Назначение и составные части блока

ВВЕДЕНИЕ

Развитие военной техники, металлургии, нефтепромыслов, машиностроения, теплоэнергетики, средств транспорта — предъявляло новые требования к приборостроению.

Во второй половине XIX в. расширяются области практического использования электричества и оптики. Потребовалось решение ряда измерительных задач. Большие требования к количеству и качеству выпускавшегося электрооборудования предъявляли электростанции, промышленные предприятия, городские и магистральные электрические железные дороги. Научно-исследовательские институты и лаборатории требовали новых, более точных и чувствительных приборов. В 80-х годах XIX в. произошел большой переворот в развитии электроизмерительных приборов. С этого времени приборы с подвижным магнитом начинают вытесняться приборами с подвижной рамкой.

До 80-х годов XIX в. запросы науки и практики вполне удовлетворяли гальванометры с подвижными магнитами. Однако с развитием промышленной электротехники картина резко изменилась. Возникла необходимость в щитовых и переносных стрелочных приборах, всегда готовых к работе, и приборах, показания которых не зависели бы от внешних магнитных полей и возмущений. Гальванометры с подвижным магнитом на подвесе не удовлетворяли ни первому, ни второму требованиям. Они нуждались в предварительной установке и подготовке к работе и поэтому не могли быть использованы в качестве щитовых или переносных приборов. Кроме того, они были весьма чувствительны к внешним магнитным полям.

В 1880г. М. Депре сделал попытку устранить основные недостатки, свойственные гальванометрам с подвижными магнитами, использовав c этой целью обычную магнитную стрелку, помещенную в катушку с измеряемым током. Для защиты прибора от внешних магнитных полей всю систему помещали в межполюсном пространстве подковообразного магнита. В 1881 г. Д'Арсонвальи Депре видоизменили прибор, введя подвижную катушку и заменив ранее применявшуюся подвижную часть полым цилиндрическим сердечником. Показания этого прибора не зависели от внешних магнитных полей, но его шкала была неравномерной. В 1884 г. для линии электропередачи Крейль—Париж французский ученый Депре сконструировал новый прибор, свободный от указанного недостатка.

В 1899 г. для электрофизиологии французский исследователь Ж. А. Д'Арсонваль построил чувствительный зеркальный гальванометр с подковообразным магнитом, расположенным вертикально, и с бифилярным подвесом. Приборы такого типа выпускались мастерскими Карпанье в двух вариантах: с зеркальным и стрелочным отсчетом. Зеркальный гальванометр Д'Арсонваля

Несмотря на то, что гальванометры Д'Арсонваля были чувствительны и точны, они могли быть использованы только в лабораторных условиях. Между тем промышленность и транспорт испытывали потребность в нестационарных (щитовых и переносных) приборах. Для создания таких приборов необходимо было отказаться от подвесов и растяжек и перейти к принципиально новому креплению подвижной части приборов. Это сделал в 1888 г.американский инженер Э. Вестон. В его приборе ось подвижной системы была установлена на кернах, а для создания противодействующего момента и подвода тока к рамке использовали две спиральные пружинки. Благодаря этому прибор такой конструкции мог работать в любом положении, т. е. мог быть переносным, щитовым, использоваться для установки на кораблях, автомобилях и т. д. Принципиальная схема его с соответствующими конструктивными изменениями сохранилась и в современных приборах.

К началу 90-х годов XIX в. был накоплен значительный опыт конструирования магнитоэлектрических гальванометров. Было установлено, что их чувствительность зависит от многих факторов и определяется электрическими и механическимипараметрами прибора, сопротивлением внешней цепи и т. п.

В 1890 г. В. Э. Айртон, Мазер и Саминер представили Лондонскому физическому обществу доклад, в котором были изложены результаты исследований большого числа гальванометров различных типов. Основываясь на теоретических выводах, Айртон и Мазер сконструировали гальванометр с узкой и длинной рамкой, расположенной в воздушном зазоре горизонтального магнита (без сердечника).

