第五章 轻松学维修技能
第一节 维修工具、仪表
一、工具
1.试电笔
图5-1 试电笔外形
试电笔也叫测电笔,简称“电笔”,是一种电工常用工具(见图5-1),用来判别物体是否带电。它的内部构造是一只有两个电极的灯泡,泡内充有氖气,俗称氖泡,它的一极接在笔尖,另一极串联一只高电阻后接到笔的另一端,当氖泡的两极间电压达到一定值时,两极间便产生辉光。当带电体对地电压大于氖泡起始的辉光电压,将试电笔的笔尖端接它时,另一端则通过人体接地,试电笔就会发光。使用试电笔时,一定要用手触及试电笔尾端的金属部分(或直接键),否则,因带电体、试电笔、人体与大地没有形成回路,试电笔中的氖泡不会发光,造成误判,认为带电体不带电。
使用试电笔时应注意:
1)使用前,一定要在有电的电源上试验,以鉴定试电笔是否完好,方可使用。
2)低压电笔前端应加护套,只能露出10mm左右的一截作测试用,若不加护套,因低压设备要线之间及相线对地线之间的距离较小,极易引起相线之间及相线对地短路。
3)因氖管亮度较低,应避光,以防误判。
4)螺钉旋具式试电笔的刀体部分,只能承受很小的扭矩,不可用作一般的螺钉旋具。
5)高于500V不能用普通试电笔来测量,否则容易造成人身触电。
2.螺钉旋具
螺钉旋具俗称起子、螺钉刀(见图5-2),是一种紧固或拆卸螺钉的工具,通常有一个薄楔形头,可插入螺钉钉头的槽缝或凹口内。按头部形状可分为一字形、十字形和多用型。维修液晶彩电时需要用螺钉旋具将机壳拆开,通常采用一字、十字、T3、T5、T6、T7、T8等多种规格的螺钉旋具。少数机型还装有特殊的螺钉,需要专用的螺钉旋具。
图5-2 螺钉旋具
在拆开机壳时,应根据机壳上固定螺钉的种类和规格选用合适的螺钉旋具。当选择的螺钉旋具不合适时,就可能把螺钉的槽拧平,产生打滑的现象。在选配这类工具时,可选用成套螺钉旋具工具,它几乎包括了所有液晶彩电的开壳工具。
3.镊子
在维修液晶彩电时,经常使用镊子(见图5-3)来夹持导线、元器件及集成电路引脚等。不同的场合需要不同的镊子,一般要准备直头、平头、弯头镊子各一把。
图5-3 镊子
4.钳子
在维修液晶彩电时,钳子(见图5-4)可用来拆卸电路板、剪断元器件过长的引脚。钳子又分为尖嘴钳、钢丝钳、剥线钳等。尖嘴钳又称修口钳,主要用来剪切线径较细的单股与多股线以及给单股导线接头弯圈、剥塑料绝缘层等;剥线钳适宜于塑料、橡胶绝缘电线、电缆芯线的剥皮,使用时将待剥皮的线头置于钳头的刃口中,用手将两钳柄一捏,然后一松,绝缘皮便与芯线脱开;钢丝钳的齿口可用来紧固或拧松螺母,刀口可用来切剪电线、铁丝以及剖切软电线的橡皮或塑料绝缘层,铡口可用来切断电线、钢丝等较硬的金属线。用户可根据实际需要选用不同的钳子。
图5-4 钳子
5.热风枪
热风枪是维修液晶彩电的重要工具之一,主要是利用枪芯(主要由发热电阻丝和风扇构成)吹出的热风来对液晶彩电上的贴片元器件进行焊接与摘取。热风枪有手持式和焊台式两种,如图5-5所示。
图5-5 热风枪
使用热风枪时,应注意其温度和风力的大小。用热风枪进行焊接要求比较高,风力不要过高,否则容易使焊接的集成电路和附近的元器件吹走;温度不要过高,否则易损坏元器件和极板,而且不能用力,否则会损坏元器件。
6.电烙铁
电烙铁是液晶彩电维修中不可缺少的工具。液晶彩电维修时,常用的电烙铁有直热式电烙铁、吸锡电烙铁和可调温电烙铁等几种,如图5-6所示。其中直热式电烙铁又分为外热式(烙铁心安装在烙铁头外面)和内热式(烙铁心安装在烙铁头里面)。电烙铁的主要元器件是发热元器件,俗称烙铁心,它是将镍铬电阻丝缠绕在云母陶瓷等耐热、绝缘材料上构成的。吸锡电烙铁的吸嘴本身是一种特别的烙铁头,对准欲拆焊的焊点,待焊锡熔化可将熔锡吸出;可调温电烙铁的温度可以进行设置和调节,使用时,只需打开电源开关,调节好温度,用烙铁头对准所焊元器件焊接即可。
