现象是否跟着晶振走。如果不是,就要怀疑一下晶振周围的电路,如起振电容、MCU本身等,也可以做交叉互换来验证。总结:硬件电路故障,分析的思路对了,找到原因就容易了。