С развитием в 80-х годах XIX в. промышленной электротехники появилась также необходимость в измерительных приборах, пригодных для применения в цепях переменного тока. Были созданы многочисленные конструкции приборов для измерения напряжения (приборы электромагнитной, электродинамической, ферродинамической системы и т. д.). На первый взгляд магнитоэлектрические приборы должны были отойти на задний план и уступить место другим системам. Однако этого не произошло, так как магнитоэлектрические приборы обладают существенными преимуществами: высокая чувствительность, малое собственное потребление энергии, равномерная шкала, высокая точность и т. д.

Преимущества магнитоэлектрических приборов были столь очевидны, что отказаться от них было невозможно, поэтому стали весьма успешно предпринимать попытки приспособить их для работы в цепях переменного тока. Это достигалось предварительным выпрямлением измеряемого переменного тока. Первые попытки применения выпрямителей относятся к схемам амперметров и вольтметров. Наибольшее распространение получила схема двухполупериодного выпрямителя, предложенная Л. Гретцем в 1897 г..

В связи с большим спросом на электроизмерительные приборы во второй половине XIX в. возникают новые фирмы, занимающиеся производством электроизмерительных приборов: французская —«Carpentier», немецкая — «Siemens und Halske», американская — «Weston Electric Instr. Company» и др.

Для рассматриваемого периода характерно возрастание роли измерительной техники для научных и инженерных целей, связанное с проникновением количественных методов анализа во все области физики. Эти области требовали точных измерений и расчетов. Физические открытия давали возможность построения новых приборов, а потребности практики стимулировали их быстрое развитие и совершенствование.

С начала XX в. четко проявляется тенденция возрастания роли науки в техническом прогрессе. Это стало возможным вследствие того, что наука обогатилась опытом, методами исследования. Особую роль сыграли успехи электроники — новой области науки и техники.

История развития приборостроения показывает, что в дальнейшем на протяжении XX в. роль научных исследований в создании новых измерительных и наблюдательных устройств неизменно возрастает.

 

ОЬШАЯ ЧАСТЬ

Принцип действия блока

Источник питания цифрового вольтметра построен по классической схеме. Переменное напряже­ние сети 220 В подается через предохранители Пр1, Пр2 (0,25 А) на выводы 1-1 первичной обмотки силового понижающего трансформатора Тр1.

Во вторичной цепи трансформатора имеются три обмотки. Их параметры приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1- Намоточные данные силового трансформатора Тр1

Номер обмотки	Номера выводов	Число витков	Диаметр провода ПЭВ-2 Uxx, В	Напряжение холостого хода Uxx, В	Напряжение под нагрузкой Uн, В	Ток холостого хода Ixx, А	Ток нагрузки, А
I	1-2		0,125			0,04
		Экран
		Экран
II	35-36		0,16	20,4	18,4		0,05
III	5-6		0,25	23,6			0,12
IV	31-32		0,56	0,94	0,91		0,5

 

С обмотки II (выводы 35-36) переменное напряжение 18, 4 В поступает на диодный выпрямитель­ный мост VD19. Для снижения пульсаций выпрямленного напряжения установлен электролитический конденсатор С38. Следующий узел - параметрический стабилизатор на элементах VT47, VD16, кото­рый формирует питающее напряжение +12 В.

СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Биполярные транзисторы.

Эквивалентная схема биполярного транзистора представляет собой два диода, включенных навстречу один другому. Для р-n-р транзисторов эти эквивалентные диоды соединены катодами, а для n-p-n транзисторов - анодами. Таким образом, проверка транзистора омметром сводится к проверке обоих р-n переходов транзистора: коллектор - база и эмиттер - база.

Для проверки прямого сопротивления переходов p-n-р транзистора минусовой вывод омметра подключается к базе, а плюсовой вывод омметра - поочередно к коллектору и эмиттеру. Для проверки обратного сопротивления переходов к базе подключается плюсовой вывод омметра.

При проверке n-p-п транзисторов подключение производится наоборот: прямое сопротивление измеряется при соединении с базой плюсового вывода омметра, а обратное сопротивление при соединении с базой минусового вывода. При пробое перехода его прямое и обратное сопротивления оказываются равными нулю. При обрыве перехода его прямое сопротивление бесконечно велико. У исправных маломощных транзисторов обратные сопротивления переходов во много раз больше их прямых сопротивлений. У мощных транзисторов это отношение не столь велико, тем не менее, омметр позволяет их различить.

