醫(yī)療器械電路維修的基礎(chǔ)知識和維修思路_第1頁
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文檔簡介

1、寫這篇基礎(chǔ)性的東西5年前就有這個想法了,感覺基礎(chǔ)性的東西應(yīng)該都學(xué)過,總覺得沒有必要,也就遲遲沒有動手,近來詢問基礎(chǔ)性的東西的人太多了,感覺很多同行此類基礎(chǔ)太差,大多不是電子專業(yè)的,屬于半路出家。其實(shí)單純的維修只要能判斷出那一塊電路板有問題基本上就可以了,機(jī)械液路氣路能夠處理好也就可以了,電路問題一般也就是換板,這是以往和目前所有的代理商的通用做法也是維修費(fèi)用最高的一種。俗話有好鐵不打釘好男不當(dāng)兵的說法,在電子類專業(yè)畢業(yè)的人里面,以做研發(fā)經(jīng)理項(xiàng)目經(jīng)理設(shè)計(jì)工程師為最高目標(biāo),而無法上升到這個高度的則以進(jìn)入銷售領(lǐng)域進(jìn)行專業(yè)銷售支持和客戶支持為底線,也許二者都攀不上才不得不當(dāng)打釘?shù)蔫F。其實(shí)大學(xué)或者中專里

2、的電子學(xué)課程足以承擔(dān)電子類維修工作了,用來進(jìn)行醫(yī)療器械的電路維修那就更不值一提。畢竟維修不是設(shè)計(jì),它們之間的區(qū)別還是相當(dāng)大的。但為什么電子類畢業(yè)的人士進(jìn)行電路維修的時(shí)候并沒有感覺到明顯的優(yōu)勢所在呢?一是實(shí)踐太少,二是無法靈活掌握學(xué)到的知識,形成死讀書讀死書,三恐怕就是心態(tài)了,浮躁的心態(tài)對于維修人員來說是致命的。在這篇文章里面我打算從三個部分進(jìn)行闡述,第一是基礎(chǔ)部分,介紹一下各個電路組成元器件的作用和識別,第二進(jìn)行進(jìn)行電路的分析和檢查方法的介紹,第三,進(jìn)行個別電路的例題分析。在開始之前要說明的是這里只講述如何進(jìn)行檢修,如何判斷元器件的好壞,甚至如何判斷板子的好壞,但不講解電路組成和結(jié)構(gòu),因?yàn)檫@些

3、牽扯到設(shè)計(jì)和理論上的深層?xùn)|西,對維修來說沒有必要。先來說一下電阻,電阻電容電感組成了最基本的電路元件,俗稱RCL電路,其中電阻用R表示,為了表示區(qū)分,一般將普通電阻標(biāo)定為R,可調(diào)電阻用VR表示,熱敏電阻用TR表示,等等,也有統(tǒng)一都用R表示的,這是各個國家的習(xí)慣或者有些國家有電路規(guī)范的。電阻在電路中的作用無非是分壓(降壓或限壓),限流,也有在數(shù)字電路中作為提拉(上拉)電阻使用的。電阻分類很多,我們常見的有:固定電阻,就是我們常見的,一般用色環(huán)標(biāo)注阻值。有人說我知道色標(biāo)如何識別,但我無法斷定從電阻的那一端開始讀,其實(shí)這個很好辦,色標(biāo)分為5色標(biāo)和4色標(biāo)2種,但他們都有規(guī)律,就是有4個(4色標(biāo)為3個)

4、色環(huán)是均勻分布的,另外一個是間隔較遠(yuǎn)分布的,讀取色標(biāo)應(yīng)該從均勻分布的那一端開始,最后一位也就是分布較遠(yuǎn)的那個色標(biāo)是精度等級,這樣就好判斷和讀取了。電阻的功率很重要,替換的時(shí)候只要大小相同功率就相同,我們一般常見的有1/4W,個別數(shù)字電路會用到1/8W,電源電路或大功率驅(qū)動會用到1/2W,甚至更大。如何判斷電阻是否正常呢,答案只有一個,也是最方便的辦法就是使用萬用表,用萬用表的兩個表筆直接測量電阻的兩端就可以了,阻值應(yīng)該與色標(biāo)相差不多,一般在5%-10%之間,注意阻值量程的切換。一般的電阻在線測量就可以了,在線阻值和標(biāo)稱阻值差別不大,但有些電路設(shè)計(jì)電阻的兩端連接其他的電路形成并聯(lián),這樣阻值就會降

5、低,有些甚至降低一半還要多,那么就要用電烙鐵焊起電阻的一端進(jìn)行測量。大部分情況下在線測量的阻值是低于標(biāo)稱阻值的,因?yàn)閷儆诓⒙?lián),如果你測量出電阻高于標(biāo)稱阻值那么有幾點(diǎn)可能,一是電阻斷路,二是色標(biāo)看錯,三是萬用表錯誤(使用錯誤或者電池低)。并聯(lián)電阻的阻值公式相信大家都記得,1/總電阻=1/R1+1/R2+1/R3+.。有些電阻的色標(biāo)脫落或者模糊不清,可以通過萬用表測量(脫線測量更準(zhǔn)確一些)和色標(biāo)比對驗(yàn)證的方法確認(rèn)阻值。電阻都有不同的底色,這些顏色常見的藍(lán),綠,紅,黃等等都是溫度范圍的不同,但那一種溫度范圍都可以滿足我們的要求的。我們常用的電阻絕大多數(shù)為金屬膜電阻,過去的炭膜電阻已經(jīng)很少能見到了,這

6、種電阻有個特殊的用法就是將炭膜適當(dāng)?shù)墓文タ梢缘玫椒菢?biāo)準(zhǔn)的阻值用于特殊電路中,過去的指針式萬用表很多電阻都是這么制作的??烧{(diào)電位器,相比 這個東西大家也不陌生,它與下面的多圈可調(diào)電位器的區(qū)別就是這種電位器調(diào)整幅度不超過360度,所以只能進(jìn)行粗略的調(diào)整。多圈可調(diào)精密電位器,18年前剛出現(xiàn)這種精密多圈電位器的時(shí)候,模樣跟現(xiàn)在差不多,最多為10圈,價(jià)格極其昂貴,當(dāng)初由于產(chǎn)品需要,每個電位器為了節(jié)省1元錢幾乎跑遍了天津北京的電子市場?,F(xiàn)在的多圈電位器可以達(dá)到50圈左右,更有百圈電位器,價(jià)格也沒有貴多少可見大工業(yè)化的生產(chǎn)成本的低廉。這兩種電位器的標(biāo)稱一般采用3位數(shù)字標(biāo)注,前兩位是有效數(shù)值,后一位是10的冪

7、數(shù),例如1k的電位器標(biāo)注成102,10是有效數(shù)字,2表示10的2次方,這樣組合起來就是1000也就是1k,同樣103表示10k,223表示22k,202表示2k,大家可以看看前面的鏈接加深了解一下。這種電位器本身很少損壞,連接方式一般是一端固定端與可調(diào)端短路,所以在測量的時(shí)候測量這個短路端與另一端的電阻就可以了,粗略的判斷一般是轉(zhuǎn)動可調(diào)點(diǎn),這兩端的阻值發(fā)生變化,那么基本上可以斷定沒有問題。由于灰塵和使用的問題(大部分是旋轉(zhuǎn)到盡頭繼續(xù)旋轉(zhuǎn)造成的可調(diào)端斷開)會造成沒有電阻變化,這種情況一般直接更換就可以了??烧{(diào)電位器的三端分別連接的電路,可以將可調(diào)端與任一端測量即可。電路中存在電位器就說明此電路可

