آموزش تعمیر برد درس دوم

اگر تصمیم دارید به عنوان یک حرفه به تعمیر انواع بردهای الکترونیکی نگاه کنید ابتدا لازم است بدانید دید کلی یک کارآموز دوره تعمیر برد و نگاه او نسبت به برد الکترونیکی چگونه است؟

در سبک آموزش تعمیر برد مهندس عسگرزاده ، یک برد از یک دستگاه یا تجهیز صنعتی ، پزشکی و ..، مشتمل بر دو دسته از قطعات الکتریکی و قطعات الکترونیکی است پس نگاه یک تعمیرکار بر پایه شناختی است که به قطعات الکتریکی و الکترونیکی پیدا میکند.

هرچه دامنه شناخت و کاربرد قطعات الکتریکی و الکترونیکی کارآموز بیشتر باشد وسعت دید و بینش او در روند عیب یابی و تعمیر بردهای الکترونیکی بیشتر است.

بنابراین در این درس هم مشابه درس اول دوره تعمیر برد ، هدف تشریح بیشتر قطعات الکتریکی و الکترونیکی میباشد.

برای مثال به مقاومت ها میپردازیم و میگوئیم مقاومت که از آن بعنوان یک قطعه الکترونیکی در بردهای مختلف یاد می شود ذاتا” یک قطعه الکتریکی است نه یک قطعه الکترونیکی. پس روند تست آن با قطعات الکترونیکی باید متفاوت باشد.

در دوره تعمیر برد مهندس عسگرزاده که در کارگاه ره آورد الکترونیک در قالب دوره های جامع و تضمینی یا پایه و تکمیلی برگزار میشود به کارآموزان تاکید می شود تست های الکتریکی و الکترونیکی را از یکدیگر تفکیک کنند. تا بتوانند جدول عیب یابی را براساس اطلاعات فنی و برداشت شده دقیق از مدار تکمیل نمایند.

پس اگر بخواهیم روند تست مقاومت های یک مدار را دنبال کنیم از مسیر تست های الکتریکی بجای تست های الکترونیکی راه خود را ادامه میدهیم . بنابراین باز هم به دانش شناخت قطعات نیاز داریم بعنوان مثال باید انواع مقاومت ها را چه از نوع ثابت و چه متغیر به خوبی بشناسیم تا بتوانیم جدول عیب یابی را بطور صحیح کامل کنیم.

مطابق شکل فوق مقاومت های معمول بردهای الکترونیکی در بازار بر حسب رنج اهمی و توان خرید و فروش می شوند این مقاومت ها از 1/8وات تا حدود 5 وات در بازار موجود هستند اما در توانهای بالاتر قالب جدیدی پیدا میکنند و به اصطلاح بازاری به مقاومتهای آجری معروف هستند.

مطابق شکل فوق همانطور که ملاحطه می شود با افزایش توان برحسب وات (w) ضمن افزایش سایز مقاومت ، قالب آن هم تغییر می کند و به اصطلاح در بازار با عنوان مقاومت گچی یا آجری خرید و فروش می شود.

←بعنوان یک اصل مهم در زمینه تعمیرات الکترونیک باید متذکر شویم  کارآموز تعمیر برد الکترونیکی باید توانایی تحلیل جریان در شاخه های مقاومتی بخصوص بخش هایی از مدار که شدت جریان بیشتری مصرف میکنند را داشته باشد بنابراین اگر بخواهیم کاربرد مقاومت را بطور خلاصه توضیح دهیم باید بگوئیم از این قطعه الکتریکی در مدارهای الکترونیکی برای محدود کردن جریان و تنطیم ولتاژ استفاده می شود.

بعنوان یک مثال ساده از طراحی الکترونیک فرض کنید میخواهیم مطابق شکل فوق  از یک باتری 9 ولتی به سه قطعه مختلف که هر کدام بعنوان یک مصرف کننده ، مقاومت متفاوتی با مقدارهای R1,R2,R3 دارند ولتاژ اعمال کنیم میخواهیم ببینیم به هر کدام از مقاومت ها چه ولتاژی میرسد؟ و چه جریانی در لحظه از آنها عبور میکند؟

⇑  قانون اهم  ⇑

← برای درک بهتر این مسئله باید قانون اهم Ω را بدانیم ، علاوه بر آنکه در درس مدار الکتریکی که یکی از دروس پایه مهندسی برق و الکترونیک میباشد این قانون به شکل کامل و گسترده در دانشگاه تدریس می شود در دروس دبیرستان هم به این قانون بعنوان یک فرمول ساده محاسبه مقدار مقاومتها و جریان عبوری از آنها اشاره شده است .