Из эквивалентной схемы биполярного транзистора вытекает, что с помощью омметра можно определить тип проводимости транзистора и назначение его выводов (цоколевку). Сначала определяют тип проводимости и находят вывод базы транзистора. Для этого один вывод омметра подключают к одному выводу транзистора, а другим выводом омметра касаются поочередно двух других выводов транзистора.

Затем первый вывод омметра подключают к другому выводу транзистора, а другим выводом омметра касаются свободных выводов транзистора. Затем вывод омметра подключают к третьему выводу транзистора, а другим выводом касаются остальных. После этого меняют местами выводы омметра и повторяют указанные измерения.

Нужно найти такое подключение омметра, при котором подключение второго вывода омметра к каждому из двух выводов транзистора, не подключенных к первому выводу омметра, соответствует небольшому сопротивлению (оба перехода открыты). Тогда вывод транзистора, к которому подключен первый вывод омметра, является выводом базы. Если первый вывод омметра является плюсовым, значит, транзистор относится к n-p-n проводимости, если минусовым, значит - p-n-р проводимости. Теперь нужно определить, какой из двух оставшихся выводов транзистора является выводом коллектора. Для этого омметр подключается к этим двум выводам, база соединяется с плюсовым выводом омметра при n-p-п транзисторе или с минусовым выводом омметра при p-n-р транзисторе и замечается сопротивление, которое измеряется омметром. Затем выводы омметра меняются местами: база остается подключенной к тому же выводу омметра, что и ранее и вновь замечается сопротивление по омметру. В том случае, когда сопротивление оказывается меньше, база была соединена с коллектором транзистора. Полевые транзисторы проверять не рекомендуется.

Во-вторых, проводят оценку действующих в узлах устройства токов и напряжений. Максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер транзистора должно быть больше, чем максимальное (с учетом переменной составляющей) напряжение, действующее на этом участке.

Таким образом, основными параметрами транзисторов, учитываемыми при замене, являются - максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер, ток коллектора, рассеиваемая мощность коллектора, а также статический коэффициент передачи тока (в схеме с общим эмиттером). Выбирать заменяющий транзистор следует из того же класса, что и заменяемый (маломощный, высокочастотный и т. д.), с такими же или несколько лучшими параметрами.

КТ502Г

КТ815Б

Стабилитроны

Включить мультиметр в режим проверки диодов. Косниться выводов стабилитрона щупами мультиметра. Затем поменять местами щупы и снова коснуться ими выводов стабилитрона. В одном из положений мультиметр должен показать сопротивление стабилитрона 300 – 600 Ом, в другом положении на дисплее должна быть цифра 1 в крайнем левом регистре (что означает, что измеряемое сопротивление прибора бесконечно велико для данного диапазона измерений мультиметра). В этом случае стабилитрон исправен.

Стабилитрон неисправен, если мультиметр в обоих случаях измерений показывает бесконечное сопротивление (внутренний обрыв), очень низкое сопротивление (пробой) или сопротивление порядка 30 – 500 Ом (полупробой).

Интегральная микросхема

Интегральная микросхема – это конструктивно законченное микроэлектронное изделие, выполняющее определенное преобразование и обработку сигналов, и имеющее высокую плотность упаковки радиоэлементов и кристаллов.

Определение дефектной микросхемы начинают с внимательного внешнего осмотра. Далее вывод о неисправности микросхемы делают из анализа ее работы в устройстве. При этом измеряют режим работы микросхемы по постоянному току, проверяют прохождение сигнала.

В электронных блоках бытовой аппаратуры широко применяются как аналоговые, так и цифровые интегральные микросхемы. Их использование повышает надежность приборов, уменьшает число электрорадиоэлементов, а, следовательно, упрощает их ремонт. Однако при эксплуатации электронных блоков микросхемы достаточно часто выходят из строя.

Вывод о том, что микросхема неисправна, можно сделать лишь после проверки всех ЭРЭ, подключенных к ней. Вначале контролируют режим работы микросхемы по постоянному току с использованием эталонных данных приводимых на принципиальных схемах или в сервисных инструкциях на конкретную модель РЭА. Пониженное напряжение на одном из выводов микросхемы может быть из-за наличия утечки подключенного к этой точке конденсатора, который при проверке можно отключить. После этого при помощи осциллографа контролируют правильность прохождения сигнала.