8、調(diào),至于監(jiān)測點(diǎn)和調(diào)整參數(shù)需要有技術(shù)說明的,在未知具體參數(shù)的情況下不要進(jìn)行調(diào)整,不管三七二十一先調(diào)整了在觀察儀器的反應(yīng)是愚蠢和無知的,可能造成的后果也是很嚴(yán)重的。有些電路設(shè)定的范圍很寬,你在不知情的情況下調(diào)整范圍很小對電路的影響不大,也就看不出什么問題。有些電路設(shè)定范圍很小,稍微調(diào)整就會看到效果。舉個很常見的例子,激光頭在醫(yī)療設(shè)備上經(jīng)常見到,血球的五分類,激光相機(jī)激光頭的應(yīng)用不少,但一般都作為降低功率使用,例如5mw的激光頭一般降低到3mw左右使用,這樣可以延長使用壽命。但在光路系統(tǒng)被污染,電路監(jiān)測這個功率就會降低到無法使用的程度,常規(guī)思路是清潔光路,那么直接調(diào)整激光功率是否可行呢,答案是可以的

9、,但做事情要憑良心要守規(guī)矩,為什么會造成功率下降,最直接的原因是臟,首先要徹底清理光路發(fā)射,接受,中間的檢測體等等,外界的干擾也要考慮。實(shí)在不行了只能調(diào)整功率的情況下,下手要輕,一點(diǎn)一點(diǎn)地提高,提高到可以滿足工作要求就可以了,但有些工程師下手太狠,一下子到頭,幾乎達(dá)到激光功率的100%甚至105%以上,這樣做當(dāng)時(shí)會看到明顯的效果,但往往不長時(shí)間就會使激光頭報(bào)廢只能更換。這是在知道明確參數(shù)的情況下,那么在不知道參數(shù)的情況下隨意調(diào)整又看不出什么效果,應(yīng)該調(diào)整回去,但往往不予恢復(fù),造成設(shè)備的隱患這一點(diǎn)需要切忌的。在做電位器調(diào)整前,一定設(shè)法記住初始位置初始參數(shù),哪怕你記住往什么方向調(diào)整了幾圈這樣的笨辦

10、法都可以,在無效后一定恢復(fù)過去。水泥電阻,這在電視機(jī)和開關(guān)電源里面經(jīng)常看到,巨大的白色電阻,電阻值很低,一般在幾歐姆甚至幾十歐姆,開路是最常見的故障,這個電阻一般用在假負(fù)載上,所以手觸摸燙手是正常的。阻值一般直接標(biāo)注在上面。線繞電阻,在現(xiàn)在的醫(yī)療器械里面很少見了,體積功率都很大,阻值不大,一般在負(fù)載和高功率驅(qū)動中采用,色環(huán)標(biāo)注阻值。熱敏電阻,對溫度敏感,根據(jù)溫度的變化改變阻值,作為不精確溫度測量使用。也用作電源電路的過流保護(hù),根據(jù)不同的用途體積也不同,但溫度范圍都很寬可以在很高或者很低的溫度下工作,有些可以直接浸入在液體內(nèi)工作,F(xiàn)820的溫度傳感器就是這種電阻,直接工作在液體環(huán)境下。在電源中起

11、保護(hù)作用的這種電阻一般串聯(lián)在電路輸入端,由于過流產(chǎn)生過熱從而斷路保護(hù)電路。用于電路保護(hù)的熱敏電阻有些在保護(hù)發(fā)生后一段時(shí)間內(nèi)可以自行恢復(fù),有些一旦發(fā)生保護(hù)就廢掉了,通過測量電阻可以判斷好壞,正常情況下這個電阻是很小的,發(fā)生保護(hù)的電阻很大幾乎是開路。用于溫度測量的熱敏電阻在常溫下一般有2-10k的阻值,如果這個阻值差別太大那么就需要更換了。濕敏電阻,對潮濕敏感,可以根據(jù)濕度的不同改變自己的阻值,后續(xù)電路根據(jù)這個特性來判斷濕度的變化,國產(chǎn)的濕敏電阻不能沾水否則失去效用,進(jìn)口的可以浸水使用。一般用在電源電路和主板的監(jiān)控,也用在對濕度要求嚴(yán)格的環(huán)境中。壓敏電阻,對電壓敏感,一般用于電源過壓保護(hù),并聯(lián)在電

12、源輸入端,電壓高于標(biāo)稱范圍即刻短路燒毀上一級保險(xiǎn),從而保護(hù)后極電路。這個電阻的阻值正常情況下很大幾乎開路,發(fā)生保護(hù)時(shí)很小接近短路,也有一次性和自恢復(fù)型的。光敏電阻,對光敏感,目前很少采用了,一般都使用光電管替代了。對電阻的標(biāo)準(zhǔn)方法美英兩國也有獨(dú)特的方式。電容的使用在電路中與電阻相比恐怕是有過之而無不及。電容最基本的特性是通交隔直,也就是說交流電可以通過 ,但直流電無法通過。我們常用到是聚酯滌綸電容,這種電容一般用在去藕電路中,也就是說并聯(lián)在集成電路的電源輸入,這樣可以防止電源中的交流成分對集成電路產(chǎn)生的耦合干擾。還有就是用在電路的匹配中。在前面的帖子中我們已經(jīng)知道了電容的標(biāo)注,那么如何判斷此類

13、電容的好壞呢?有些萬用表是可以測量20uf一下電容的,但只能離線測量,此類電容的充放電效應(yīng)不是很明顯,因此用電阻檔測量不是很清晰,不過,此類電容出現(xiàn)問題最多的是開路或者短路,那么電阻檔測量將會很容易。此類電容一般在電路中會有很多,可以測量其它地方的同標(biāo)稱電容的離線阻值來判斷此電容是否正常。校正電容,一般用在放大電路中,作為信號取得和電路匹配用,精度較高,標(biāo)稱值一般是nf級。例如在血球中小孔電極接入第一級放大器的前端就是一個這類電容,電極無論電壓是60v還是100v對后面的放大器都沒有影響,以為這個電容的存在對直流沒有通過效應(yīng),當(dāng)計(jì)數(shù)開始,細(xì)胞通過小孔就會產(chǎn)生一個脈沖,實(shí)際上脈沖就是交流信號,那

14、么這個電容就將這個微弱的脈沖信號通過并進(jìn)入后面的放大器進(jìn)行處理。瓷片電容,這是最常見的電容,都是用數(shù)字pf級標(biāo)注的,很少損壞,一般故障都是短路或者開路。獨(dú)石電容,電源中應(yīng)用較多,耐壓也很高,以前的充電刮胡刀就是靠獨(dú)石電容直接接220v交流電,在后面連接一個整流二極管形成半波整流進(jìn)行充電和工作的,但這種效果很差,電池?fù)p傷也很大。大型的醫(yī)療設(shè)備電源中獨(dú)石電容應(yīng)用也是非常多的。開路是最常見的故障。這種電容的發(fā)熱往往預(yù)示著電路問題。電解電容:常見的有鋁電解和鉭電解兩種,鋁電解有鋁制外殼,鉭電解沒用,鉭電解體積小價(jià)格昂貴。它們大多用于電源電路中,對電源進(jìn)行濾波,也用在不嚴(yán)格的延時(shí)電路當(dāng)中,通過電解電容的