焊接的步骤主要有三步:步骤一:烙铁头上先熔化少量的焊锡和松香,将烙铁头和焊锡丝同时对准焊点;步骤二:在烙铁头上的助焊剂尚未挥发完时,将烙铁头和焊锡丝同时接触焊点,开始熔化焊锡;步骤三:当焊锡浸润整个焊点后,再同时移开烙铁头和焊锡丝。
图5-6 电烙铁
7.吸锡器
液晶彩电维修时,拆卸零件少不了使用吸锡器,主要用于直插式元器件的拆卸,吸除多余焊锡。常见的吸锡器有手动吸锡器和电动真空吸锡枪两种,如图5-7所示。
图5-7 吸锡器
1)手动吸锡器的正确使用方法:手动吸锡器大部分是塑料制口,它的头部由于会常常接触高温,因此通常都是采用耐热塑料。胶柄手动吸锡器的里面有一个弹簧,使用时先把吸锡器末端的滑竿压入,直至听到一声“喀”,则表明吸锡器已完成固定。再用烙铁对接点加热,使接点上的焊锡熔化,同时将吸锡器靠近接点,按下吸锡器上面的按钮即可将焊锡吸上。如果一次未吸干净,可重复上述步骤。
吸锡器在使用一段时间后必须经常清理,否则内部活动的部分或头部会被焊锡卡住。清理的方式随着吸锡器的不同而不同,不过大部分都是将吸锡头拆下来,再分别清理。
2)电动真空吸锡枪的外形呈手枪式,主要由真空泵、加热器、吸锡头及锡渣收集管组成,它是集电动、电热吸锡于一体的新型除锡工具。如果吸锡时,焊锡尚未充分熔化,则可能会造成引脚处有残留焊锡。遇到此类情况时,应在该引脚处补上少许焊锡,然后再用吸锡枪吸锡,从而将残留的焊锡清除。
根据元器件引脚的粗细,可选用不同规格的吸锡头。标准吸锡头内孔直径为1mm、外径为2.5mm。如果元器件引脚间距较小,应选用内孔直径为0.8mm、外径为1.8mm的吸锡头;如果焊点大、引脚粗,可选用内孔直径为1.5~2.0mm的吸锡头。
电动真空吸锡枪在日常使用中,应注意以下事项:①如果频繁使用吸锡枪,应及时检查过滤料是否失效,如果失效则应及时更换;②使用过程中,如果吸锡枪的吸力不足,应旋开熔锡室底盖和上盖,将焊锡及时清理掉;③当需要更换吸锡头时,应首先通电5~10min,使吸锡头与吸管间的残余焊锡熔化,然后拧下吸锡头并拔掉电源,待吸锡枪冷却后,再用少量密封带将连接螺纹缠2~3层,接着换上新的吸锡头即可。
8.IC起拔器
IC起拔器是用于拆卸集成电路的工具,其外形与使用如图5-8所示,将起拔器的两夹头张开,并将夹头对准待拔集成电路的两塑封端,使两夹片把集成电路两端夹牢,当集成电路引脚上的焊锡被吸净后,用手将起拔器提起即可拆下集成电路。维修液晶彩电时,用IC起拔器拆卸集成电路,既可以提高维修效率,又可以避免集成电路损坏。
图5-8 IC起拔器
9.编程器
编程器又叫烧录器(见图5-9),它实际上是一个把可编程的集成电路写上数据的工具,编程器主要用于单片机(含嵌入式)/存储器(含BIOS)之类的芯片的编程(或称刷写)。编程器根据其支持烧录器件的多少和性能,通常可分为通用编程器和专用编程器两大类。液晶专用编程器(如常见ISP编程器),主要用于驱动板代换时重写驱动板程序;通用编程器针对常用器件,适用面广,它主要用于驱动板软件故障的维修,如读写EEPROM或MCU中的数据等。图5-10所示为采用一款USB编程器为乐华93A型液晶彩电驱动板重新写码的操作图。
图5-9 编程器
图5-10 乐华93A型液晶彩电驱动板重新写码操作图
【附注】采用编程器对液晶驱动板重新写码时,应调出随机附送光盘,其内部含有各品牌电视数据库,该数据库只能在编程状态时才能被打开。图5-11所示为液晶彩电数据库和芯片写码示意图。
10.防静电设备
为防止静电高压对液晶彩电元器件的损坏,可用防静电桌垫、防静电腕带(静电手环)及防静电焊台,这些设备都要妥善接地。防静电焊台一般在工作台上铺设绝缘橡胶板,用于拆卸显示器印制电路板上的贴装元器件;防静电手环有两种,一种是有线的,一种是无线的,常用的一般都是有线的(人体皮肤与手腕带上的导静电材料直接接触,当手腕带接地时,通过接地系统将人体运动产生的静电迅速泄放)。图5-12所示为防静电设备实物图。