Для цифровых микросхем напряжения на выводах имеют два возможных уровня: низкий (логический 0), и высокий (логическая 1). Если подозрительной является простая по структуре микросхема - логический элемент, то можно смоделировать ее режим работы согласно таблице состояний (истинности). Отклонения в работе такой микросхемы от значений, приведенных в этой таблице, говорит о неисправности микросхемы. Сформировать сигнал логического ноля на любом из входов микросхемы можно, соединив этот вывод с общим проводом. Сигнал логической единицы получается, если подключить вывод через ограничительный резистор к проводу питания.

Измерительный прибор представляет собой средство измерения для получения значений в установленном диапазоне измеряемой физической величины. Часто измерительным прибором называют также средство измерений выработки сигнала измерительной информации в той форме, которая является доступной для восприятия непосредственно специалисту, осуществляющему данные измерения.

Контрольно измерительные приборы классифицируются по нескольким параметрам:

- Способу представления информации;

- Методу измерения;

- Форме представления показаний.

По способу представления информации измерительные приборы бывают показывающими (допускают только отсчет показаний значений измеряемой величины) и регистрирующими, в которых предусмотрена регистрация показаний.

По методу измерений приборы делятся на приборы прямого действия (осуществляют одно или несколько преобразований измеряемой величины), и на приборы сравнения (сравнивают измеряемую величину с уже известными показателями).

Еще одним критерием является форма представления показаний – аналоговые измерительные приборы показывают непрерывную функцию изменений измеряемой величины, а показания цифрового представляются исключительно в цифровом формате.

Также во время выбора измерительного прибора следует руководствоваться следующими параметрами:

- Диапазоном измерений;

- Порогом чувствительности;

- Точностью;

- Стабильностью показаний.

При ремонте и регулировке источника питания применяется:

2.2.1 Осциллограф

Осциллограф С1-178 предназначен для исследования импульсных и периодических сигналов с амплитудой 10 мВ - 400 В и длительностью 0,1 мкс - 0,5 с. Благодаря малым габаритам и низкой стоимости осциллограф С1-178 особенно удобен для служб ремонта электронной радиоаппаратуры.

Характеристики С1-178:

Канал вертикального отклонения

-Полоса пропускания (-3 дБ) 0…10 МГц (открытый вход); 10 Гц…10 МГц (закрытый вход)

-Коэф. отклонения (Коткл.) 10 мВ/дел…5 В/дел.

-Погрешность установки Коткл. ± 3 %

-Регулировка Коткл. Плавное перекрытие в 2,5 раза

-Время нарастания £ 35 нс

-Входной импеданс 1 МОм (± 3 %) / 30 пФ (± 5 пФ)

-Макс. входное напряжение 400 В (DC + AС пик.)

-Вход усилителя Открытый (DC), закрытый (АС), заземленный (GND)

Канал горизонтального отклонения

-Коэф. развертки (Кразв.) 0,1 мкс/дел…0,1 с/дел.

-Погрешность установки Кразв. ± 3 %

-Регулировка Кразв. Плавное перекрытие в 2,5 раза

Синхронизация

-Источники синхронизации Внутренний, сеть, внешний

-Режимы запуска развертки Автоколебательный, ждущий, ТВ

-Чувствительность Внутренняя – 1 дел.; внешняя – 0,3 В; ТВ – 2 дел.

-Уровень внеш синхронизации До 400 В (DC + AС пик.)

-Вход внешней синхронизации 1 МОм (± 3 %) / 20 пФ (± 5 пФ)

-X-Y вход

-Полоса пропускания (-3 дБ) 0…1 МГц (открытый вход); 10 Гц…1 МГц (закрытый вход)

-Коэффициент отклонения Вход Х: 0,2 В/дел…0,5 В/дел

-Разность фаз усилителей X, Y £ 30 в диапазоне 0…50 кГц

Калибратор

-Фома сигнала Меандр

-Частота сигнала калибровки 1 кГц (± 2 %)

-Уровень сигнала калибровки 0,5 В пик-пик (± 2 %)

ЭЛТ

-Размер экрана Диагональ 3”; площадь 8 ´ 10 дел. (1дел. = 6 мм)

-Напряжение ускорения 1,3 кВ

-Цвет свечения Зеленый

Общие данные

-Напряжение питания 220 В (± 10 %); (50 ± 2) Гц

-Потребляемая мощность Не более 25 Вт

-Габаритные размеры 270х218х90 мм

-Масса 2,5 кг

2.2.2 Мультиметр

Мультиметр (от английского multimeter), или тестер, представляет собой измерительный прибор в компактном корпусе для измерения показателей электрического тока.

