咸庆信老师常在博客更新以变频器维修为主的原创文章,并著书两册,为工控博客著书第一人。《变频器实用电路图集与原理图说》、《变频器实用电路维修和故障解析》即为咸老师所写。
咸庆信老师常在博客更新以变频器维修为主的原创文章,并著书两册,为工控博客著书第一人。《变频器实用电路图集与原理图说》、《变频器实用电路维修和故障解析》即为咸老师所写。 我高中时候学的是文科,但因偏科厉害没有考中,当时只是语文成绩好一些,其它学科也不太用功。我本家的一位二叔学的是理科,考中了一所理工学校,好像是无线电专业的。以后,我的这位学理科的二叔干起了文职工作,在某单位当上了起草会议文件的秘书,我则干上了理科的工作,起码与物理是大有关系,与“电”打上了终身的交道。我们的人生际遇常常是这样——你想干的甚至正是你所长的某一件事情或某一项职业,你偏偏是干不上的,你不愿干的或正是你所短的某一件事情或某一项职业,由于生计所迫,你偏偏就一直干了下来,是无奈,是怀才不遇,是阴差阳错?想想是,想想又不是,其中的滋味五味混杂,一时倒不好想得明白和说得明白。
无论怎么看,交流稳压器这个东西并不复杂,厂长提议,你画一下线路图,弄明白了再修。自己下了狠心,非把这东西整明白了不可!费了不少的劲,将整机电路图测绘了出来。从图上分析电路原理,就全明白了,并且摸索出了修复后对各个电压段调整使之稳压输出的方案,使之真正达到165V-240V稳压到220V±10%的性能。这一来,李师傅处积压的五、六台,电器维修部积压的一、二十台稳压电源,我便顺手全部给解决了。这是我测绘的第一份电子设备电路图。 而在测绘当中,遇有不能解析之处,总要想法设法,弄来各种电路资料,务求消灭疑惑之为快。同时又借得较为专业与系统的各类教科书,进行统读。食不甘味,夜不成寝,斗室中挑灯夜绘夜读,往往不知夜之将深矣。两耳少闻窗外事,一心只绘电路图。而就这样下去,一晃眼就是五年。其间所绘图纸达近千张,多为厂矿企业(包括家用)常用机电(电子)设备的电路原理图,原设备图纸大多佚失或根本就无图纸。 在原器件不易购到而又须应急修复的情况下,也应急改进了一些设备线路。而绘得多了,见得多了,慢慢也就有“技痒”的感觉,所谓背会唐诗三百首,不会作诗也会诌。自己就试着搞一些小的电路设计。当然难登大雅之堂,但实际应用成功,也难免有些沾沾自喜。如当初竟以一个基极分压射极负反馈的三极管放大电路搞了一个温度自动控制器,一点也谈不上控制精度,而温度回差又较大,但居然也应用在公司总部的热水控制器上!后来为厂部热水器搞的一个温控器,由于采用了运算集成电路,其性能就有了质的提高。 接下来要将各电路依据信号流程有机地连画起来,同时对不明其功能的集成电路及有些元器件,还要查资料,确定电源端子,输入、输出引脚等,将数十张草图连成几张大体成形的图纸,才算略喘一口气。准备绘制成品图时,要考虑整个电路的信号逻辑关系,元器件的疏密安排,力争做到从原理上便于读图而又能从观感上说得过去,即信号通路一目了然而图面又能较为美观。铅笔绘图易于修改,但有描图、晒图的繁琐过程,而被我弃之不用。用碳素笔绘图时,落笔成错,橡皮又擦不得,只有用刀子刻。刻痕一多,整张图就会惨不忍睹。 面对一张白纸,只有考虑周到,近于胸有成图,才能落笔无误,不致于再动用刀子。一个电路图下来,简直是眼、脑、手的高强度乃至超强度的劳动!当然用碳素笔绘图可能会贻笑大方,但碳素笔的一次性成图也使我颇感快慰。画的多了,竟也有一绘而就不须修改竟较为满意的几张,所谓熟能生巧,功到自然成之类,大致如此吧。有时候就想啊,画过这一张,以后不是必须的,就再也不画了,何苦如此劳神费力呢?但一旦遇有新机器、新电路、仍又是重蹈覆辙,再来一回。 但即使是对简单电路的设计,从中毕竟也能看出“功夫”的深浅,学员级与师傅级的设计,明眼人还是一眼就能看出来。比如推动动作继电器的末级电路,只采用一个简单的电压比较器和一只功放三极管,从理论上分析,似乎没什么问题,电路应该能正常工作。但干起活来可能就不太灵光,会导致继电器频繁动作等,而在同相输入端与输出端子之间加装一只大阻值电阻,增加其电压回差,则问题便得以妥善解决。 再比如一个由可控硅控制继电器的电路,忽略了栅极和阴极之间的那只小电容,则电源的轻微波动,附近环境中大电流器件(电感元件)的开断等,都会造成可控硅的误导通,使电路莫名其妙地误动,让人大伤脑筋。解决的办法同样是非常简单,加装一只小电容即搞定。越是在此细微末节之处,反倒能看出“功力”的高低。 对机电控制电路而言,电路简洁,动作可靠是至高原则。因而另一见出“功力”高低之处的是:同等功能的电路,则使用元器件愈少愈好,除了必不能省去的上文中的回差电阻、消噪电容之类,则电路简洁能使故障率降低,可靠性提高。那种简单功能的电路,使用大量元器件,信号通道弯路多而直路少,动辄故障百出电路误动,为我所不欣赏,我认为乃是一种不成熟的表现。