15、充放電特性進(jìn)行延時(shí)。鋁電解采用負(fù)極標(biāo)注,就是在負(fù)極端進(jìn)行明顯的標(biāo)注,一般是從上到下的黑或者白條,條上印有-標(biāo)記。新購買的鋁電解正極的引腳要長于負(fù)極引腳。鉭電解采用正標(biāo)記,在正極上有一條黑線注明+。利用電解電容的充放電新能來粗略測量其好壞最為直接,將萬用表的兩個表筆接到電解電容的兩端,萬用表電阻20k或者200k檔讀數(shù)會從很低的數(shù)值上升到很高的數(shù)值,這個時(shí)間很短,然后交換表筆就會重復(fù)這個現(xiàn)象,基本上可以斷定這個電解沒有問題。當(dāng)然短路和斷路情況就不應(yīng)說了。這里要提一句的是,鋁電解由于其引腳的結(jié)構(gòu),一般這類電解無法完全與線路板緊密結(jié)合,鋁電解與線路板之間有一定的空隙,那么,不經(jīng)意的扭曲會造成兩個引腳

16、的短路,從而造成這組電源的短路,這種問題已經(jīng)出現(xiàn)過多次,根本原因就是維修或者保養(yǎng)得時(shí)候動作過大電解電容被纏繞上電線,由于拖拽電線造成的電解扭曲,所以維修習(xí)慣和規(guī)矩還是要掌握和遵守的。醫(yī)療設(shè)備用的電感有單層線圈固定電感,振蕩線圈(電源中使用),偏轉(zhuǎn)線圈(液晶的高壓板)等,普通的單層線圈固定電感大小跟1/4w電阻差不多,在電源輸出電路中起隔交通直的作用,就是將電源中濾波不干凈的交流信號阻擋,將直流通過。開路是最常見的故障,緊急修復(fù)可以直接短路,但不能長時(shí)間短路,否則會影響下面的電路。此類電感的阻值都非常小,只有幾歐姆幾十歐姆。有很多萬用表可以測量mh級的電感,但在維修中電感的標(biāo)稱一般不是很重要。電

17、感的標(biāo)成有色標(biāo)也有色點(diǎn),這些都跟電阻的色標(biāo)識別類似,還有直接標(biāo)注的。上面就是RCL三大基本元件。下面休息一下?lián)Q換腦子,介紹一下常用的電子維修工具和使用方法。1、萬用表萬用表是最常用的電子維修工具了,經(jīng)常有人不惜長途電話詢問如何判斷XXX電路好壞,回答肯定是萬用表如何如何測量,但往往得道的回答是沒帶表,無話可說了,難道帶個萬用表就這么沉重么?下面就是常用的萬用表,大部分是數(shù)字的,有3位半和4位半?yún)^(qū)分。高級的萬用表量程是自動切換的。建議經(jīng)常維修電路的同行準(zhǔn)備兩塊數(shù)字表,一塊精度高的,例如fluke的,價(jià)格較高最便宜的也要400多,一塊精度差一些但速度快的,例如3位半或者指針表。這兩塊表當(dāng)中要包括電

18、阻電容電感,二極管,三極管,交直流電流電壓的測量和溫度,頻率,等等,這樣可以互補(bǔ),從而快速準(zhǔn)確的判斷問題所在。有了萬用表,還要有表筆,有人說表筆是人家配套的,是的,我說的表筆是指在標(biāo)準(zhǔn)配備之外的,例如掛鉤和探針,掛鉤可以很方便的將表筆掛接在測試點(diǎn)上,這樣就可以很方便的騰出手來干其他的或者適合長期監(jiān)測。就是下面這些掛鉤。2、邏輯筆邏輯筆只可以簡單的判斷數(shù)字電路的高低準(zhǔn)位。當(dāng)被測電路的某一點(diǎn)為高準(zhǔn)位時(shí),邏輯筆上的紅燈會亮。反之,當(dāng)被測電路的某一點(diǎn)為低準(zhǔn)位時(shí),邏輯筆上的綠燈會亮。若是該測點(diǎn)有脈沖時(shí),邏輯筆上的Plus燈會閃動。邏輯筆反應(yīng)速度高于萬用表,但不能量化,根據(jù)個人的喜好,對于速度較快的電路或

19、者大范圍快速排查用出很大。3、示波器(Oscilloscopes),在電子儀器中占有極重要的地位,不管是觀察各種波形之頻率與振幅大小,或分析相位與失真等特性,均非常方便?;旧希静ㄆ魇怯脕碛^察電壓變化的一種裝置。而在經(jīng)過各種適當(dāng)?shù)膿Q能裝置之后,便可以用來觀測電流、阻抗、速度、溫度、照度以及時(shí)間等不同的物理量,而使得示波器可以用于不同的領(lǐng)域中,如:物理、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、航空或機(jī)械等,因此,熟悉示波器的各項(xiàng)功能,對于往后的實(shí)驗(yàn)有很大幫助。示波器的主要構(gòu)造是由陰極射線管(Cathod-Ray Tube),垂直放大(Vertical Amplifier),水平放大(Horizontal Amplifie

20、r)以及掃描產(chǎn)生器(Sweep Generator),這四大部分所構(gòu)成的。由于示波器是屬于一種精密的儀器,我們在使用時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn):1.將示波器的電源開關(guān)撥到ON之前,先將電源插好,在Power ON了之后,檢查電源指示燈亮了嗎?若指示燈在閃動,則表示電源電壓不符合示波器的規(guī)格。會損傷示波器。必須立即OFF Power并且拔去插頭。2.示波器在測量時(shí),常須用到探棒筆亦即衰減棒(Probe),在衰減棒上有一個選擇鈕可撥到X10或X1兩處。其中,X10就是將待測訊號經(jīng)由衰減網(wǎng)絡(luò)衰減了10倍,然后再加入示波器的輸入端。因此,我們在屏幕上看到的波形已經(jīng)縮小了10倍,這也表示實(shí)際的波形振幅必須乘以10

21、倍,但是頻率和衰減量無關(guān)。另外,X1就是不將待測訊號衰減。因此,在屏幕上看到的波形即為實(shí)際的波形。示波器的旋鈕介紹:1.亮度旋鈕(Intensity)亮度控制可以改變CRT電子束的強(qiáng)度,進(jìn)而控制屏幕上波形的亮度,平時(shí)不宜太亮,以免降低了屏幕的壽命,尤其在波形只有一點(diǎn)時(shí)。2.聚焦旋鈕(Focus)聚焦旋鈕可改變加速陽極電位,使得屏幕得到粗細(xì)不同的線條,通常和亮度控制鈕配合使用,以便調(diào)整屏幕的清晰度及亮度。3.軌跡旋轉(zhuǎn)鈕(Trace Rotation)軌跡旋轉(zhuǎn)鈕是用來校正水平位準(zhǔn)。4.屏幕亮度鈕(Scale Illum)屏幕亮度鈕可調(diào)整屏幕亮度,但是一般我們不會用到它。5.垂直選擇模式(Verti