Все мультиметры подразделяются на две категории – цифровые и стрелочные (аналоговые). Разделение данных приборов основываются на принципе их работы. Первыми появились аналоговые мультиметры. Основным элементом данных приборов является катушка с подвижной стрелкой и проградуированная шкала, на которой отображается информация при подаче напряжения на измерительные щупы.

В основе работы цифрового мультиметра лежит АЦП, который обрабатывает данные и выводит полученные результаты на цифровой дисплей.

Если говорить о точности измерений стрелочного и цифрового мультиметра, то показатель погрешности первого варьируется в диапазоне 1 – 2%, в то время как погрешность большинства цифровых тестеров не превышает 0,1%. Но несмотря на значительную погрешность измерений, аналоговые мультиметры и по сей день используются специалистами многих отраслей. Дело в том, что для вывода данных на дисплей, цифровому мультиметру требуется некоторое время, за которое АЦП обрабатывает полученные данные, в то время как в аналоговом тестере реакция на напряжение происходит мгновенно и сразу же отображается на дисплее.

Современные цифровые мультиметры, помимо основных измерительных функций, таких как измерение силы тока, напряжения, сопротивления в электроцепи, оснащены функцией прозвонки.

При ремонте и регулировке усилителя со ступенчато регулируемым усилением применяется:

Цифровой мультиметр Fluke 83V

- Базовая погрешность: 0,1%;

- 3 – 5 разрядов;

- Постоянное и переменное напряжение: 0 – 1000 В (разрешение 0,1 мВ);

- Постоянный и переменный ток: 0 – 20 А (разрешение 0,1 мкА);

- Сопротивление: до 50 Мом (разрешение 0,1 Ом);

Измерение емкости, частоты;

- Подсветка дисплея.

При проверке исправности того или иного радиоэлемента возможны две различные ситуации: либо проверке подлежит изолированный, отдельный элемент, либо элемент, впаянный в какое- то устройство. Проверка элемента, впаянного в схему, не получится полноценной, при такой проверке возможны грубые ошибки. Они связаны с тем, что параллельно контролируемому элементу в схеме могут оказаться подключены другие элементы, и омметр будет измерять не сопротивление проверяемого элемента, а сопротивление параллельного соединения его с другими элементами.

Оценить возможность достоверной оценки исправности контролируемого элемента схемы можно путем изучения этой схемы, проверяя, какие другие элементы к нему подключены и как они могут повлиять на результат измерения. Если такую оценку произвести затруднительно или невозможно, следует отпаять от остальной схемы хотя бы один из двух выводов контролируемого элемента и только после этого производить его проверку.

ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА

Используемые инструменты

Производительность монтажных работ при ремонте аппаратуры зависит от качества инструмента и правильности его выбора. В комплект инструментов для выполнения работ по ремонту и регулировке входит паяльник, пинцет, плоскогубцы, круглогубцы, кусачки, отвёртки, приспособления для накрутки и распайки проводов.

Для пайки соединений при монтаже радиоэлектронной аппаратуры применяются электрические паяльники непрерывного действия, нагревательный элемент которых представляет собой спираль из нихромовой проволоки, охватывающую медный стержень паяльника и расположенную внутри него. Электропаяльник должен обеспечивать интенсивный подвод тепла к месту пайки.

При электромонтаже и пайке деталей в качестве основного инструмента применяют электрические паяльники с напряжением питания не более 36 В. Корпус электропаяльника и наконечник должны быть заземлены.

При монтаже интегральных микросхем используют паяльники, рассчитанные на напряжение 12 В от понижающего трансформатора. Паяльники с питанием от сети 127-220 В применять не рекомендуется, т.к. в случае пробоя изоляции между нагревательным элементом и стержнем можно попасть под опасное для жизни напряжение. Паяльник должен быстро нагреваться за 1,5 мин после включения. Рукоятка во время работы паяльника не должна нагреваться. Для выполнения специальных операций используют торцевые паяльники с фасонными стержнями.

