Проверка фотоприемника осуществляется под нагрузкой под напряжением . Подайте на вход схемы низкое напряжение, например, 5 вольт, через токоограничивающее сопротивление 330-470 Ом . При замыкании и размыкании цепи светодиода выходное сопротивление транзистора должно значительно варьироваться от сотен тысяч ом до единиц . Статическое значение без управляющего сигнала говорит о повреждении фототранзистора.
Диагностика поломки оптрона по побочным симптомам
В случае выхода из строя силовой части как правило, подозревают ключевые транзисторы, а источник неполадок находится в гальванической развязке. Ключевое проявление – источник питания переходит в режим защиты без признаков КЗ на силовых элементах . Устройство может щелкать , стремясь стартовать, но устойчивой работы нет .
Горячий корпус гальванического изолятора – прямой показатель перегрузки по току. Пирометр часто показывает температуру на 20-30°C выше окружающих компонентов. Это проявление повышенного тока через излучающий диод, спровоцированного утечками в схеме обратной связи.
Сравните динамику отклика на скачок нагрузки с заведомо исправным каналом. Запаздывающая реакция стабилизации выходного напряжения, его «плавание» или высокочастотный звон указывают на замедленное переключение фототранзистора. Прибор отобразит растянутые фронты импульсов.
Проведите темновой тест . Осветите потенциально проблемный элемент мощным светодиодным фонарем. Скачкообразное изменение выходного напряжения или включение защитного режима подтверждает чувствительность приемника , но доказывает неработоспособность внутреннего источника излучения.
При тестировании мультиметром входной цепи развязки мультиметром в режиме диода вольтаж на излучателе более полутора вольт говорит о его окончательном выходе из строя. Стандартный показатель – 1.1-1.3 В .
Присутствие тусклого свечения при подаче номинального тока – признак частичного выхода из строя. Яркость свечения должна быть аналогична с исправным аналогом, установленным в соседнем канале. Неяркое свечение ведет к малому току коллектора фототранзистора.
Организация инструментов для тестирования
Отберите цифровой мультиметр с функцией замера коэффициента передачи транзисторов . Удостоверьтесь, что щупы устройства имеют заостренные, целые кончики для надежного контакта с ножками радиодеталей.
Для проверки скорости работы полупроводникового элемента потребуется осциллограф. Минимальная частота прибора – 50 МГц. Задействуйте щупы с компенсацией емкости 1х и 10х , предварительно выполнив их калибровку прямоугольным сигналом .
Подготовите лабораторный блок питания с регулируемым выходным напряжением от нуля до тридцати вольт и ограничением тока. Наличие встроенного индикатора значений потребляемого тока требуется для фиксации параметров тестируемого компонента.
Смонтируйте простейший испытательный стенд: монтажную плату, набор резисторов номиналом 100 Ом и 1 кОм , а также соединительные провода. Это позволит создать электрическую схему для снятия вольт-амперных характеристик .
Прежде чем приступить к работе убедитесь в исправности всего оборудования. Проконтролируйте целостность изоляции кабелей, заряд аккумуляторов в портативных устройствах и установите переключатели в правильное положение для предполагаемых измерений.
Диагностика работоспособности оптрона мультиметром
Для анализа состояния прибора потребуется мультиметр с функцией измерения сопротивления (омметр) и режимом проверки диодов.
Тестирование emitting diode: Переведите тестер в режим проверки диодов . Присоедините щупы к аноду и катоду светодиода (обычно это контакты 1 и 2 ). При прямом подключении исправный элемент покажет падение напряжения в районе 1-1.3 В . Если показания близки к минимальным значениям или максимальному сопротивлению – деталь нерабочая.
Любое иное поведение указывает на неисправность узла. Для успешного поиска новой детали и сравнения параметров, воспользуйтесь специализированным каталогом: пособии по ремонту плат. Сравните цоколевку и основные характеристики перед установкой.
Удаление дефектного компонента с PCB
Задействуйте термовоздушную паяльную станцию с узконаправленной насадкой. Установите температуру воздушного потока в диапазоне 300-350°C. Активируйте минимальную скорость вентилятора для концентрации нагрева.
Оборудование Настройки Операция
Паяльный фен 320 градусов, минимальная скорость Равномерный прогрев по периметру корпуса
Остроконечный пинцет – Осторожное снятие по достижении припоем жидкого состояния
Оплетка для удаления припоя 2-миллиметровая ширина Удаление излишков припоя с контактных площадок
Направляйте поток воздуха под углом 45 градусов к поверхности монтажной схемы. Обводите компонент по кругу. Время прогрева не должно превышать 15 секунд для одной зоны.
Контролируйте процесс визуально: припой становится блестящим и жидким. Подцепите элемент пинцетом и извлеките его. Не давите сильно, так как это может привести к повреждению дорожек.
Уберите излишки припоя демонтажной оплеткой, пропитанной флюсом без кислоты. Разогревайте оплетку с помощью паяльника при температуре двести восемьдесят градусов. Добейтесь чистых медных контактных площадок без перемычек.
Внимательно проверьте посадочные места. Проверьте целостность проводящих путей. Если нужно, воспользуйтесь токопроводящим лаком для ремонта разрывов.
Правила подбора аналогов для замены
Установите основной параметр – Current Transfer Ratio (CTR). Показатель нового компонента обязан быть как минимум не хуже оригинала. Отклонение не должно превышать +20%.
Проанализируйте разновидность выходного каскада. Транзисторные сборки с фоточувствительным элементом не взаимозаменяемы с динисторными или симисторными модификациями.
Проанализируйте напряжение изоляции. Данная характеристика должна быть равна или больше 5 кВ в силовых цепях.
Примите во внимание скорость работы. В высокочастотных схемах выбирайте компоненты со временем нарастания и спада импульса до 3 микросекунд.
Применяйте кросс-ссылки от изготовителей. Производители Toshiba, Sharp, Vishay публикуют таблицы аналогов для линеек TLP785, PC817, MOC3063.
Выполните пробное включение. После монтажа заменителя замерьте напряжение на нагрузке при входном токе от 1 мА.
Пайка новой оптопары и проверка цепи
Для монтажа оптрона обработайте контактные площадки: уберите старый припой и обезжирьте. Проверьте расположение детали – катод (обозначен точкой или скосом) обязан соответствовать маркировке на плате.
Последовательность операций:
Установите элемент в предназначенное место. Обработайте контакт паяльником (25-40 Вт, тонкое жало), внося припой диаметром не более 1 мм. Удалите остатки флюса с монтажа растворителем.
После установки выполните измерения:
Подведите ток 5-20 мА к светодиоду через резистор 1 кОм. Определите падение напряжения на транзисторе: исправная деталь – меньше 0.5В при свечении. Проверьте цепь на обрыв без питания светодиода – мультиметр в режиме омметра должен показывать бесконечность.