22、cal Mode)垂直選擇模式共有三種Mode,一為CH1,一為Add,另一為CH2。當(dāng)旋鈕撥到CH1時(shí),我們只能在屏幕上看到CH1之輸入波形。當(dāng)旋鈕撥到CH2時(shí),我們只能在屏幕上看到CH2之輸入波形,當(dāng)旋鈕撥到Add時(shí),我們可以在屏幕上看到CH1和CH2的波形相加。6.垂直位置旋鈕(Vertical Position)垂直位置旋鈕可改變垂直偏向位準(zhǔn),因此,波形可以在屏幕中上下改變位置。7.水平位置旋鈕(Horizontal Position)水平位置旋鈕可改變水平偏向位準(zhǔn),因此波形可以在屏幕中左右改變位置,水平位置旋鈕常和垂直位置旋鈕配合使用,若將此鈕拉起時(shí),水平周期可以擴(kuò)展10倍,以利我們

23、觀察波形之某一部份。8.交流/直流開關(guān)(AC/DC)交流/直流開關(guān)是用以選擇輸入信號的交連方式,若置于AC位置,則輸入信號串聯(lián)一個隔直流電容,因此,沒有直流位準(zhǔn)。若置于DC位置,則電容短路,且輸入信號將直接加到垂直放大器。若置于GND,則垂直放大輸入接地,此時(shí),屏幕只有水平基準(zhǔn)線,可以供校正直流準(zhǔn)位。9.垂直衰減范圍選擇鈕(Volts/Div)垂直衰減范圍選擇鈕又稱垂直增益選擇鈕,其約有十個粗調(diào)紐。平時(shí)皆將垂直衰減范圍選擇鈕的中央微調(diào)鈕右轉(zhuǎn)至最底。10.水平周期掃描開關(guān)(Time/Div)水平周期掃描開關(guān)約有二十個粗調(diào)檔。水平周期是指波形在水平線上每一格所占的周期數(shù)。其微調(diào)紐Variable可

24、微調(diào)每一粗調(diào)的上限到下限,但平時(shí)右轉(zhuǎn)至最底。但示波器顯然不方便攜帶,價(jià)值也高,擁有的人不多,目前有模擬示波器和數(shù)字示波器之分。在有明確檢修資料的情況下,在給出示波器調(diào)整資料的情況下,利用示波器進(jìn)行維修當(dāng)然很方便。在沒有示波器的情況下當(dāng)然也是可以進(jìn)行維修的。幾年前有個單位接了一個維修任務(wù),把60M的模擬示波器抬到了現(xiàn)場,經(jīng)過幾天的檢查不得要領(lǐng),給我電話咨詢的時(shí)候往往是示波器顯示如何如何,反而把我說糊涂了。在周末的時(shí)候我開車過去看了一下,是個紫外可見光分光光度計(jì)。儀器屏幕顯示定標(biāo)曲線不好,無法通過自檢。從曲線判斷輸入信號有問題。于是我用萬用表在接受端的隔直電容后面測量電壓的變化后問他們波形是不是方

25、波上的鋸齒?他們很吃驚,沒有示波器怎么判斷的,我說萬用表已經(jīng)顯示出來了,基礎(chǔ)電壓是2.2v,萬用表現(xiàn)在2.2v的后面不斷的波動,方波結(jié)束后為0V,這已經(jīng)告訴你方波上肯定會出現(xiàn)鋸齒波的。出現(xiàn)這種情況只能說明前級的信號輸入本身不正確或者這個電容有問題,結(jié)果電容更換過,那么就只有一個可能,就是前級信號了,這個信號來自高壓倍增管,PMT本身有壽命的,難道這么巧?于是下手拆下PMT,結(jié)果發(fā)現(xiàn)高壓線破損裸露觸碰了信號線造成嚴(yán)重的干擾,使信號無法拉開。經(jīng)過處理當(dāng)時(shí)就已經(jīng)好轉(zhuǎn)了,于是讓他們繼續(xù)處理我返回西安,在路上他們問我不用示波器真的可以判斷波形?我只能說這是一個經(jīng)驗(yàn)問題,示波器和萬用表本質(zhì)上沒有區(qū)別,區(qū)別

26、在速度和直觀程度上,示波器和萬用表有著對應(yīng)關(guān)系,這個對應(yīng)關(guān)系的理解往往是經(jīng)驗(yàn)和反復(fù)試驗(yàn)得出的。在我從事18年的電子設(shè)計(jì)和維修工作中,絕少用到示波器。測量一個電位和電平,測量一個電壓本不需要示波器,而電源雜波干擾對設(shè)備的影響也微乎其微,因?yàn)槠溟_關(guān)電源會處理掉這些雜波的。但在有些情況下示波器不可缺少,例如CT,X光機(jī),五分類血球的激光信號接受端調(diào)整都是以示波器信號為依據(jù)的,這也是沒有辦法替代的。4、電烙鐵,這里轉(zhuǎn)發(fā)一份別人寫的資料,我就不再復(fù)述了。電烙鐵是電子愛好者進(jìn)行業(yè)余制作和維修的主要工具之一。它主要由銅制烙鐵頭和用電熱絲繞城的烙鐵芯兩部分組成。烙鐵芯直接接220V市電,用于加熱烙鐵頭,烙鐵頭

27、則沾上溶化的焊錫焊接電路板上的元件。從構(gòu)造上分,電烙鐵有內(nèi)熱式和外熱式兩種。內(nèi)熱式電烙鐵的烙鐵芯安裝在烙鐵頭的內(nèi)部,因此體積小,熱效率高,通電幾十秒內(nèi)即可化錫焊接。外熱式電烙鐵的烙鐵頭安裝在烙鐵芯內(nèi),因此體積比較大,熱效率低通電以后烙鐵頭化錫時(shí)間長達(dá)幾分鐘。從容量上分,電烙鐵有20W、25 W、35 W、45 W、75 W、100 W以至500 W等多種規(guī)格。愛好者一般使用25 W的內(nèi)熱式電烙鐵。電烙鐵初次使用時(shí),首先應(yīng)給電烙鐵頭掛錫,以便今后使用沾錫焊接。掛錫的方法很簡單,通電之前,先用砂紙或小刀將烙鐵頭端面清理干凈,通電以后,待烙鐵頭溫度升到一定程度時(shí),將焊錫放在烙鐵頭上溶化,使烙鐵頭端面

28、掛上一層錫。掛錫后的烙鐵頭,隨時(shí)都可以用來焊接。用電烙鐵焊接時(shí),除了必須有焊錫條做焊料、直接用于焊接之外,還應(yīng)該備有助焊劑。助焊劑顧名思義就是有助于焊接的,它可以清潔焊接物表面和清除溶錫中的雜質(zhì),提高焊接質(zhì)量。常用的助焊劑有松香和焊錫膏(俗稱焊油),其中松香時(shí)一種腐蝕性很小的天然樹脂。焊錫條(又稱焊錫絲)里就帶有松香,故俗稱松香芯焊錫條。焊錫膏也是一種很好的助焊劑,但是其腐蝕性比較強(qiáng),本身又不是絕緣體,故不宜用于元件的焊接,大多用于面積較大的金屬構(gòu)件的焊接,使用量也不宜過多,焊接完成以后應(yīng)使用酒精棉球?qū)⒑附硬课徊粮蓛?,防止殘留的焊錫膏腐蝕焊點(diǎn)和焊接件,影響產(chǎn)品的質(zhì)量和壽命。另外,使用電烙鐵是屬