Основными критериями при выборе электропаяльника являются:

- Максимальная рабочая температура;

- Теплоемкость наконечника и время его повторного разогрева;

- Масса и теплоемкость паяемых (соединяемых пайкой) деталей.

Рабочая температура и теплоемкость тесно связаны с мощностью и конструкцией паяльника.

Максимальная рабочая температура выбирается с учетом установившегося теплового режима, когда количество теплоты, выделяемой нагревательной обмоткой, равно количеству теплоты, теряемой в окружающую среду. Рекомендуемая максимальная температура наконечника должна быть на 50...70 °С выше температуры плавления припоя.

Теплоемкость наконечника является показателем количества теплоты, запасенной в нем для выполнения пайки. Это количество теплоты должно быть передано от наконечника паяльника к месту соединения деталей за определенное время, которое обычно не превышает 3...5 с.

Теплоемкость зависит от геометрических размеров наконечника, его материала и мощности паяльника (чаще она либо мала, либо завышена, что приводит к плохой пайке).

Во время работы электропаяльник должен находиться на рабочем месте с правой стороны от электромонтажника. Токопроводящий шнур электропаяльника должен быть гибким, так как от его эластичности зависят удобство работы с электропаяльником и скорость выполнения операций пайки.

Электропаяльники подразделяются на следующие группы:

- С нагревательным элементом в виде нихромовой спирали (с внутренним и наружным обогревом наконечника);

- С импульсным нагревательным элементом в виде нихромовой петли, которая одновременно является наконечником; с электроконтактным нагревом (паяльные клещи).

В комплект монтажного инструмента входят хирургические пинцеты длиной 130-140 мм и часовые. Пинцет должен хорошо пружинить. Часовой пинцет имеет хорошо сходящиеся концы и применяется при работе с проводами - проволокой диаметром 0,3 - 0,08 мм. Для заводки в монтажные лепестки, выгибания и закрепления концов проводов на деталях, поддержки провода при пайке используют более прочный, имеющий насечки на губках хирургический пинцет. Он очень удобен при монтаже деталей в труднодоступных частях изделий. При ремонте применяется хирургический пинцет с надетым на него прямоугольным хомутиком, который при перемещении к концам губок сжимает их.

В комплект монтажного инструмента обычно входит пара плоскогубцев. Одни - длиной 150-17- мм имеют насечку на губках и служат для вытягивания или выпрямления толстых одножильных проводов, поджатия различных крепежных скобок. Другие - длиной 100-120 мм- имеют более тонкие и узкие губки без насечки длиной 40-50 мм, чтобы при сгибании неизолированного провода не портить его поверхность, а при укладке изолированного провода не повредить изоляцию.

Во время проведения монтажных работ при ремонте применяются круглогубцы. Первые -длиной 40-50 мм, с основанием губок 5 мм. Ими удобно сгибать проволочные выводы. Вторые - длиной 150 мм с прочными губками длиной 30 мм имеющими насечку на сходящихся поверхностях. Диаметр губок у таких круглогубцев 3-3,5 мм у концов, и у основания 7-8 мм. Круглогубцы применяют при монтаже радиоэлектронной аппаратуры не изолированным проводом диаметром 1.5-2мм. Ими удобно делать на конце провода кольца для крепления под гайку.

Для монтажных работ наиболее удобны боковые кусачки - бокорезы, которыми можно откусывать лишние концы проводов внутри прибора. Регулирующие губки таких кусачек должны быть острыми и плотно сходиться. Этими кусачками можно резать провода диаметром до 2 мм.

Провода большего диаметра режут торцевыми кусачками, режущие губки которых расположены под прямым углом к плоскости рукояток. Боковые и торцевые кусачки выбирают обычно одной длины - не более 150 мм.

Отвертка должна точно соответствовать длине и ширине шлица на головке завертываемого винта. В набор монтажного инструмента должны входить 4-5 отверток, с разными по длине и ширине лезвиями. Длина отвертки вместе с ручкой обычно 250-270 мм. С увеличением диаметра отвертки должен пропорционально увеличиваться и диаметр. При ремонте бытовой аппаратуры часто используют электрические отвертки.

