Фотоприемник тестируется в рабочем режиме при подаче питания. Подключите на вход схемы низкое напряжение, например, пять вольт , через ограничительный резистор 330-470 Ом . При замыкании и размыкании цепи светодиода выходное сопротивление транзистора должно скачкообразно меняться от нескольких сотен кОм до единиц . Постоянный показатель без управляющего сигнала указывает на выход из строя фототранзистора.
Диагностика поломки оптрона по побочным симптомам
При поломке мощного каскада часто винят ключевые транзисторы, хотя корень проблемы кроется в гальванической развязке. Основной симптом – блок питания уходит в защиту без признаков замыкания в мощных компонентах. Аппарат способен клацать, пытаясь запуститься , но нормальное функционирование не достигается.
Нагретый корпус гальванического изолятора – прямой показатель перегрузки по току. Пирометр часто показывает температуру на двадцать-тридцать градусов выше окружающих компонентов. Это результат повышенного тока через излучающий диод, обусловленного утечками в схеме обратной связи.
Сравните динамику отклика на скачок нагрузки с заведомо исправным каналом. Запаздывающая реакция стабилизации выходного напряжения, его нестабильность или высокочастотные помехи указывают на недостаточное быстродействие фототранзистора. На экране осциллографа будут растянутые фронты импульсов.
Проведите темновой тест . Подсветите потенциально проблемный элемент мощным светодиодным фонарем. Резкое изменение выходного напряжения или срабатывание защиты подтверждает чувствительность приемника , но доказывает неработоспособность внутреннего источника излучения.
При проверке в режиме прозвонки входной цепи развязки мультиметром в режиме диода вольтаж на излучателе более 1.8 В говорит о его окончательном выходе из строя. Нормальное значение – от 1.1 до 1.3 вольт.
Присутствие тусклого свечения при подаче номинального тока – индикатор частичного выхода из строя. Сила света должна быть сопоставима с исправным аналогом, установленным в соседнем канале. Тусклое свечение ведет к недостаточному току коллектора фототранзистора.
Организация инструментов для тестирования
Выберите цифровой мультиметр с функцией замера коэффициента передачи транзисторов . Проверьте , что щупы устройства имеют заостренные, целые кончики для надежного контакта с ножками радиодеталей.
Для анализа динамических характеристик полупроводникового элемента потребуется осциллограф. Наименьшая ширина полосы прибора – пятьдесят мегагерц . Используйте щупы с компенсацией емкости 1х и 10х , предварительно выполнив их калибровку меандром .
Приготовьте лабораторный блок питания с регулируемым выходным напряжением от 0-30 В и ограничением тока. Присутствие встроенного индикатора значений потребляемого тока необходимо для фиксации параметров тестируемого компонента.
Соберите простейший испытательный стенд: макетную плату , набор резисторов номиналом сто Ом и один килоом , а также соединительные провода. Это позволит создать электрическую схему для снятия вольт-амперных характеристик .
Перед началом работ убедитесь в исправности всего оборудования. Проверьте целостность изоляции кабелей, заряд аккумуляторов в портативных устройствах и установите переключатели в правильное положение для предполагаемых измерений.
Тестирование рабочего состояния оптрона с помощью мультиметра
Для анализа состояния прибора потребуется мультиметр с функцией измерения сопротивления (омметр) и режимом проверки диодов.
Тестирование emitting diode: Переключите тестер в режим тестирования 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 бесконечности – деталь нерабочая.
Любое иное поведение указывает на неисправность узла. Для успешного поиска новой детали и сравнения параметров, воспользуйтесь специализированным каталогом: ремонт холодильников театральная. Сравните цоколевку и основные характеристики перед установкой.
Удаление дефектного компонента с PCB
Используйте термовоздушную паяльную станцию с узконаправленной насадкой. Выставите температуру воздушного потока в диапазоне 300-350°C. Используйте минимальную скорость вентилятора для концентрации нагрева.
Оборудование Настройки Действие
Воздушная паяльная станция 320°C, низкий поток Равномерный прогрев по периметру корпуса
Пинцет, обладающий тонкими губками – Бережное удаление после расплавления сплава
Медная оплетка для снятия припоя Толщина два миллиметра Очистка контактных площадок от остатков сплава
Держите поток воздуха под 45-градусным углом к плате. Совершайте круговые движения вокруг компонента. Время прогрева не должно превышать 15 секунд для одной зоны.
Визуально отслеживайте состояние припоя: он должен заблестеть и расплавиться. Захватите компонент пинцетом и аккуратно удалите с платы. Избегайте сильного нажима, чтобы не разрушить проводящие пути.
Для удаления остатков сплава используйте оплетку, обработанную нейтральным флюсом. Разогревайте оплетку с помощью паяльника при температуре двести восемьдесят градусов. Обеспечьте чистоту контактных площадок, не допуская перемычек.
Проведите осмотр отверстий на плате. Убедитесь в отсутствии поврежденных проводников. В случае повреждения восстановите дорожки с помощью проводящего лака.
Правила подбора аналогов для замены
Определите ключевой параметр – коэффициент передачи тока (CTR). Значение у аналога не может быть меньше, чем у штатной детали. Допустимое отклонение – +20%.
Проанализируйте разновидность выходного каскада. Оптопары с транзисторным выходом не являются аналогами динисторных или симисторных версий.
Проверьте уровень изоляционного напряжения. Этот показатель должен соответствовать или превышать 5 кВ для силовых цепей.
Учитывайте быстродействие. Для контуров с высокой частотой коммутации подбирайте элементы со временем нарастания/спада импульса не более 3 мкс.
Ориентируйтесь на таблицы взаимозаменяемости от брендов. Производители Toshiba, Sharp, Vishay публикуют таблицы аналогов для линеек TLP785, PC817, MOC3063.
Проведите тестовый запуск. После монтажа заменителя замерьте напряжение на нагрузке при входном токе от 1 мА.
Пайка новой оптопары и проверка цепи
Перед установкой оптопары подготовьте площадки на плате: очистите их от припоя оплеткой и обезжирьте. Следите за правильностью установки – катод (помечен точкой/скосом) должен быть ориентирован согласно шелкографии.
Последовательность операций:
Закрепите компонент на плате. 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:
Запитайте светоизлучатель током 5-20 мА через сопротивление 1 кОм. Определите падение напряжения на транзисторе: исправная деталь – меньше 0.5В при свечении. Удостоверьтесь в отсутствии обрыва при отключенном светодиоде – сопротивление на мультиметре должно быть очень высоким.