電路故障是每個(gè)工程師都頭疼的問題，那么如何在電路設(shè)計(jì)中避免電路故障呢？

1、電容器故障。

電容器損壞引起的故障在電子設(shè)備中很常見，特別是電解電容器損壞。電容器損壞表現(xiàn)為：容量減小，完全喪失容量，漏電，短路。

電容器在電路中的作用不同，故障也各有特點(diǎn):在工業(yè)控制電路板中，數(shù)字電路占絕大多數(shù)，電容器多用作電源濾波器，信號(hào)耦合和振蕩電路的電容器少。

如果開關(guān)電源中使用的電解電容器受損，開關(guān)電源可能不會(huì)振動(dòng)，也可能沒有電壓輸出。或者輸出電壓濾波器不好，電路因電壓不穩(wěn)定而出現(xiàn)邏輯混亂，表現(xiàn)為機(jī)器工作時(shí)好壞或無法啟動(dòng)。如果電容器在數(shù)字電路的電源正負(fù)極之間，故障表現(xiàn)相同。

這在計(jì)算機(jī)主板上尤為明顯。許多計(jì)算機(jī)在使用幾年后有時(shí)無法打開機(jī)器，有時(shí)可以打開機(jī)器。打開機(jī)箱時(shí)，經(jīng)常可以看到電解電容器鼓包。如果電容器被拆卸并測(cè)量，發(fā)現(xiàn)它們比實(shí)際值低得多。

電容器的使用壽命與環(huán)境溫度直接相關(guān)，環(huán)境溫度越高，電容器的使用壽命越短。這一規(guī)律不僅適用于電解電容器，也適用于其他電容器。因此，在尋找故障電容器時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)檢查靠近熱源的電容器，如散熱片旁邊和大功率元件旁邊的電容器，離它越近，損壞的可能性就越大。因此，在檢修和搜索時(shí)應(yīng)注意。

一些電容器漏電較嚴(yán)重，用手指觸摸時(shí)甚至?xí)C手，EDA365電子論壇提醒大家，這種電容器必須更換。維修時(shí)出現(xiàn)故障時(shí)，除了接觸不良的可能性外，一般大多是由電容器損壞引起的故障。因此在遇到這樣的故障時(shí)，可將電容器重點(diǎn)檢查一下，更換后往往會(huì)出人意料。

2、電阻故障。

經(jīng)常看到很多初學(xué)者在檢修電路的時(shí)候在電阻上折騰，又拆又焊，其實(shí)修的很多，你只要了解了電阻的損壞特性，就不必費(fèi)心費(fèi)力。

電阻是電氣設(shè)備中數(shù)量眾多的部件，但不是損壞率的部件。電阻損壞在開路中很常見，電阻變大很少見，電阻變小很少見。常見的有碳膜電阻、金屬膜電阻、繞組電阻和保險(xiǎn)電阻。

前兩種電阻應(yīng)用廣泛，其損壞特點(diǎn)是低電阻值(100ω以下)和高電阻值(100ω以上)的損壞率高，中間電阻值(例如幾百歐元到幾十千歐元)的損壞極少；二是低電阻值電阻損壞時(shí)燒焦發(fā)黑，容易發(fā)現(xiàn)，高電阻值電阻損壞時(shí)痕跡少。

線繞組電阻通常用于大電流限流，電阻值小；圓柱形線繞組電阻燒壞時(shí)，有些會(huì)發(fā)黑或表面爆皮、裂紋，有些則無痕跡；水泥電阻是線繞組電阻的一種，燒壞時(shí)可能會(huì)斷裂，否則無明顯痕跡；保險(xiǎn)電阻燒壞時(shí)，有些表面會(huì)炸掉一塊皮，有些則無痕跡，但絕不會(huì)燒焦發(fā)黑。針對(duì)上述特點(diǎn)，在檢查電阻時(shí)可以有所重點(diǎn)，快速找出損壞的電阻。

根據(jù)上述特點(diǎn)，我們可以首先觀察電路板上的低電阻是否有燒黑的痕跡，然后根據(jù)電阻損壞時(shí)絕大多數(shù)開路或電阻變大和高電阻容易損壞的特點(diǎn)，我們可以使用萬用表直接測(cè)量電路板上高電阻兩端的電阻。

若測(cè)量電阻值大于標(biāo)稱電阻值，則該電阻肯定會(huì)損壞(注意等電阻值顯示穩(wěn)定后再下結(jié)論，因?yàn)殡娐分锌赡苡胁⒙?lián)電容元件，有充放電過程)，若測(cè)量電阻值小于標(biāo)稱電阻值，則一般不必在意。如此在電路板上測(cè)量每個(gè)電阻，即使錯(cuò)殺一千，也不會(huì)放過一個(gè)。

3、操作放大器故障。

對(duì)于相當(dāng)多的電子維修人員來說，的電子維修人員來說是很困難的，不僅僅是文化程度的關(guān)系，在這里和大家一起探討，希望對(duì)大家有所幫助。