Для резки бумаги или тонкой ткани необходимы ножницы длиной 150-200 мм, режущие кромки которых должны быть не менее 50-70 мм, достаточно острыми и плотно сходиться. Такими ножницами режут лакоткань, бумагу для прокладок при намотке катушек в трансформаторах, и других изделий.

Провода из электротехнической меди, используемые при монтаже аппаратуры, должны быть гибкими и допускать фигурную укладку как одиночных проводов, так и жгутов. Для большей гибкости монтажные провода изготовляют из отдельных тонких проволок, скрученных в жилу. Диаметр и количество проволок выбирают в зависимости от назначения и необходимого сечения провода.

Монтажные провода защищают от электрических помех экранирующей оплеткой из тонких облуженных медных проволок. Оплетка бывает диаметром от 2 . Двойное обозначение диаметра оплетки показывает ее наименьший и наибольший внутренние диаметры при вытягивании и сжимании.

Провода из электротехнической меди, используемые при монтаже аппаратуры, должны быть гибкими и допускать фигурную укладку как одиночных проводов, так и жгутов. Для большей гибкости монтажные провода изготовляют из отдельных тонких проволок, скрученных в жилу. Диаметр и количество проволок выбирают в зависимости от назначения и необходимого сечения провода.

Монтажные провода защищают от электрических помех экранирующей оплеткой из тонких облуженных медных проволок. Оплетка бывает диаметром от 2 . Двойное обозначение диаметра оплетки показывает ее наименьший и наибольший внутренние диаметры при вытягивании и сжимании.

При удалении изоляции электрообжигом с жил проводов, имеющих внешнюю хлопчатобумажную или шелковую оплетку, типа БПВЛ, МГШДО, ее концы покрывают клеем АК-20 или БФ-4.

3.3 Пайка, припои и флюсы, требования к пайке

Пайкой называется технологический процесс образования неразъемного соединения металлических деталей путем диффузии расплавленного припоя. В зависимости от температуры в зоне соединяемых материалов пайка подразделяется на низкотемпературную и высокотемпературную.

Зазор между деталями устанавливают в зависимости от соединения: для низкотемпературных припоев он составляет 0,05…0,08 мм, для высокотемпературных – 0,03…0,05 мм.

Надежность паяных соединений зависит от состояния соединяемых поверхностей и их конструкций, температуры пайки и применяемого флюса. При подготовке поверхностей деталей, подлежащих пайке, производится удаление механическим или химическим способом загрязнений, ржавчины, оксидных и жировых пленок.

Технологический процесс пайки включает в себя лужение, которое предшествует пайке и заключается в покрытии поверхностей соединяемых деталей тонкой пленкой припоя. При лужении происходит сплавление припоя с основным металлом.

К припоям предъявляются конструктивные и технологические требования.

К конструктивным относятся:

- Достаточная механическая прочность при нормальных, высоких и низких температурах;

- Хорошие электро- и теплопроводность;

- Герметичность;

- Стойкость против коррозии.

К технологическим относятся:

- Жидкотекучесть при температуре пайки; хорошее смачивание основного металла;

- Определенные для данного припоя температура плавления и температурный интервал кристаллизации.

Припои, имеющие температуру плавления до 350 °С, называются мягкими, а припои, имеющие температуру плавления свыше 350 °С, — твердыми.

В качестве мягких припоев применяют различные сплавы на основе свинца и олова, содержание которых определяет свойства припоев.

Припои оловянно – свинцовые типа ПОС -40, ПОС – 61, ПОС – 90 представляют собой сплавы олова и свинца (40, 61, 90 - % содержания олова). Механическая прочность припоев повышается с увеличением содержания олова, а с повышением или понижением температуры ухудшается.

Для пайки соединений при монтаже радиоаппаратуры широко применяется так называемый трубчатый припой, представляющий собой пустотелую трубку небольшого диаметра, изготовленную из оловянно-свинцового сплава и заполненную канифолевым флюсом.

Основными преимуществами трубчатых припоев являются:

- Возможность наложения припоя и флюса на место пайки за один прием;

- Улучшение качества пайки;

- Резкое увеличение производительности труда на монтажных операциях, а также облегчение пайки в труднодоступных местах.

