Файл: Учебник по Технологии.pdf

Наиболее точных посадок требуют детали из эбонита, который в холодном состоянии неэластичен.

Рис. 122. Соединение запрессовкой

В радиоэлектронике преобладают малые диаметры. Запрессовка при малых диаметрах требует изготовления деталей с высокой степенью точности, что значительно удорожает стоимость соединения, для удешевления соединения в таких случаях применяют накатку. Запрессовываемая деталь накатывается специальным инструментом, т.е. ей придают рифленую поверхность, увеличивающую диаметр, но обладающую незначительной твердостью.

При накатке диаметр детали вследствие выдавливания материала увеличивается, что разрешает изготовлять детали не с натягом, а с зазором и с меньшей точностью. Зазор при этом должен с избытком перекрываться увеличением диаметра при накатке. Если поперечное сечение охватываемой детали может быть выполнено по закону архимедовой спирали на протяжении полного оборота, то отверстие в охватывающей штампованной детали также удобно выполнить по архимедовой спирали несколько большего радиуса. Соединение таких деталей осуществляется простым заклиниванием при повороте на угол γ после вставки. Угол подъема спирали выбирается меньшим угла трения между материалами соединяемых деталей, чем обеспечивается невозможность саморазъединения при трясках и ударах. Запрессовка применяется также для соединения неметаллических деталей с металлическими. Примером могут служить эбонитовые рукоятки, изолированные зажимы, грибки для

493

надписей, а также изоляционные втулки для прохождения проводником через металлические панели и перегородки. Если цилиндрическая деталь, соединяемая запрессовкой с кольцом, не может быть выполнена с высокой степенью точности, которая требуется при напряженных посадках, применяют упругие посадки колец со сдавливаемыми проушинами. Примером такого соединения является соединение керамической трубки непроволочного сопротивления с металлическим кольцом из полосового материала для подвода тока

икрепления.

6.4.Виды неисправностей радиоэлектронных средств и методы их устранения

Современные РЭС представляют собой сложное устройство, состоящее из совокупности элементов, составляющих определенное множество. Под элементами, принадлежащими множеству, понимается микросхема, электрорадиоэлемент (ЭРЭ), перемычка, пайка и т.д. – все, от чего зависят исправность и работоспособность РЭС.

РЭС можно представить в виде «черного ящика», на входы которого поступают информация и напряжение питания, а на выходе появляется информация в виде электрического сигнала, звука, изображения и т.д.

Неисправность РЭС проявляется в виде искажения выходной информации или ее отсутствия (при наличии входного сигнала и напряжения питания). Источником неисправности могут быть один или несколько элементов, а также внешние воздействия и факторы, не входящие в множество элементов РЭС – пыль, влага, застывшие капли припоя и т.д. Неисправные элементы РЭС называются дефектными элементами. Каждый элемент (деталь) РЭС оказывает влияние на формирование выходных параметров. Зависимость между состояниями элементов РЭС и ее выходными параметрами носит неоднозначный характер: большинство элементов влияет сразу на несколько параметров, а сами параметры могут зависеть от многих элементов. Например, конденсатор сглаживающего фильтра служит для уменьшения пульсаций в блоке питания монитора. При появлении волнообразных искажений краев растра можно сделать вывод, что пульсация напряжения питания возросла из-за уменьшения емкости конденсатора фильтра. Но к такому же внешнему проявлению приводят и другие дефекты, увеличивающие пульсацию

494

(выход из строя стабилитрона в стабилизаторе напряжения, возрастание тока нагрузки и пр.).

Недостаток подобного подхода заключается в том, что он учитывает ухудшение элементов лишь в количественном отношении (уменьшение емкости), не принимая во внимание качественные изменения (появление проводимости у конденсаторов). Количественные изменения характеристик элементов могут приводить к различным внешним проявлениям. Влияние дефектного элемента одновременно на несколько выходных параметров РЭС в ряде случаев облегчает нахождение неисправности.

Работу РЭС можно оценивать различными показателями:

∙физическим состоянием элементов (оценивается внешним осмотром);

∙качеством выдаваемой информации;

∙формой и значением напряжений в различных точках (оцениваются по показаниям измерительных приборов).

Начинать поиск неисправностей необходимо с обнаружения существенных противоречий в этих показателях. На определении этих противоречий основаны все методы поиска неисправностей. Следует иметь в виду, что ремонт РЭС состоит не только в определении и устранении неисправности, но и в выполнении этой задачи

вкратчайший срок минимальными средствами: рабочего времени, комплектующих деталей, вспомогательных материалов и т.п.