29、于強(qiáng)電操作,一定要注意安全用電。任何電烙鐵都必須又三個接線端,其中兩個與烙鐵芯相接,用于連接220V交流電源,另一個與烙鐵外殼相連是接地保護(hù)端子,用以連接地線,為了安全起見,使用前最好用萬用表鑒別一下烙鐵芯是否斷線或者混線。一般2030W的電烙鐵的烙鐵芯電阻為:15002500歐姆。焊接是每個電子愛好者必須掌握的基本功,所以必須要下些功夫,好好練習(xí)。如何才能焊接好元器件那呢?簡單的講,應(yīng)注意以下三點(diǎn)。1.焊接前,應(yīng)將元件的引線截去多余部分后掛錫。若元件表面被氧化不易掛錫,可以使用細(xì)砂紙或小刀將引線表面清理干凈,用烙鐵頭沾適量松香芯焊錫給引線掛錫。如果還不能掛上錫,可將元件引線放在松香塊上,再用

30、烙鐵頭輕輕接觸引線,同時(shí)轉(zhuǎn)動引線,使引線表面都可以均勻掛錫。每根引線的掛錫時(shí)間不宜太長,一般以23秒為宜,以免燙壞元件內(nèi)部,特別使給二極管、三極管引腳掛錫時(shí),最好使用金屬鑷子夾住引線靠管殼的部分,借以傳走一部分熱量。另外,各種元件的引腳不要截得太短,否則既不利于散熱,又不便于焊接。2.焊接時(shí),把掛好錫得元件引線置于待焊接位置,如印刷板得焊盤孔中或者各種接頭、插座和開關(guān)得焊片小孔中,用沾有適量錫得烙鐵頭在焊接部位停留3秒鐘左右,待電烙鐵拿走后,焊接處形成一個光滑的焊點(diǎn)。為了保證焊接得質(zhì)量,最好在焊接元件引線得位置事先也掛上錫。焊接時(shí)要確保引線位置不變動,否則極易產(chǎn)生虛焊。烙鐵頭停留得時(shí)間不宜過長

31、,過長會燙壞元件,過短會因焊接溶化不充分而造成假焊。3.焊接完后,要仔細(xì)觀察焊點(diǎn)形狀和外表。焊點(diǎn)應(yīng)呈半球狀且高度略小于半徑,不應(yīng)該太鼓或者太扁,外表應(yīng)該光滑均勻,沒有明顯得氣孔或凹陷,否則都容易造成虛焊或者假焊。在一個焊點(diǎn)同時(shí)焊接幾個元件的引線時(shí),更加要應(yīng)該注意焊點(diǎn)的質(zhì)量。電烙鐵有內(nèi)熱式外熱式之分,有恒溫非恒溫之分,也有固定焊臺或便攜式之分。5、熱風(fēng)槍下面是一些熱風(fēng)槍的示意圖,看到的都是風(fēng)槍本身,后面還有一個大的基座。下面這些都是風(fēng)槍的各種風(fēng)嘴,通過更換這些風(fēng)嘴來適應(yīng)不同的焊接熱風(fēng)槍的使用1、指導(dǎo)熱風(fēng)槍是一種貼片元件和貼片集成電路的拆焊、焊接工具,熱風(fēng)槍主要由氣泵、線性電路板、氣流穩(wěn)定器、外殼

32、、手柄組件組成。性能較好的850熱風(fēng)槍采用850原裝氣泵。具有噪音小、氣流穩(wěn)定的特點(diǎn),而且風(fēng)流量較大一般為27Lmm;NEC組成的原裝線性電路板,使調(diào)節(jié)符合標(biāo)準(zhǔn)溫度(氣流調(diào)整曲線),從而獲得均勻穩(wěn)定的熱量、風(fēng)量;手柄組件采用消除靜電材料制造,可以有效的防止靜電干擾。由于手機(jī)廣泛采用粘合的多層印制電路板,在焊接和拆卸時(shí)要特別注意通路孔,應(yīng)避免印制電路與通路孔錯開。更換元件時(shí),應(yīng)避免焊接溫度過高。有些金屬氧化物互補(bǔ)型半導(dǎo)體(CMOS)對靜電或高壓特別敏感而易受損。這種損傷可能是潛在的,在數(shù)周或數(shù)月后才會表現(xiàn)出來。在拆卸這類元件時(shí),必須放在接地的臺子上,接地最有效的辦法是維修人員戴上導(dǎo)電的手套,不要

33、穿尼龍衣服等易帶靜電的服裝。2、操作(1)將熱風(fēng)槍電源插頭插入電源插座,打開熱風(fēng)槍電源開關(guān)。(2)在熱風(fēng)槍噴頭前10cm處放置一紙條,調(diào)節(jié)熱風(fēng)槍風(fēng)速開關(guān),當(dāng)熱風(fēng)槍的風(fēng)速在1至8檔變化時(shí),觀察熱風(fēng)槍的風(fēng)力情況。(3)在熱風(fēng)槍噴頭前10cm處放置一紙條,調(diào)節(jié)熱風(fēng)槍的溫度開關(guān),當(dāng)熱風(fēng)槍的溫度在1至8檔變化時(shí),觀察熱風(fēng)槍的溫度情況。(4)實(shí)習(xí)完畢后,將熱風(fēng)槍電源開關(guān)關(guān)閉,此時(shí)熱風(fēng)槍將向外繼續(xù)噴氣,當(dāng)噴氣結(jié)束后再將熱風(fēng)槍的電源插頭拔下。還需要下面的工具,這里就不再講述了,都是常用的。二極管總體來說分為整流二極管,穩(wěn)壓二極管和開關(guān)二極管三種。整流二極管體積較大,而且都是以黑色表示,所有的二極管都是負(fù)標(biāo)記,

34、就是在負(fù)極用白色或者黑色環(huán)狀標(biāo)示。所有的二極管都是正向?qū)ǚ聪蚪刂梗萌f用表的正表筆接二極管正極,負(fù)表筆接二極管的負(fù)極,電阻檔會顯示很低的一個數(shù)值,反之?dāng)?shù)值很大,這說明二極管基本是好的。例如我常用的數(shù)字表,用二極管測量檔離線測量一個二極管正向現(xiàn)實(shí)600左右, 反向顯示1400左右,我就認(rèn)為是正常的,在線測量正向500左右反向600左右我也認(rèn)為是好的。由于二極管較小,完整的型號很難全部標(biāo)注在上面,因此有些縮寫代號,購買的時(shí)候一個是憑經(jīng)驗(yàn)二就是拿著原來的二極管去電子市場購買最為合適。整流二極管一般都是黑色的,開關(guān)管和穩(wěn)壓管在有些型號里面都是紅色不好區(qū)分,有些穩(wěn)壓管是灰色的。除整流二極管外,其余的二

35、極管很少損壞,其壽命一般都在幾十萬小時(shí)。硅橋,整流橋,硅堆,這些都是指一個東西整流橋?qū)嶋H上就是將4個二極管組合的橋式整流集成化了,表示交流輸入,+-表示直流輸出。其原理下圖所示:橋式整流電路是使用最多的一種整流電路。這種電路,只要增加兩只二極管口連接成橋式結(jié)構(gòu),便具有全波整流電路的優(yōu)點(diǎn),而同時(shí)在一定程度上克服了它的缺點(diǎn)。橋式整流電路的工作原理如下:e2 為正半周時(shí),對D1 、D3 和方向電壓,Dl,D3 導(dǎo)通;對D2 、D4 加反向電壓,D2 、D4 截止。電路中構(gòu)成e2 、Dl、Rfz 、D3 通電回路,在Rfz ,上形成上正下負(fù)的半波整洗電壓,e2 為負(fù)半周時(shí),對D2 、D4 加正向電壓,