图5-11 液晶彩电数据库和芯片写码示意图
11.带灯放大镜
维修液晶彩电时,常采用带灯放大镜(见图5-13)检查元器件的位置和大小及元器件电气参数,并检查元器件有无虚焊、脱焊、短路、开路的焊接情况。
12.灯管检测套板
灯管检测套板可检测CCFL的好坏。操作方法如下(见图5-14):将测试板输出高压线电极分别接到需要检测的灯管接口对应线位上,然后将供电输入(该检测套板电压为DC12V)插座插上,此时观察灯管是否已被高压点亮。如一直亮,就说明灯管95%的概率是好的。
13.其他维修工具
(1)剪刀
用于维修时剪断连线、电线等连接物。
图5-12 防静电设备
图5-13 带灯放大镜
(2)毛刷、抹布
用于清洁机箱及内部的印制电路板。抹布应干净、柔软、不起毛。
(3)吹气球
吹气球俗称皮老虎(见图5-15),用于吹掉毛刷无法清除的空隙间的杂物,如在维修液晶屏时,用吹气球吹掉灰尘,避免灰尘落在屏幕上,从而形成斑点。在使用吹气球时,要注意避免将灰吹到不能清理的地方。
(4)硬卡片钢尺
用于拆卸液晶彩电外壳。也可以利用钢锯片,将其打磨光滑代用。
二、仪表
1.万用表
万用表是万用电表的简称,是维修液晶彩电必需的测试工具,用于检测电路电压、电流、电阻,以及检测电子元器件参数判定其好坏。检测电路通断或检测电路是否短路时,常用蜂鸣挡,欧姆挡用于检测电路或电阻、电感元件,检测交流或直流电压时,红表笔插入V/Ω端,黑表笔插入COM端;将万用表功能转换开关分别置AC或DC挡,选择检测参数相关的量程范围,检测交流或直流电流将表开关分别置ACA或DCA挡选择相关的量程,红、黑表笔串接在电路中。
图5-14 灯管检测套板
图5-15 吹气球
万用表有机械式万用表(例如常用的MF47、500型)和数字式万用表,如图5-16所示。万用表面板上都有表头、选择开关、
图5-16 万用表
欧姆挡调零旋钮及表笔插孔。
使用万用表的过程中应注意以下几点:
1)根据被测的对象将转换开关旋至需要的位置。有的万用表的表盘上有两个旋钮:一个是测量种类选择旋钮;一个是量程变换选择旋钮。在使用旋钮时,应先将测量种类选择旋钮旋至所需要的对应挡位上,然后再将量程变换选择旋钮旋至相应的挡位及适合的量程。
2)根据被测量的大致范围,将转换开关旋至该种类区间的适当量程上。在测量电流或电压时,最好使指针指示在满刻度的1/2或2/3以上,这样测量时的结果比较准确。
3)严禁用欧姆挡测量带电线路的电阻或电源内阻,当测量大容量的电容时,应先使电容放电,以免其残留电压损坏万用表,测试线路上的电阻时应将电阻的一端脱开,以避免线路上其他电阻的影响。禁止用欧姆挡测试正在工作的电路上的电阻。
4)用欧姆挡内部的电池作测试电源时,要注意表笔的正、负极性应与电池的极性正好相反。
5)用万用表测量高电压和较大电流时,必须在断电的状态下转动开关和量程旋钮,以免在触点上产生电弧,使开关烧毁。
6)测量非线性元器件的正向电阻时,应用同一倍率,因为用不同倍率时,测量的结果不相同。测量1kΩ以上的电阻时,禁止用双手同时接触被测元件,因为人手接触时相当于给被测电路并接了一个电阻,容易产生测量误差。
7)测量时,严禁在测较高电压或较大电流时拨动量程开关,以免产生电弧烧坏开关触点。测量带感性负载电路的电压时,必须在电源切断前先取下万用表,防止电感产生的感应高压损坏万用表。
8)在使用万用表时,要防止用手去触表笔的金属部分,以保证安全和测量的准确。
9)万用表一般有好几条标尺,读数时应认清所对应的读数标尺(即被测量的种类、电流的性质和量程的大小),不能图省事而把交流和直流标尺任意混用,更不能看错。
【附注】检修高压逆变电路所使用的万用表内阻要高,以尽量避免对被测电路的影响。需要注意的是,不要试图用万用表去测量高压输出端,原因是高压输出端的电压是交流电,万用表测不准;另外,高压输出端电压较高,容易对仪表造成损害。
2.示波器