理想的操作放大器具有虛短和虛斷的特點(diǎn)，對(duì)分析線性應(yīng)用的操作放大器電路非常有用。為了保證線性應(yīng)用，操作必須在閉環(huán)(負(fù)反饋)下進(jìn)行。如果沒有負(fù)反饋，開環(huán)放大后的操作將成為一個(gè)比較器。要判斷設(shè)備的質(zhì)量，首先要區(qū)分設(shè)備是在電路中用于放大器還是比較器。

按照放大器虛短的原理，也就是說，如果該操作放大器工作正常，同向輸入端和反向輸入端的電壓必然相等，即使有差異也是mv級(jí)，當(dāng)然，在一些高輸入阻抗電路中，萬用表的內(nèi)阻會(huì)對(duì)電壓測(cè)試產(chǎn)生一定的影響，但一般也不會(huì)超過0.2V，如果有0.5V以上的差異，放大器肯定會(huì)損壞。

若設(shè)備用于比較器，則允許同向輸入端與反向輸入端不同。同向電壓反向電壓，則輸出電壓接近正值；同向電壓反向電壓，則輸出電壓接近0V或負(fù)值(視雙電源或單電源)。若檢測(cè)到電壓不符合此規(guī)則，則設(shè)備必然會(huì)損壞！因此，您不需要使用更換方法，也不需要拆下電路板上的芯片來判斷操作放大器的質(zhì)量。

4、SMT元件故障。

一些貼片元件及其小，用普通萬用表筆測(cè)試和維護(hù)非常不方便。(1)容易造成短路，(2)不方便接觸涂有絕緣涂層的電路板元件管腳的金屬部這里.

取兩根小號(hào)縫紉針，靠近萬用表筆，然后取一根多根電纜中的細(xì)銅線，用細(xì)銅線將表筆和縫紉針綁在一起，然后用焊錫焊牢。這樣，當(dāng)用帶有小針尖的表筆測(cè)量那些SMT元件時(shí)，就沒有短路的危險(xiǎn)了，針尖可以刺破絕緣涂層，直接搗碎關(guān)鍵部位，再也不用費(fèi)心刮那些膜了。

5、公共電源短路故障。

在電路板的維護(hù)過程中，如果遇到公共電源短路的故障，往往頭部較大，因?yàn)樵S多設(shè)備共用相同的電源，每個(gè)使用該電源的設(shè)備都有短路的嫌疑。

若板材元件不多，采用鋤地的方式終歸能找到短路點(diǎn)；若板材元件過多，鋤地能否鋤地取決于運(yùn)氣。

擁有一種電壓電流均可調(diào)節(jié)的電源，電壓0-30V，電流0-3A，這種電源不貴，大約300元左右。把開路電壓調(diào)整到設(shè)備的電源電壓水平，先把電流調(diào)整到位，把這個(gè)電壓加到74系列芯片的5V和0V端，視短路程度74系列芯片，視短路程度，慢慢地把電流增加。用手觸摸設(shè)備，當(dāng)觸摸某一設(shè)備發(fā)熱明顯時(shí)，這通常是損壞的設(shè)備，可以將其取下進(jìn)一步測(cè)量確認(rèn)。運(yùn)行時(shí)電壓一定不能超過設(shè)備的工作電壓，也不能接反，否則會(huì)燒壞其他好設(shè)備。

6、板卡壞了。

用在工業(yè)控制的板卡越來越多，許多板卡采用金手指插槽的方式。但工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，灰塵、潮濕、腐蝕性氣體多的環(huán)境容易導(dǎo)致板卡接觸不良。較多的人會(huì)想到通過更換板卡來解決問題，但是購買板卡的成本非常可觀，尤其是一些進(jìn)口設(shè)備的板卡。

實(shí)際上大家不妨用橡皮擦在金手指上反復(fù)擦幾下，把金手指上的污物清理干凈，再試一次，沒準(zhǔn)就解決了問題，方法簡單實(shí)用。

7、電氣故障。

從概率的大小來看，各種時(shí)好時(shí)壞電氣故障大概包括以下幾種情況：

1）接觸不良:

板卡與插槽接觸不良，電纜內(nèi)部斷裂時(shí)通時(shí)不通，電線插頭和接線端子接觸不良，部件虛焊等。

2）信號(hào)受到干擾:

對(duì)于數(shù)字電路來說，只有在特定條件下才會(huì)出現(xiàn)故障，這可能真的是干擾太大，影響了控制系統(tǒng)，導(dǎo)致它出錯(cuò)。還有一些電路板的個(gè)別元件參數(shù)或整體性能參數(shù)發(fā)生了變化，使抗干擾能力趨向于臨界點(diǎn)，導(dǎo)致故障。

3）部件熱穩(wěn)定性差：

從大量維護(hù)實(shí)踐來看，第一個(gè)電解電容器的熱穩(wěn)定性差，其次是其他電容器、三極管、二極管、集成電路、電阻等。