36、D2 、D4 導(dǎo)通;對D1 、D3 加反向電壓,D1 、D3 截止。電路中構(gòu)成e2 、D2 Rfz 、D4 通電回路,同樣在Rfz 上形成上正下負(fù)的另外半波的整流電壓。由上面這兩個圖看到,用萬用表測量交流輸入無論怎么測量都是經(jīng)過一個二極管的正向然后再經(jīng)過一個二極管的反向,因此其阻值要大于一個二極管的反向。用萬用表測量直流輸出端,無論怎么測量都是測量兩個二極管的正向,其阻值要小于一個二極管的反向。但交流端和直流端相互測量則可分別測量出這個二極管的好壞,但這么測量已經(jīng)意義不大,因?yàn)槟悴豢赡軉为?dú)更換其中的一個二極管。開路和短路是這個硅橋常見的問題。有些直接炸開甚至冒煙兒發(fā)燙,那么根據(jù)型號或者耐壓以及

37、電流直接更換就可以了,在不方便購買的地方用4個耐壓和電流都高于原來硅橋的二極管搭建一個橋式整流替代也是可以的。三極管現(xiàn)在都是晶體管,有PNP和NPN形式,三極管最大的特性是放大特性,利用一個或者數(shù)個三極管進(jìn)行信號的放大,但現(xiàn)在在醫(yī)療器械中已經(jīng)很少能看到使用三極管的特性了,原因是放大電路的出現(xiàn)以其價(jià)格低廉性能穩(wěn)定方便使用的特點(diǎn)取代了三極管,那么三極管另外一個特性也就是我們在醫(yī)療設(shè)備中經(jīng)常見到就是開關(guān)特性,作為電子開關(guān)使用三極管極其方便,給三極管的基極(B極)一個高電平信號,那么集電極(用字母c表示)和發(fā)射極(用字母e表示)就會導(dǎo)通,利用這個特點(diǎn)我們可以用一個或者幾個三極管來作為電子開關(guān),聯(lián)合推動

38、(用小三極管推動大功率三極管),三極管與阻容元件和電感線圈組合使用還可以形成振蕩電路用于開關(guān)電源和高頻電路中。在三極管的判斷中,在線用電阻擋測量是最直接的,上面的文章已經(jīng)闡述了如何測量,除非有明顯的短路或斷路,否則三極管的好壞用電阻擋不是那么容易被判斷出來,有些大功率的三極管例如電視機(jī)里的行管和開關(guān)電源中的開關(guān)管本身帶有內(nèi)置阻尼,管腳間電阻很小,往往誤認(rèn)為是短路,其實(shí)遇到這種情況一定要先查詢該管的詳細(xì)資料才能做出判斷。在線測量還有一個方法就是在基極施加一個高電平信號或者等待這個高電平信號的出現(xiàn),然后測量集電極(c)和發(fā)射極(e)的電壓關(guān)系就可以知道這個管子的好壞,從經(jīng)驗(yàn)中得知,三極管的集電極(

39、c)往往接到一個高電平或者電源信號上或者一個元器件的輸出,發(fā)射極(e)往往接地或者接下一個需要推動的元器件。舉例說明一下,一個三極管經(jīng)過測量知道b為0v,c為5v,e為0v ,在整個設(shè)備運(yùn)行過程中b有5v-0v的變化,那么等待這個b5v的出現(xiàn)測量e和c的電壓就可以知道好壞,如果b5v是瞬間的,不好掌握,那么用10k的電阻一端接5v,另一端接b就可以長期提供高電平信號,但這么做的前提是斷開原來的線路,在高電平出現(xiàn)時(shí),測量到e和c的電壓都降低且它們之間又不超過1v的電壓差,那么就可以斷定這個三極管是正常的,具體說來就是c原來是5v ,e原來是0v ,高電平加入b后,c為0.9v e為0.4v或者c

40、為2ve為1.4v這些都是正常的,(本貼沒有特殊說明的情況下所講的電壓都是該點(diǎn)的對地電壓),這些電壓的不同完全取決于后面的電路。直接測量e和c之間的電壓也是很好的辦法,例如e、c原來的電壓差是5v,高電平加入b后,e、c的電壓差小于1v,那么就可以斷定三極管已經(jīng)導(dǎo)通,是正常的。有時(shí)候測量三極管后續(xù)電路無法正常工作,往往先懷疑三極管是否正常,這個思路是對的,但推動這個三極管的電路也需要檢查的,應(yīng)為它不給三極管高電平信號讓三極管如何工作呢。明顯的感覺三極管發(fā)燙、冒煙兒甚至炸開,這些都沒有什么好量的了,直接更換就可以了。當(dāng)然要搞明白原因,是三極管本身出現(xiàn)問題還是其他電路有問題造成的。三極管的替換一般

41、掌握這么幾個原則,PNP對換PNP,NPN對換NPN,在開關(guān)管使用當(dāng)中放大倍數(shù)不需要考慮的,耐壓和電流要重點(diǎn)考慮。在替換過程中,管腳的不一致是經(jīng)常存在的,不能直接替換的,要么查找相關(guān)手冊確定引腳順序再進(jìn)行替換,要么運(yùn)用萬用表進(jìn)行測試,有很多數(shù)字表都帶有三極管放大倍數(shù)的檢測,有PNP和NPN的測試總共8個插孔,把三極管的引腳通過調(diào)換方向就可以在這些插孔中的三個得到一個準(zhǔn)確的放大倍數(shù)的顯示,而在其他的插孔要么不顯示,要么顯示全段字符。這樣就可以準(zhǔn)確的判斷出各個引腳以及這個三極管的好壞。顯示的放大倍數(shù)一般都超過100。三端穩(wěn)壓器,這是最常見的穩(wěn)壓器,用法極其簡單,輸入輸出均有一個聚酯電容和電解電容作

42、為濾波使用,電容的規(guī)格型號完全一樣。最常見的就是78系列(正電壓)和79系列(負(fù)電壓),這些型號從5v-24v都有,電流都是1.5A,78(79)H系列電流為5A,78(79)L系列電流是0.5A。三端穩(wěn)壓器一般用在恒壓電路中,電流隨負(fù)載變化而變化,除L系列,其余都有散熱片,要注意的是散熱片并不都是接地的,78系列是散熱片接地,但79系列是輸出接地,因此,在設(shè)備上經(jīng)常看到此類需要散熱片的芯片與穩(wěn)壓器或者大功率三極管接觸的地方都有類似塑料的東西隔離,這個隔離膜有兩個作用,一個是保證散熱面積接觸良好提高散熱效率,另一個就是避免與地線短路。維修過程中不慎將隔離膜去掉或者丟失,就會造成短路,而無法開機(jī)

43、。緊固螺栓有時(shí)候也要與芯片或者管子上的散熱片金屬部分隔離,否則也會短路。三端穩(wěn)壓器可靠性很高,很少損壞,遇到炸開等損壞一般也都是后極電路嚴(yán)重短路造成的。這里引出幾個我們初中學(xué)過的物理課程,在這個時(shí)候我們學(xué)習(xí)了幾個電路公式U=IR,U是電壓,I是電流,R是電阻,如何應(yīng)用這個公式呢,我們舉例來說。一臺設(shè)備通電就燒掉保險(xiǎn),有時(shí)候會燒掉電源上的保險(xiǎn),經(jīng)常有人問是電源問題還是后面的線路板問題?很簡單,拔下電源到后面板的插頭,電源單獨(dú)通電,測量電源輸出看是否有正常的電壓,如果電壓正常,還不能斷定電源就是好的,還要測量一下后面的板子,后面的板子對應(yīng)的插頭電阻是多少要測量一下,這樣電壓知道了,電阻也知道了就可

