1.3 整机电路图、印制电路图和修理识图方法
整机电路图是所有图纸中最大、最全面、复杂的一幅电路图,也是最重要的电路图。
1.3.1 整机电路图识图方法
1.整机电路图作用
(1)表达整机电路工作原理。整机电路图描述了整个机器的电路结构、各单元电路的具体形式和它们之间的连接方式,从而可以使人了解整机电路的工作原理。
(2)给出各元器件参数。它给出了电路中各元器件的具体参数,如型号、标称值和其他一些重要数据,为检测和更换元器件提供了依据。如图1-6所示,更换某个三极管时,可以查阅图中的三极管型号标注(BG为老电路符号,现在三极管用VT符号表示)。
图1-6 元器件参数标注示意图
(3)给出修理数据和资料。许多整机电路图中还给出了有关测试点的直流工作电压,为检修电路故障提供了方便。例如,集成电路各引脚上的直流电压标注,三极管各电极上的直流电压标注等。视频设备的整机电路图关键测试点处还标出信号波形,为检修该部分电路提供了方便。如图1-7所示是整机电路图中的直流电流数据示意图。
图1-7 直流电流数据标注示意图
(4)给出识图信息。通过各开关的名称和图中开关所在位置的标注,可以知道该开关的作用和当前的开关状态。当整机电路图分为多张图纸时,引线接插件的标注能够方便地将各张图纸之间的电路连接起来。在一些整机电路图中,将各开关的标注集中在一起,标注在图纸的某处,并标有开关的功能说明。识图中若对某个开关不了解,可以去查阅这部分说明。
2.整机电路图分析内容
对整机电路图进行分析的内容包括:各部分单元电路在整机电路图中的具体位置;单元电路的类型;直流工作电压供给电路分析;交流信号传输分析;对一些以前未见过的、比较复杂的单元电路的工作原理进行重点分析。
3.整机电路图特点
(1)电源电路画在整机电路图右下方。
(2)信号源电路画在整机电路图的左侧。
(3)负载电路画在整机电路图的右侧。
(4)各单元电路中的元器件相对集中在一起。
(5)各级放大器电路从左向右排列。
(6)双声道电路中的左、右声道电路上下排列。
4.整机电路图识图方法和注意事项
(1)对整机电路图的识图,可以在学习具有某种功能的单元电路之后,分别在几张整机电路图中找到具有这一功能的单元电路进行分析。由于整机电路图中的单元电路变化多,且电路的画法由于受其他电路的影响而与单个画出的单元电路不完全相同,所以加大了识图的难度。
(2)一般情况下,直流工作电压供给电路的识图方向是从右到左进行的,对某一级放大电路的直流电路识图方向是从上到下进行的。信号传输的方向是从整机电路图的左侧向右侧进行的。
(3)一些整机电路图中会有许多英文标注,了解这些英文标注的含义,对识图是相当有利的。在某型号集成电路附近标出的英文说明就是该集成电路的功能说明。
(4)对某型号集成电路应用电路的分析有困难,可以查找这一型号集成电路的内电路方框图和各引脚作用等识图资料,以帮助识图。
1.3.2 印制电路图识图方法
印制电路图与修理密切相关,对修理的重要性仅次于整机电路图,印制电路图主要是为修理服务的。
1.印制电路图的种类
印制电路图有下列两种方式。
(1)图纸表示方式。此时用一张图纸(称之为印制电路图)画出各元器件的分布及它们之间的连接情况。这是传统的表示方式,在过去大量使用。
(2)电路板直标方式。此时没有一张专门的印制电路图纸,而是采取在电路板上直接标注元器件编号的方式。例如,在电路板上某三极管旁标有BG2,如图1-8所示,BG2是该三极管在电路图中的编号。用同样的方法将各种元器件的电路编号直接标注在电路板上,这种表示方式现在广泛采用。
这两种方式的印制电路图各有优、缺点。图纸表示方式,由于印制电路图可以拿在手上,因此可以很方便的在印制电路图中找出某个所需要的元器件,但在图上找到该元器件后还要将印制电路图到电路板上去对照才能找到元器件,有两次寻找、对照过程,比较麻烦。另外,图纸容易丢失。
图1-8 电路板直标示意图
电路板直标方式,只要在电路板上找到某元器件的编号便可找到该元器件,所以只有一次寻找过程。另外,这份“图纸”永远不会丢失。不过,当电路板较大、由数块电路板组成或电路板在机壳底部时,寻找就比较困难。
2.印制电路图的功能
印制电路图是专为元器件装配和机器修理服务的电路图,它与各种电路图有着本质上的不同。印制电路图的主要功能如下:
(1)印制电路图是一种十分重要的修理资料,它将电路板上的情况如实地画在印制电路图上。