示波器是利用电子示波管的特性,将肉眼无法直接观测的交变电信号转换成图像,显示在显示屏上以便观察的电子测量仪器,它能形象地显示出电路中各测试点的信号波形情况,即波形的形状、幅度、频率及相位。示波器主要对电视机的电路波形进行测量,能快速直观地判断故障点并修复故障机,特别是观测高压逆变电路的工作频率(一般为50~80kHz),视频通道各电路视频信号波形,电源开关管集电极、脉宽调制器等的波形。示波器外形如图5-17所示。
使用示波器时,应注意以下几点:
1)使用时扫描的亮度应适中,过亮容易灼伤屏幕,使示波管寿命缩短。如果环境光线过强,应将示波器置于面板背光处或加遮光罩再进行观察。暂停使用时,应将“辉度”调至最小。
2)示波器应避免在强磁场环境中工作,因为外磁场会引起显示波形失真。
3)开关应由大到小进行调节,不能让被测波形扩大到荧光屏之外,以免示波器内元器件因过载而损坏。
图5-17 示波器
4)使用示波器时,接入输入端的电压不应超过说明书规定的最大输出耐压400V(DC+ACPP)。如果信号为直流,则应小于400V;如果信号为正弦交流,其峰-峰值应小于400V,有效值应小于142V;如果信号为直流加交流,则其直流和交流峰值之和应小于400V。特别要注意当Y衰减开关置于1位时,应防止过大的被测信号加入输入端,以免损坏仪器。
5)测交流电压时,Y轴耦合开关置于“AC”挡。如果交流电压频率较低或测量缓慢变化的信号,可用“DC”挡。
6)使用时,扳动面板控制开关要轻,当到达极限位置时不要硬扳,以免损坏仪器。搬动时要轻拿轻放,防止碰撞。
7)当“Y轴输入”接电压值较高的被测信号时,应避免手或人体其他部位触及“Y轴输入”端或探极,以免触电。
8)具有“交替”、“断续”工作方式的二踪示波器进行二踪显示时,频率较低的情况下用“断续”方式;频率较高的情况下用“交替”方式。
9)为使显示波形稳定,“同步调节”与“扫描微调”可结合调整,但“同步增幅”不能调得太大,只要波形稳定即可,否则会引起扫描线的非线性失真。
10)测量脉冲信号时,为了准确地显示波形,应注意示波器Y通道的上升时间是否小于被测信号的前、后沿时间。
11)测量频率时,扫描速度微调旋钮应放在校准位置。测量电压时,Y轴灵敏度微调应放在校准位置。
12)测量前应熟悉被检测开关电源主要测试点的脉冲波形,使用示波器测量时,应注意使用电源隔离变压器,否则不能测量高频脉冲变压器一次侧之前的任何电路。
3.信号发生器
信号发生器是一种能够产生一定波形、频率和幅度的振荡器,它为检修、调试电子设备和仪器时提供信号源。信号发生器可分为低频信号发生器与高频信号发生器,如图5-18所示。
低频信号发生器是一个能输出低频信号的信号源,一般输出信号以正弦波为主。以XD-22型低频信号发生器为例,该仪器能产生正弦波信号以及幅度宽度可调的脉冲信号和逻辑信号,它可以对低频放大电路、扬声器的频率特性进行测试,也可作为高频载波的调幅信号。其使用方法:逆时针调节“电平微调”旋钮,将其旋到最小处,然后接通电源,预热几分钟后,仪器即可使用;调节各个波段转换开关至所需的频率(频率值由数码管显示),并根据需要选择输出信号波形;通过“输出衰减”和“输出微调”旋钮,根据需要调节正弦波信号的输出电压。
图5-18 信号发生器
高频信号发生器用来产生高频信号,频率通常在几百千赫至几百兆赫范围内。高频信号发生器一般具有等幅正弦波、调幅波和调频波等几种输出,并可改变已调波的幅度和频偏。它主要用于无线电接收设备及相应频段的中频放大器、鉴频器、滤波器等的调试与检测。以XFG-7型高频信号发生器为例,其使用方法:使用前首先检查V表和M表的指针是否在零位,若不在零位,可通过调节机械调零螺钉来调整;接着打开仪器电源,预热30min后将“波段”旋钮旋至某一空挡,并调节“V零点”和“M零点”旋钮,使两表头的指针指在零位;然后根据测试需要,调节仪器,即可得到具有需要参数的高频信号。