一站式PCBA智能制造服务商——极致服务,快人一步
您当前位置:首页 - 技术文章
返回
列表
更新时间 2025 01-16
浏览次数 336
如何用万用表检测 PCB 上的电路故障?

在电子设备的维修与维护工作中,印刷电路板(PCB)的故障排查是一项关键任务。万用表作为一种常用且功能多样的电子测量仪器,在检测 PCB 上的电路故障时发挥着重要作用。掌握用万用表检测 PCB 电路故障的方法,能够有效提高维修效率,降低维修成本。

一、准备工作

  1. 选择合适的万用表:市场上的万用表种类繁多,功能各异。对于检测 PCB 电路故障,建议选择具有直流电压测量、交流电压测量、电阻测量、二极管测量以及通断测试功能的数字万用表。数字万用表读数直观、精度较高,能满足大多数检测需求。例如,福禄克(Fluke)15B + 数字万用表,其测量精度高,可靠性强,操作简单,是检测 PCB 电路故障的常用工具之一。
  1. 熟悉万用表功能与操作:在使用万用表前,必须仔细阅读万用表的使用说明书,熟悉各个功能档位的切换、量程选择以及表笔的正确连接方式。确保在测量过程中能够准确操作,避免因操作不当导致测量误差或损坏万用表。例如,在测量电压时,要将红表笔插入 VΩ 孔,黑表笔表笔插入 COM 孔,然后将功能旋钮旋至相应的电压测量档位;测量电阻时,需将表笔插入对应的插孔,并将功能旋钮旋至电阻测量档位。
  1. 确保 PCB 断电:在对 PCB 进行任何检测操作前,务必确保其处于断电状态,以防止触电事故发生,并避免因带电测量损坏万用表或 PCB 上的元件。在断开电源后,还需等待一段时间,让 PCB 上的大容量电容充分放电,以免残留电荷影响测量结果。

二、电阻测量法检测开路与短路故障

  1. 检测开路故障:将万用表的功能旋钮旋至电阻测量档位,选择合适的量程。若不确定电阻值大小,可先从较大量程开始测量,然后根据测量结果调整量程,以获得更准确的读数。将红、黑表笔分别接触被测线路的两端,如果万用表显示 “OL”(表示过载,即电阻值过大),则说明该线路可能存在开路故障。例如,在检测 PCB 上的一条连接导线时,若测得电阻值为无穷大,很可能是导线中间有断裂的地方。对于贴片电阻,可直接将表笔接触电阻的两端引脚进行测量,若电阻值与标称值相差过大,也可能是电阻损坏导致开路。
  1. 检测短路故障:将万用表置于电阻测量的低量程档位,因为短路时电阻值通常非常小。用表笔分别接触可能短路的两点,如果万用表显示的电阻值接近零欧姆,或者明显小于正常线路的电阻值,则说明这两点之间可能存在短路。例如,在检测 PCB 上相邻的两条线路时,若测得电阻值近乎为零,可能是由于线路间的绝缘层损坏,导致短路发生。此外,对于一些多层 PCB,还需注意内层线路之间是否存在短路情况,这可能需要借助其他检测手段进一步确认。

三、电压测量法检测电源与信号故障

  1. 检测电源电压:将万用表功能旋钮旋至直流电压测量档位,根据 PCB 上电源电压的大致范围选择合适的量程。红表笔接电源正极,黑表笔接电源负极,测量 PCB 上的电源输入电压是否正常。例如,若 PCB 设计的电源电压为 5V,测量时发现实际电压只有 3V,说明电源部分可能存在问题,如电源芯片损坏、滤波电容漏电等。还需检查电源线上各个节点的电压,判断是否存在电压降过大的情况,若某节点电压明显低于正常电压,可能是该节点处的线路有接触不良或电阻增大的问题。
  1. 检测信号电压:对于 PCB 上传输的各种信号,如时钟信号、数据信号等,可根据信号的特性选择直流电压档或交流电压档进行测量。例如,对于 TTL(晶体管 - 晶体管逻辑)电平的数字信号,高电平通常为 3.3V 或 5V,低电平接近 0V,通过测量信号线上的电压值,判断信号是否正常传输。对于一些模拟信号,如音频信号、视频信号等,需使用交流电压档测量其电压幅值,并与正常工作时的信号幅值进行对比。若信号电压异常,可能是信号源故障、信号传输线路有干扰或相关元件损坏等原因导致。

四、二极管测量法检测二极管与晶体管故障

  1. 检测二极管:将万用表功能旋钮旋至二极管测量档位,红表笔接二极管正极,黑表笔接二极管负极,此时万用表会显示二极管的正向导通电压。通常硅二极管的正向导通电压在 0.5 - 0.7V 之间,锗二极管的正向导通电压在 0.2 - 0.3V 之间。若测量值与正常范围相差较大,或者无论表笔如何连接,万用表显示的数值都不变,说明二极管可能已损坏。例如,测量某二极管时,显示的正向导通电压为 1V,远高于正常范围,很可能该二极管已出现性能退化。
  1. 检测晶体管:以检测 NPN 型三极管为例,先将万用表置于二极管测量档位,用红表笔接三极管的基极(B),黑表笔分别接发射极(E)和集电极(C),此时应分别测得两个类似二极管的正向导通电压。然后,将黑表笔接基极,红表笔接发射极和集电极,此时应显示 “OL”(表示截止,电阻无穷大)。如果测量结果与上述情况不符,说明三极管可能存在故障。对于 PNP 型三极管,测量方法类似,但表笔的接法相反。通过这种方法,可以初步判断晶体管是否正常工作,是否存在短路、断路或性能不良等问题。

五、通断测试法检测线路连接故障

  1. 通断测试操作:将万用表功能旋钮旋至通断测试档位,有些万用表该档位与二极管测量档位共用。将红、黑表笔分别接触被测线路的两端,如果线路是导通的,万用表会发出蜂鸣声,同时显示屏上可能显示一个较小的电阻值(通常表示线路的导通电阻)。若线路断开,则万用表不会发出蜂鸣声,显示屏显示 “OL”。例如,在检测 PCB 上的一条排线是否存在断路时,将表笔分别接触排线的两端,若没有听到蜂鸣声,说明排线可能存在断路故障。
  1. 注意事项:在进行通断测试时,要确保被测线路没有其他并联的电路或元件,否则可能会导致误判。例如,如果在测试某条线路时,该线路与一个电阻并联,即使该线路本身是断开的,由于电阻的存在,万用表可能仍会显示导通。因此,在测试前,需要对 PCB 的电路结构有一定了解,必要时可将相关元件从电路中分离出来,以确保测试结果的准确性。

深圳捷创电子科技有限公司在电子制造领域深耕多年,拥有专业的技术团队和丰富的经验。在处理 PCB 电路故障时,技术人员熟练掌握万用表等多种检测工具的使用方法,能够快速、准确地定位故障点,并进行有效的修复。深圳捷创电子科技有限公司始终秉持客户至上的原则,致力于为客户提供高质量的产品和服务,以专业的技术实力保障客户的电子设备稳定运行。

您的业务专员:刘小姐
深圳捷创电子
客服二维码

扫一扫 添加业务经理企业微信号