(2)印制电路图表示了电路图中各元器件在电路板上的分布状况和具体位置,给出了各元器件引脚之间铜箔线路的走向。
(3)通过印制电路图可以方便地在实际电路板上找到电路图中某个元器件的具体位置,可以方便地查找某个元器件。
(4)印制电路图起到电路原理图和实际电路板之间的沟通作用,是方便修理不可缺少的图纸资料之一,没有印制电路图将影响修理速度,甚至妨碍正常检修的顺利展开。
3.印制电路图的特点
(1)从电路设计的效果出发,电路板上元器件的排列、分布不像电路图排列地那么有规律,这给识别印制电路图带来诸多不便。
(2)铜箔线路排布、走向比较“乱”,而且经常遇到几条铜箔线路并行排列,给观察铜箔线路的走向造成不便。
(3)印制电路图上画有各种引线,而这些引线的画法没有固定的规律,使识图困难。
(4)印制电路图在表示元器件时使用电路符号,表示各元器件之间连接关系时用铜箔线路,有些铜箔线路之间还用跨接的导线连接,而有时又用线条连接,所以印制电路图看起来很“乱”,这些都影响识图。
4.印制电路图的识图方法和技巧
由于印制电路图比较“乱”,采用下列一些方法和技巧可以提高识图速度。
(1)找地线时,电路板上大面积铜箔线路是地线,一块电路板上的地线是相连的。另外,一些元器件的金属外壳是接地的。在找地线时,找到任何一处都可以。
(2)尽管元器件的分布、排列没有什么规律,但相对而言同一个单元电路中的元器件是集中在一起的。
(3)根据一些元器件的外形特征可以找到这些元器件,例如功率放大管、开关件、变压器等。
(4)一些单元电路具有某些特征,根据这些特征可以方便地找到它们。如整流电路中的二极管比较多,功率放大管上有散热片,滤波电容的容量最大、体积最大等。
(5)找某只电阻器或电容器时,不要直接去找它们,因为电路中的电阻器和电容器很多,找起来很不方便。此时可以通过找与它们相连的三极管来间接寻找,例如要找如图1-9所示电路中的R1、C1,可以先找三极管VT1,再找出它的发射极,发射极上接有R1和C1。因为电路板中三极管比较少,所以寻找三极管是比较方便的。
图1-9 示意图
(6)观察电路板上元器件与铜箔线路的连接情况、观察铜箔线路走向时,可以用灯照射。如图1-10所示,将灯放置在有铜箔线路的一面,在装有元器件的一面可以方便地观察到铜箔线路与各元器件的连接情况,这样可以省去电路板的翻转。不断翻转电路板不仅麻烦,而且容易折断电路板上的引线。
图1-1 分立元器件调幅中波收音机整机电路
图1-10 示意图
(7)在用印制电路图与实际电路板对照过程中,在印制电路图和电路板上分别画一个一致的读图方向,以便拿起印制电路图就能与电路板的读图方向一致,避免了每次都要对照读图方向。
1.3.3 修理识图方法
修理识图是指在修理过程中对电路图的分析,这一识图与学习电路工作原理时的识图有很大的不同,要围绕修理进行电路的故障分析。
1.修理识图项目
修理识图主要有以下几部分内容:
(1)在整机电路图中建立修理思路,根据故障现象,判断故障可能发生在哪部分电路中,确定下一步的检修步骤(例如,是测量电压还是电流,在哪一点测量等)。
(2)根据测量得到的有关数据,在整机电路图的某一个局部单元电路中对各元器件进行故障分析,以判断是哪个元器件出现了开路或短路、性能变劣故障,导致所测得的数据发生异常。例如,初步检查发现功率放大器电路出现了故障,可找出功放电路图进行具体分析。
(3)查阅所要检修的某一部分电路图,了解这部分电路的工作,例如信号是从哪里来,送到哪里去。
(4)查阅整机电路图中某一点的直流电压数据。
2.识图方法和注意事项
在进行修理识图过程中要注意以下几个问题:
(1)修理识图是针对性很强的电路图分析,是带着问题对局部电路的识图,识图的范围不广,但要有一定深度,还要会联系实际。
(2)主要是根据故障现象和所测得的数据决定读哪部分电路和怎样识图。例如,根据故障现象决定是分析低放电路还是前置放大器电路,根据所测得的有关数据决定分析直流电路还是交流电路。
(3)测量电路中的直流电压时,主要是进行直流电压供给电路的识图;在使用干扰法时,主要是进行信号传输通路的识图;在进行电路故障分析时,主要是对某一个单元电路进行工作原理的分析。在修理识图过程中,无需对整机电路图中的各部分电路进行全面的系统分析。
(4)修理识图的基础是要十分清楚电路的工作原理,不能做到这一点就无法进行正确的修理识图。