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本帖最后由 daixiaoxiao3824 于 2015-11-1 22:24 编辑
一台KLEINWACHTER EFM022型静电压测试仪,出现频繁自动掉电的故障。寄送供货商维修时,供货商认为无问题,不予维修。巴掌大不到的一个小东西,新购价格高达15000元。。。(还有一个静电压发生器和这个一套的,大小基本一样)
机器的外观
校验标记:
校验标记
拆开后的样子:
经确认机器外观正常,打开电源后,显示正常,也能正常工作一段时间,但在不确定的时间之后会突然关机。目检未发现问题。
贴片元件面
插件元件面
测试探头部位:
前面,露在机外的,那个像放射符号的圆在开机后一直转。
探头
后面,这个和机外面的是同轴的,开机时跟着一起转。
探头的反面
可以看到电刷。
金属刷
焊接状况,这个是德国原装。。。
焊接状况
根据实物分析电路,大致的功能区分就了解了。此仪表使用电子开关控制电源,开机时,由按键开关提供初始的启动电压,单片机正常工作后,从pin8输出低电平维持电子开关闭合。按正常程序关机时,pin8会由低电平转为高电平使电子开关断开,自动掉电有可能是电子开关故障或单片机死机/复位导致。
分析电路后认为,如果是电子开关故障,则电源掉电会比控制信号在前,如为单片机不良引起,则控制信号会在电源掉电之前出现。为验证是电子开关有故障导致电源不稳定,还是单片机复位引起电源关断,使用示波器量测正常关机波形与掉电波形是否有区别。测得正常关机与掉电波形如下,二者基本一致,均为控制信号在电源掉电之前出现。
测量的掉电波形,蓝线为稳压电路之前的电源,黄线为控制信号。图中电源比控制信号要晚约40uS下降。
为确认是单片机问题,将电源跳过电子开关直接加到稳压电路给单片机供电,有时会出现死机现象。至此,基本确认是单片机相关问题。
查找单片机datasheet,得1脚为reset脚, Reset信号为低电平有效,开机正常后电压一直为电源电压(5V)。在使用万用表量测1脚对地电压时,发现只要表针接触到即会出现掉电现象。由于万用表电压档内阻高达10M以上,在5V电压下仅会吸入5nA电流,不会对电路产生明显影响,因此怀疑复位脚易受干扰造成复位。为减少偶然的电压下降,在reset脚上对地加0.1uF电容,再次测试,不良现象消失。
长时间测试仪表,一直正常。将仪表投入使用,没有再出现此问题。
至此维修OK,为公司节约15000RMB。
正常测试时的画面,是用手摩擦键盘后测得的静电压值,由于拍照时比较慢,显示值已经变小了很多了--可见静电压还是很高的。
手摩擦键盘后测得的静电压值
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加上电容之后
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