Диаметр трубчатого припоя определяется характером соединений. Применение меньших диаметров во многих случаях способствует экономии припоя. Размеры наружных диаметров трубчатых припоев составляют: 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5 мм, а внутренних соответственно вдвое меньше.

Для успешного осуществления пайки и получения качественного соединения применяются активные вещества — флюсы. По своему состоянию флюсы могут быть твердыми (канифоль чистая), мягкими (различные пасты на основе канифоли) и жидкими (составы кислот или спиртовые флюсы на основе разведенной канифоли).

Флюсы должны обеспечивать своевременное и полное растворение оксидов основного металла, равномерное покрытие поверхности металла у места пайки и предохранение его от окисления в продолжение всего процесса пайки.

При электромонтажной пайке РЭА в основном применяют флюс ФКСп (30...40%-й раствор канифоли в этиловом спирте).

Для успешного проведения процесса пайки и получения соединения высокого качества флюсы должны удовлетворять следующим требованиям:

- Температура плавления флюса должна быть ниже температуры плавления припоя.

- Флюс должен быть жидким и достаточно подвижным при температуре пайки, легко и равномерно растекаться по основному металлу, хорошо проникать в зазоры; кроме того, он не должен быть слишком тягучим и «уходить» от места пайки.

- Флюс должен способствовать своевременному и полному растворению окислов основного металла к моменту вывода расплавленного припоя.

- Флюс и продукты его разложения при выполнении пайки не должны выделять удушливых, неприятных или вредных для здоровья людей газов.

Основными дефектами при пайке являются:

- Наличие трещин в паяном шве в результате быстрого охлаждения деталей после пайки или значительной разницы в коэффициентах теплового расширения припоя и металла;

- Наличие пор в шве за счет высокой температуры пайки или интенсивного испарения флюса;

- Недостаточное смачивание припоем поверхности деталей из-за большой их загрязненности. Пайка должна быть гладкой, без серого или коричневого налета, указывающего на неправильный температурный режим, скелетной, чтобы запаянный вывод мог просматриваться на контактной дорожке.

При пайке или замене микросхем необходимо соблюдать общие требования к электрическому монтажу, а также соблюдать специфические требования, обусловленные конструктивно – технологическими особенностями приборов этого класса.

- Пайку необходимо осуществлять маломощным паяльником.

- Применять защиту от статического электричества.

- Соблюдать температурный режим пайки.

- Время пайки вывода – не более 3 секунд.

- Продолжительность одновременного воздействия на все выводы – не более 2 секунд.

- Интервал между пайками соседних выводов – не менее 10 секунд

- Распайку выводов проводить перекрестным способом.

- Интервал между повторными пайками – не менее 5 минут.

- При наличии теплоотвода микросхема должна крепиться с достаточной силой и равномерной затяжкой, а контактные поверхности должны быть смазаны теплопроводящей пастой.

Могут возникнуть трудности при демонтаже микросхем, обусловленные большим количеством выводов. В этом случае можно пользоваться различными приспособлениями, такими как игла медицинского шприца, подобранная по диаметру и сточенная, экранированная оплетка, насадка на паяльник для одновременного прогрева всех паек.

МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА

Требования техники безопасности

Основные правила по технике безопасности при диагностике и ремонте электронных блоков бытовой аппаратуры, предусматривают выполнение следующих требований, являющихся обязательными.

Рабочее место необходимо содержать в порядке. На нем должны находиться лишь те приборы, инструменты и приспособления, которые требуются для выполнения данной работы.

Инструмент всегда должен быть в исправном состоянии.

Металлический инструмент (пинцет, кусачки, плоскогубцы) должен иметь изолированные ручки (для этого на металлические ручки можно надеть резиновые трубки).

Пайку радиоэлементов надо производить исправным паяльником, у которого не пробита изоляция и отсутствует контакт между нагревательным элементом и металлическим корпусом или жалом.

Во время пайки следует остерегаться ожогов, особенно в случае, если спаиваемые детали обладают пружинящими свойствами. Невнимательность может привести к разбрызгиванию горячего припоя и попаданию его на лицо и в глаза.