در اینجا قصد داریم با هدف بیان مقدمه ای برای مفهوم خرابی های از نوع اتصالی و جریان کشی بعد از آن ، کاربرد مقاومت ها و قانون اهم را به شکل عملی ، محاسباتی و قابل درک توضیح دهیم . زیرا این قانون اولین رابطه ریاضی بسیار کاربردی در دوره تعمیر بردهای الکترونیکی است.

برای حل این مسئله و شروع درک تحلیلی مدار الکتریکی فوق ( که مداری مقاومتی است و هیچ قطعه الکترونیکی در آن استفاده نشده است) باید بدانیم زمانی که سرهای مثبت و منفی یک باتری یا منبع تغذیه به وسیله یک سری المانها( قطعات) به یکدیگر وصل می شوند مداری به وجود می آید که در آن جریان I برقرار می شود.

شدت این جریان به مقدار مقاومتها بستگی دارد هر چه اهم آنها بالاتر باشد جریان کمتری از منبع تغدیه کشیده می شود یا به زبان ساده می توان گفت باتری دیرتر خالی می شود.

← در مرحله اول برای آنکه بتوانیم جریان عبوری از مدار سری را محاسبه کنیم باید تمامی مقاومت هایی را که بطور سری ( پشت سرهم ) قرار گرفته اند با یکدیگر جمع کنیم تا بتوانیم مقاومت معادل را پیدا کنیم و سپس طبق قانون اهم جریان عبوری از تمام مقاومت ها را که یکسان و یک عدد ثابت است پیدا کنیم.

چون مدار از اتصال متوالی مقاومت ها ساخته شده است از فرمول مقاومت های سری  به شکل زیر میتوان مقاومت معادل R total ( مقاومت کل شاخه سری ) را محاسبه کرد.

حال با توجه به مشخص شدن کل مقاومتی که در مسیر این جریان قرار می گیرد با دانستن قانون اهم و یک تقسیم ساده جریان مدار محاسبه می شود.

تاکید میکنیم این جریان در تمام مقاومت ها یکسان است و اگر مقدار اهمی هر یک از آنها کوچکترین تغییری داشته باشد جریان در کل شاخه تغییر می کند و در نهایت جریانی که از هر سه مقاومت عبور می کند یکسان است.

مطابق محاسبه ، جریان کشیده شده از منبع با وجود سه مقاومت مختلف با مقادیر فوق مقدار  500 میکروآمپر بدست آمده است. اکنون با داشتن جریانی که در کل شاخه سری یکسان است میتوانیم مجددا از قانون اهم استفاده کرده و افت ولتاژ دوسر هر مقاومت را به سادگی محاسبه کنیم.

← توجه: برای محاسبه افت ولتاژ دو سر هر قطعه در مدار سری کافیست مقدار اهمی فقط همان مقاومت را در شدت جریان محاسبه شده در مدار سری ضرب کنیم.

در نهایت با توجه به محاسبه مقادیر افت ولتاژ دو سر هر کدام از مقاومتها در می یابیم که هرچه مقدار مقاومت در شاخه سری بیشتر باشد افت ولتاژ دوسر آن هم بیشتر می شود در اینجا مقاومت 10 کیلو اهمی بیشترین سهم ولتاژی را از منبع تغذیه یا باتری دریافت کرده است.

پس مطابق محاسبات ساده فوق ، یک علاقمند دوره تعمیر برد در می یابد اگر خرابی هر یک از مقاومت های مدار طوری باشد که اهم آن افزایش داشته باشد مقدار افت ولتاژ دو سر آن هم بسیار بیشتر از سایر مقاومت ها همان شاخه خواهد بود .بنابراین این درس یک تکنیک ساده برای پیدا کردن مقاومت معیوب به روش ولتاژ گیری می باشد که بر پایه تحلیل مهندسی مدار بدست آمده است.