44、以通過計(jì)算得到答案。例如,電源電壓是5v,7805的三端穩(wěn)壓,那么我們就知道其電流最大也就是1.5A,R=U/I=3.33歐姆,這個電阻值就是正常的范圍底線,如果你測量出后面的板子電阻有200歐姆那么后面的板子肯定沒有問題,實(shí)際上沒有人設(shè)計(jì)電路會把電源用到飽和的,一般設(shè)計(jì)成電源功率的一半甚至更低,目的就是保護(hù)電源,延長壽命,降低發(fā)熱程度。上面的這個例子一般測量到的電阻都是幾十歐姆甚至上百歐姆的。供電電壓越高其連接板的電阻也就越高。后續(xù)板子電阻正常出現(xiàn)通電燒毀保險(xiǎn)的問題,一般是電源本身的故障造成的,穩(wěn)壓效果變差,器件老化損壞等等都有可能。有些電源僅提供功率和電壓,那么功率的公式可以推導(dǎo)出很多,P

45、(功率)=UI=U2/R=I2R,通過公式的套用就可以計(jì)算出是否正常。 一般維修當(dāng)中很少測量電流的,原因有兩個,一是電流測量要將萬用表串接到電路中,需要斷開原來的線路,比較麻煩,二是電源都有過流保護(hù),出現(xiàn)電流過大電源首先會保護(hù)無法測量。三端穩(wěn)壓器不接散熱器發(fā)熱燙手是正常的,但不接散熱器的情況下不能工作長時(shí)間,否則容易損壞,在接上散熱器的情況下發(fā)熱嚴(yán)重往往預(yù)示著電流過大,后續(xù)電路有問題。還有的穩(wěn)壓器不是三端的,而是集成電路樣子的封裝,就是DIP封裝的,8腳甚至更多,這些電源電路一般用于可調(diào)電源和恒流電路中,例如LM215,LM317.這里要說明的是,恒流電路的作用,在醫(yī)療器械中很多地方需要恒流電

46、路,例如需要穩(wěn)定光源的地方,血球的HGB比色燈(無論是燈泡還是LED),生化的光源,監(jiān)護(hù)的血氧探頭發(fā)射端(現(xiàn)在有專門的芯片提供),血球的計(jì)數(shù)電壓也是恒流的。恒流的作用可以使用電器件特別是光源不閃爍,輸出穩(wěn)定的光亮度,這樣后面的接收電路就可以很好的區(qū)別開空白和樣本,如果不采用恒流,單純的恒壓是很難辦到的,電壓的波動因素很多也很頻繁,很容易造成接收部分的波動從而得出不穩(wěn)定的數(shù)據(jù)。血球的計(jì)數(shù)恒流電路設(shè)計(jì)的目的是把電流恒定下來,通過細(xì)胞的大小也就是電阻的變化得到電壓也就是脈沖的變化從而達(dá)到計(jì)數(shù)和體積測量的目的。值得一提的是恒流電路非常穩(wěn)定,很少會損壞。開關(guān)電源作為一個部件或者組件在醫(yī)療設(shè)備中經(jīng)常見到,

47、大部分開關(guān)電源是獨(dú)立工作的。開關(guān)電源往往設(shè)計(jì)的非常緊湊,拆卸查找問題的時(shí)候難以下手,這是沒有辦法的事情,開關(guān)電源都是這么設(shè)計(jì)的,目的就是為了降低體積。所有輸出都沒有 ,就要檢查電源的輸入,保險(xiǎn),熱敏電阻,壓敏電阻這些保護(hù)電路是否有問題,振蕩電路是否起振,振蕩管或者振蕩芯片都是檢查的重點(diǎn)。單純一路沒有輸出反而好檢查一些,單獨(dú)這一路的穩(wěn)壓管或者開關(guān)管是檢查的重點(diǎn),電源上的電解電容損壞也是常見的,開關(guān)電源大部分是單面線路板,虛焊脫焊也是常見的。有些人不維修開關(guān)電源,直接替換,國產(chǎn)的通用性開關(guān)電源質(zhì)量很好,只要功率合適就沒有任何問題,剩下的就是要考慮安裝空間和尺寸了。在大型的醫(yī)療設(shè)備中,開關(guān)電源不是獨(dú)

48、立的,需要與主控板的控制,將開關(guān)電源的各個監(jiān)測信號通知主控板,主控板的控制信號也要指揮開關(guān)電源,這樣的電源體積龐大布局密集,采用很多專用的電路和厚膜,這就不是簡單的替換那么好處理了。以前的開關(guān)電源無法獨(dú)立適用,甚至?xí)龎碾娫?,現(xiàn)在設(shè)計(jì)都提供了假負(fù)載,可以單獨(dú)測試的。放大器在電路中應(yīng)用很多,特別是在醫(yī)療器械中,信號的采集放大都需要放大器的參與,這是一個很龐大的家族。放大器有幾個顯著的特點(diǎn)可以對檢修提供幫助,由于我們僅僅是維修,所以對電路設(shè)計(jì)理念可以不予理睬。1、作為信號采集用的放大器第一級或者前幾級的放大器輸入在沒有信號輸入的情況下一定為0,或者很低的電壓,一般為毫伏級的,如果第一級的輸出幾百毫

49、伏甚至更多,一定要檢查兩個輸入端是否平衡,如果兩個輸入端為0而輸出很高,基本上可以斷定放大器損壞。后續(xù)的矯正增益電路輸出不為0是正常的。2、放大器的工作發(fā)熱都很小,如果遇到發(fā)熱情況在排除電源接錯的情況下,可以斷定放大器損壞。以前我寫文章講過單運(yùn)放的芯片被雙運(yùn)放替換,電源引腳不同造成錯誤因而放大器發(fā)燙,這不是設(shè)計(jì)問題而是維修人員的疏忽造成的。3、放大器很少單獨(dú)使用,很少在電路中使用一個放大器來完成工作,一般都采用2-4個放大器,可以是單運(yùn)放,也可以是雙運(yùn)放或者4運(yùn)放。單獨(dú)在電路中使用一個放大器一個是特殊電路要求,另一個就是充當(dāng)比較器使用,abx血球上的廢液指示燈電路就是個特例。4、醫(yī)療器械上采用

50、的放大器都是雙電源供電即正負(fù)電源供電,有+12v,+15v等等,我只見過一個老式 的監(jiān)護(hù)用的是+18v,到現(xiàn)在也很不理解。這兩組電源都是盡可能的平衡,只要有一路波動較大就會影響整個信號的采集放大,準(zhǔn)確性不好、漂移很大等等。5、放大器的輸入端總是有一路是固定信號另一路是變化量,它們之間一般沒有聯(lián)系,但輸入的一路與輸出端有著反饋的聯(lián)系。6、放大器的替換以同型號同尾綴替換為原則。不同型號的放大器其參數(shù)可能差別很大,例如op07和tl081,前者精度高噪音低,后者速度快,替換之后會得到不同的放大信號,所以放大器盡可能的不要去替換。7、在現(xiàn)有的資料中,針對如何判斷放大器的好壞沒有很好的辦法,大部分介紹的

