Сочетания клавиш для анализа цепей

Я медленно учусь анализировать схемы, но мне интересно, не являются ли мои цели нереальными. Моя главная причина - помочь мне отремонтировать печатные платы, с которыми я сталкиваюсь в своей работе. (Я ремонтирую монетоприемное оборудование) Иногда больше всего информации я могу найти в схемах, если мне повезет, и им обычно не хватает деталей, когда речь идет о напряжениях и показаниях объема. Я хотел бы иметь возможность рассчитывать напряжения на любом узле и понимать, какие компоненты могут быть плохими, если я получу более низкое напряжение, нулевое напряжение, более высокое напряжение или напряжение питания на любом конкретном узле. Преимущественно постоянное напряжение, но сигналы переменного тока также были бы полезны. Большинство книг по анализу цепей преподают с инженерной точки зрения, но моя цель не так велика, я просто хочу сделать это для ремонтных работ.

Могут ли люди смотреть на схемы, подобные тем, которые я прикрепил, и вычислять эти напряжения без компьютера или много времени с помощью бумаги, карандаша и калькулятора? Можете ли вы мысленно определить напряжение быстро? Мне не нужно точное, достаточно близко, чтобы увидеть, что есть проблема. Если это можно сделать, есть ли способы изучить этот метод? Также кажется, что большинство книг разбивают части этих схем, но я не вижу слишком многих, которые пробиваются сквозь полную схему, показывающую процесс мышления. Есть ли книга или сайт, который делает такие вещи!

Не существует общего метода для анализа схемы из схемы. Каждый кусочек - это то, что вы понимаете по ходу дела. Ничто не заменит в конечном итоге понимание того, что схема пытается сделать, и, следовательно, цели каждой части. К счастью, большинство больших цепей действительно представляют собой набор меньших блоков, так что блоки могут быть несколько проанализированы отдельно. Как только их функции поняты, они становятся компонентами блоков на следующем более высоком уровне. Разделение чего-либо на иерархию подсистем является хорошим способом для анализа большинства чего-либо большого, и, скорее всего, именно так была разработана сложная схема. В конечном итоге вам нужно попасть в голову дизайнера.

Имея опыт, вы быстро узнаете некоторые блоки, потому что ранее вы анализировали нечто подобное. Вы знаете его назначение и не должны вникать в каждую деталь. Также имейте в виду, что инженеры различаются по качеству. Тот факт, что схема нарисована и продукт фактически создан, не означает, что он был разработан хорошо. Я видел, как производятся довольно ужасные вещи. Они могут легко выйти из строя за пределами номинальных условий, как правило, быть облупленными или чем-то еще. Все, что вы действительно знаете, это то, что продукт работает большую часть времени в условиях, близких к номинальным. Помимо этого, будьте немного скептически.

Конечно, это распространенная проблема, поэтому на вещи, предназначенные для ремонта в полевых условиях, следует иметь «руководство по обслуживанию». Это даст схематическую, а иногда и небольшую теорию работы и, самое главное, диаграмму устранения неисправностей. Поскольку вы, кажется, делаете это профессионально, вы должны быть в состоянии получить инструкции по обслуживанию.

В качестве примера приведем краткий анализ верхнего левого блока вашей схемы:

Вы должны сразу увидеть, что это блок питания. Если ничего другого, слева написано «AC Input». Есть в основном два общих блока питания переменного тока. Старые запускают вход переменного тока в большой железный трансформатор, который работает на частоте линии электропередачи. Это будет иметь вторичную, часто с несколькими отводами, для получения более низких напряжений, которые затем выпрямляются и фильтруются для создания нерегулируемых источников постоянного тока. Более современный вид полной волны выпрямляет линию переменного тока. Затем этот постоянный ток прерывается на высокой частоте и проходит через гораздо меньший трансформатор, чтобы сделать переменный ток для примерно регулируемых источников постоянного тока.

Должно быть сразу очевидно, что этот вход переменного тока второго типа. Четыре диода в середине расположены в классическом двухполупериодном мостуконфигурации. Посмотрите на ромбовидную форму, сделанную четырьмя диодами справа от центра Это паттерн, который ваши глаза быстро поймут с небольшим опытом. Если вы никогда не видели его раньше, подумайте немного об этом и посмотрите, как это работает. Как только вы это сделаете, вы сможете быстро распознать двухволновой мост в следующий раз, когда увидите его. Двухполупериодный мост также хорошо разделяет цепь на часть переменного тока слева и часть постоянного тока справа. Опять же, T5 должен показаться вам классическим симметрирующим фильтром, который вы должны ожидать увидеть в этом типе блока ввода переменного тока. Остальная часть дерьма, оставшегося от балуна, который вы можете только предположить, предназначена для фильтрации и подавления всплесков без особых причин для подробного анализа.

Здесь есть один милый трюк, который стоит отметить и сохранить для дальнейшего использования. Обратите внимание на переключатель 230 В / 115 В сверху. Сначала проанализируйте цепь с переключателем в положении 230 В. В этом режиме это основной двухполупериодный мост, который заряжает комбинацию C5 и C6 до величины разности пикового напряжения между входами L и N. Все идет нормально. Теперь мысленно переведите переключатель в положение 115 В и подумайте о том, что происходит очень осторожно. Вы должны изучить это подробно сами, но очень кратко, теперь идет зарядный насос, так что плюс и минус пиковая величина появятся по C5 и C6. Это приведет к примерно тому же напряжению постоянного тока на входе 115 В, что и к входу 230 В и переключателю в другом положении.

Этот метод является своего рода гибридом между старым и новым. Более современные входные цепи питания переменного тока просто двухполупериодные выпрямляют то, что входит, и имеют дело с получающимся более широким диапазоном постоянного тока, регулируя, как это разделено, чтобы управлять внутренним высокочастотным силовым трансформатором. Недавно разработанные источники питания теперь имеют «универсальную потребляемую мощность», как правило, от 90-260 Вольт при 50-60 Гц, которая покрывает напряжение питания по всему миру.

Таким образом, у вас должно быть примерно 325 В всего, примерно половина (около 160 В) по каждому из C5 и C6.

Я не собираюсь проходить через всю трассу, но так вы продолжите. Идите блок за блоком, имея в виду общую проблему, которую дизайнер пытался решить, и что дизайнер был только человеком, и схема, которую вы видите, вероятно, «достаточно хороша», но не обязательно образец превосходного дизайна.