我对分立电路的设计者怀有敬意。而集成电路的设计相对来说就容易多了,明白了其功能用途,拿过来用就是了。一个简单控制电路,仅需几块甚至是一块集成电路就可以了。一般的人——不需要师傅级的,就可以办了。并且集成电路的外围电路和元件数少得多了。待做成后,只要电源电压、电阻电容的取值大致错不了,电路就能干活,调试几乎是不需要的。 对单片机电路的设计,只懂得编程法则,任意不同的电路功能,均使用同一个片子,就能按你的意愿来实现,真是方便极了。但是第一种电路的设计,非得对基础电子电路的原理相当透彻才可为之;第二种设计,对原理半通不通的,也能将就,知道集成电路的功能会用就是了嘛;第三种电路设计,几乎已超出平常“电路设计”的范畴,你想要电路干什么活,直接向片子里灌输你的意图就可以了。当然对一、二、三种设计能一一贯通的人会成为设计的顶尖高手,起码做出的单片机外围电路也非常地道过关,工作起来是那么回事。也见过只懂编程,对基础电路原理尚未吃透的人,搞出单片机电路,却因外围电路的缺陷,而不能正常工作的事。毕竟学海无涯,电子领域博大精深,谁也不敢轻易说自己的功夫就到了家。许多人终其一生,在“电”上究竟掌握了多大的一块,也难说得清。 万变不离其宗,其难度并不是太大。对于由集成电路构成的电子电路的维修,在具备集成电路有关资料的前提下,检修起来则非常简便,如对数字电路的检修,其输入、输入引脚只有高、低电平两种状态。但倘若不明白其标注型号的含义,或竟是从未见过此类集成电路而又找不到相关资料,或型号由厂家出于保密原因已经抹掉但解析不了是何种类型的集成块,则修理过程只有卡壳一途。 在测绘中当然也可根据集成电路的电路引脚位置和输入、输出的逻辑关系以人为改变其输入信号测试其输出状态的方法判断其属于哪种类型的集成电路。依据此法,在测绘中也“破译”过一部分抹掉型号的片子。对常用的14引脚集成电路,4和11脚接电源的为模拟电路,7和14脚接电源则肯定是数字电路。输入、输出关系呈一进一出的,并呈高低电平相反关系的,是反相器集成电路;两输入端一输出端的,则可分别在两输入端加相应电压并测其输出端电压的变化,以判断其属于与门、与非门、或门、或非门同或者是其它电路。若上述方法完全不灵验,则只有放弃。所以这类电路的维修对资料的依赖性有所增强,设计和修理能力再强再高的人也不能完全保证能如数修复。只能采用变通方法修复一部分,比如在明白电路的功用后,将不能修复部分另设计制作一个电路替代之,也不失为修复一良方。但如果对电路功用尚不明晰,就无可奈何之了。 对第三类电路的维修,因为单片机的外围电路非常简单,检修起来不成问题,成问题的是单片机本身,在具有单片机引脚功能电压资料的前提下,除了检查其中常规的“工作三要素或四要素或五要素”和进行外部调整外,单片机不干活你能拿它怎么办?有事先“装好”原程序的片子更换,当然能修复。无现成片子,即使懂编程的人大多也无法下手。所以这类电路对资料的依赖性是绝对的,手头无资料只有彻底拜拜,不用费神多想。 这类电路的维修尚具备另一特点:即硬件部分往往没有故障,单片机本身也不坏,其“工作三要素”也全都具备,单片机“罢工”的原因是因为调整(或称工作指令编程)不当造成的,是人为下的“停工”命令呀。只要按正确指令重新调整之,则整部机器能起死回生。像应用广泛的变频器,很多故障就是如此修复的。不必动电烙铁,按按面板按键便修复了。但是没有说明书不行,调不了。该类机器依赖产品说明书、依赖厂家提供的参数调整资料、依赖厂家提供的原配件,是不容置疑的。“调整修复”所占的比例日益增大。 处在第一种设计层面的高手,其辉煌已成昨日黄花,雄风难在,很快就要无用武之地了,靠既有技艺吃不成饭了。今日的电子电路设计和维修已然有了质的变化!人不学习要落后,在今天成为残酷的现实。但电机、变压器等修理行业,虽也不断进步,但只有些微变化,三个月或一、两年手艺一成,则一辈子靠此手艺吃饭,没有问题。从事这些行业的人倒是有福了。而从事电子电路的设计或维修,不学习不行啊。更新换代太快了,不赶趟不行啊。
其实要达到一流水准,谈何容易!自身主观的努力是一个方面,先天的禀赋和所处的环境条件,等各方面的综合因素都起到决定性作用,非上上资质加以机缘和合,不能成就。不唯从电,其它各个行业,莫不如此。有的人终其一生从事该专业,却只能在三、四流之中转圈子,有的人从事时间不长,却能初露锋芒,不同凡响,凡事都是因人因事因时因势而异,不好论上下高低和成败得失的。三、四流者,只能说是刚刚入门,尚未登堂入室,才有了一点门道,尝到了些许滋味,正路漫漫其修远兮,我却已经人到中年。 ---------------End-------------- |
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