51、都是電阻法,被測放大器每個引腳的間的電阻與正常放大器的對比,或者在線測量兩個相同放大器的對地電阻,這樣做其實(shí)不是能很好的判斷。在很多示波器應(yīng)用的文章里,采用示波器測量放大器效果顯著,前提是有脈沖信號發(fā)生,即將脈沖信號接到放大器輸入端,在輸出端測量放大效果。通過萬用表測量輸入端的微弱電壓變化和輸出端的交明顯的電壓變化也可以判斷的,但頻率很高的信號萬用表反應(yīng)就不是那么明顯了。8、放大器的輸出在沒有特殊電路的情況下,輸出電壓不可能超過供電電源的電壓,例如雙電源供電+-12v,輸入一般是1v以下,那么輸出不會超過或者接近+-12v。這僅僅是常規(guī)用法,醫(yī)療器械上絕大多數(shù)都是如此?,F(xiàn)在說一下什么是電平,電

52、平信號運(yùn)用到數(shù)字電路當(dāng)中,區(qū)別于模擬電路的信號,有TTL電平和cmos電平之分。什么是TTL電平呢,輸出高電平2.4V,輸出低電平=2.0V,輸入低電平=0.8V,噪聲容限是0.4V。這是TTL電平的概念。CMOS電平是1邏輯電平電壓接近于電源電壓即高電平,0邏輯電平接近于0V即低電平。而且具有很寬的噪聲容限。下面是有關(guān)電平的知識。1、電平轉(zhuǎn)換電路:因?yàn)門TL和COMS的高低電平的值不一樣(ttl 5vcmos 3.3v),所以互相連接時(shí)需要電平的轉(zhuǎn)換:就是用兩個電阻對電平分壓,沒有什么高深的東西。哈哈2、OC門,即集電極開路門電路,OD門,即漏極開路門電路,必須外接上拉電阻和電源才能將開關(guān)電

53、平作為高低電平用。否則它一般只作為開關(guān)大電壓和大電流負(fù)載,所以又叫做驅(qū)動門電路。 這也就是在數(shù)字電路中經(jīng)常會見到電阻,而且會見到電阻排,只是就是為了上拉或者限流用的。3,TTL和COMS電路比較:1)TTL電路是電流控制器件,而coms電路是電壓控制器件。2)TTL電路的速度快,傳輸延遲時(shí)間短(5-10ns),但是功耗大。COMS電路的速度慢,傳輸延遲時(shí)間長(25-50ns),但功耗低。COMS電路本身的功耗與輸入信號的脈沖頻率有關(guān),頻率越高,芯片集越熱,這是正常現(xiàn)象。3)COMS電路的鎖定效應(yīng):COMS電路由于輸入太大的電流,內(nèi)部的電流急劇增大,除非切斷電源,電流一直在增大。這種效應(yīng)就是鎖定

54、效應(yīng)。當(dāng)產(chǎn)生鎖定效應(yīng)時(shí),COMS的內(nèi)部電流能達(dá)到40mA以上,很容易燒毀芯片。防御措施: 1)在輸入端和輸出端加鉗位電路,使輸入和輸出不超過不超過規(guī)定電壓。2)芯片的電源輸入端加去耦電路,防止VDD端出現(xiàn)瞬間的高壓。3)在VDD和外電源之間加線流電阻,即使有大的電流也不讓它進(jìn)去。4)當(dāng)系統(tǒng)由幾個電源分別供電時(shí),開關(guān)要按下列順序:開啟時(shí),先開啟COMS電路得電源,再開啟輸入信號和負(fù)載的電源;關(guān)閉時(shí),先關(guān)閉輸入信號和負(fù)載的電源,再關(guān)閉COMS電路的電源。4,COMS電路的使用注意事項(xiàng)1)COMS電路時(shí)電壓控制器件,它的輸入總抗很大,對干擾信號的捕捉能力很強(qiáng)。所以,不用的管腳不要懸空,要接上拉電阻或

55、者下拉電阻,給它一個恒定的電平。2)輸入端接低內(nèi)組的信號源時(shí),要在輸入端和信號源之間要串聯(lián)限流電阻,使輸入的電流限制在1mA之內(nèi)。3)當(dāng)接長信號傳輸線時(shí),在COMS電路端接匹配電阻。4)當(dāng)輸入端接大電容時(shí),應(yīng)該在輸入端和電容間接保護(hù)電阻。電阻值為R=V0/1mA.V0是外界電容上的電壓。5)COMS的輸入電流超過1mA,就有可能燒壞COMS。5,TTL門電路中輸入端負(fù)載特性(輸入端帶電阻特殊情況的處理):1)懸空時(shí)相當(dāng)于輸入端接高電平。因?yàn)檫@時(shí)可以看作是輸入端接一個無窮大的電阻。2)在門電路輸入端串聯(lián)10K電阻后再輸入低電平,輸入端出呈現(xiàn)的是高電平而不是低電平。因?yàn)橛蒚TL門電路的輸入端負(fù)載特

56、性可知,只有在輸入端接的串聯(lián)電阻小于910歐時(shí),它輸入來的低電平信號才能被門電路識別出來,串聯(lián)電阻再大的話輸入端就一直呈現(xiàn)高電平。這個一定要注意。COMS門電路就不用考慮這些了。6,TTL電路有集電極開路OC門,MOS管也有和集電極對應(yīng)的漏極開路的OD門,它的輸出就叫做開漏輸出。OC門在截止時(shí)有漏電流輸出,那就是漏電流,為什么有漏電流呢?那是因?yàn)楫?dāng)三機(jī)管截止的時(shí)候,它的基極電流約等于0,但是并不是真正的為0,經(jīng)過三極管的集電極的電流也就不是真正的 0,而是約0。而這個就是漏電流。開漏輸出:OC門的輸出就是開漏輸出;OD門的輸出也是開漏輸出。它可以吸收很大的電流,但是不能向外輸出的電流。所以,為

57、了能輸入和輸出電流,它使用的時(shí)候要跟電源和上拉電阻一齊用。OD門一般作為輸出緩沖/驅(qū)動器、電平轉(zhuǎn)換器以及滿足吸收大負(fù)載電流的需要。接下來就是闡述一下集成電路了。一、數(shù)字集成電路的分類數(shù)字集成電路有多種分類方法,以下是幾種常用的分類方法。1按結(jié)構(gòu)工藝分按結(jié)構(gòu)工藝分類,數(shù)字集成電路可以分為厚膜集成電路、薄膜集成電路、混合集成電路、半導(dǎo)體集成電路四大類。如圖0-1所示。世界上生產(chǎn)最多、使用最多的為半導(dǎo)體集成電路。半導(dǎo)體數(shù)字集成電路(以下簡稱數(shù)字集成電路)主要分為TTL、CMOS、ECL三大類。ECL、TTL為雙極型集成電路,構(gòu)成的基本元器件為雙極型半導(dǎo)體器件,其主要特點(diǎn)是速度快、負(fù)載能力強(qiáng),但功耗較大、集成度較低。雙極型集成電路主要有 TTL(Transistor-Transistor Logic)電路、ECL(Emitter Coupled Logic)電路和IL(Integrated Injection Logic)電路等類型。其中TTL電路的性能價(jià)格比最佳,故應(yīng)用最廣泛。ECL,即發(fā)射極耦合邏輯電路,也稱電流開關(guān)型邏輯電路。它是利用運(yùn)放原理通過晶體管射極耦合實(shí)現(xiàn)的門電路。在所有數(shù)字電路中,它工作速度最高,其平

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