Неоправданным можно считать ремонт РЭС в следующих случаях:

∙РЭС морально устарело, для него уже не выпускают запасные детали, а установка нетиповых деталей требует значительных затрат времени, доработки конструкции и пр.;

∙РЭС физически устарело, в нем заметно проявляются процессы старения материалов, снижение диэлектрических показателей изолирующих материалов: старение паек, высыхание оксидных конденсаторов и пр.;

∙РЭС имело механические повреждения в результате удара, падения или подвергалось химическим воздействиям (попадание морской воды внутрь корпуса и др.).

При замене той или иной детали нередко одновременно проводят замену прилегающих к ней соединительных элементов и обновляют пайки. Например, при замене интегральной схемы (ИС) одновременно обновляются и пайки ее выводов. При этом возможны следующие варианты:

495

∙дефектной была ИС, и после ее замены неисправность уст-

ранена;

∙ИС была исправна, а дефектными были пайки ее выводов, и

впроцессе замены ИС дефект устранен;

∙при замене ИС из-за небрежной пайки на ПП образовалась перемычка из припоя между выводами ИС, что привело к дополнительной неисправности.

6.4.1. Классификация дефектов радиоэлектронных средств

От характера дефектов во многом зависят особенности их поиска. В первую очередь необходимо выяснить, имеется ли вообще неисправность (неправильная установка устройств регулировки, переключателей и т.п.). Поэтому важно определить, к какому типу относится данный дефект. Классификация дефектов по признакам может ускорить определение неисправности и соответственно сократить время, затрачиваемое на ремонт.

Все дефекты, встречающиеся в РЭС, можно классифицировать по признакам: трудоемкости обнаружения; сложности; количеству; степени связанности; скорости проявления; особенности проявления; месту нахождения дефекта в одной из подсистем РЭС; внешнему проявлению; источнику неисправности; причинам возникновения; значимости. Это разделение условное, так как сами признаки не могут иметь четких границ. Например, одна и та же неисправность может иметь сразу несколько признаков.

По трудоемкости обнаружения различают дефекты: очевидные, на поиск которых затрачивается мало времени; типовые, имеющие однозначную связь с их внешним проявлением; нетиповые, на поиск которых затрачивается больше времени.

По сложности обнаружения различают дефекты: простые, когда дефект очевиден и легко устраним; несложные, когда дефект легко отыскивается, однако устранение его затруднено (замена вышедшей из строя печатной платы); сложные, когда дефект непросто отыскать, но легко устранить (плохая пайка, в которой контакт нарушается лишь с прогревом изделия; микроперемычки на печатной плате из-за действия агрессивной среды); очень сложные, когда дефект трудно отыскать и устранить (случайные межэлектродные замыкания).

По количеству различают дефекты одиночные и групповые, когда несколько неисправностей проявляются одновременно.

496

По степени связанности дефекты разделяют на независимые и коррелированные, причем корреляция может быть вызвана причинами неисправности как самого изделия, так и условиями эксплуатации.

По скорости проявления дефекты бывают внезапные и постепенные.

По особенностям проявления различают дефекты: постоянно проявляющиеся; непостоянные, проявляющиеся время от времени без явных причин; проявляющиеся или пропадающие в процессе прогрева (в первом случае дефект отыскивается методом электропрогона, а во втором – РЭС дают остыть и обнаруживают дефект сразу после включения); проявляющиеся или пропадающие при механических воздействиях (при простукивании, прижатии стенок или крышки, вращении органов управления и т.п.); самоустраняющиеся.

По местонахождению дефекты разделяются на дефекты подсистемы обработки входной информации, дефекты подсистемы формирования выходной информации, дефекты системы питания.

По внешнему проявлению различают дефекты, связанные с отсутствием какого-либо параметра РЭС; с несоответствием какого-либо параметра норме; с появлением на выходе нежелательных сигналов.

По источнику неисправность может быть вызвана выходом из строя одной или нескольких деталей: резисторов, предохранителей, разъемных соединителей, переключателей, конденсаторов, моточных изделий, диодов, транзисторов, микросхем, кинескопа, а также печатного и объемного монтажа.

По причинам возникновения дефекты бывают случайные или детерминированные, т.е. вполне определенные, которые можно предусмотреть. К детерминированным дефектам относятся:

∙ недостатки конструкции, заложенные при ее разработке: малонадежные элементы; элементы, эксплуатирующиеся в режимах, близких к предельно допустимым (статистика ремонтов показывает, что в первую очередь в РЭС выходят из строя радиоэлементы, работающие при напряжениях, приближающихся к предельным); конструктивные решения, не обеспечивающие надежность контактных соединений или, наоборот, вызывающие нежелательные связи (блочно-модульный принцип построения современной РЭС при всех его достоинствах существенно увеличивает число разъемных соединений, а недостаточная надежность механических контактов повышает вероятность их отказов);

497