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两个关键的电路调试技术

关键的外卖

  • 分析电路并检测和纠正任何错误的行为被称为电路调试。

  • 两种最常见的电路调试技术是功能区法和对半法。

  • 电路调试技术由测试设备支持,如模拟或数字电压表,万用表,函数发生器,示波器,晶体管测试仪和稳压直流电源。

使用电路调试技术

大学期间,我参加了一个电路调试比赛。我记得我对它的挑战性感到惊讶;最后,我无法调试电路。我离开了调试比赛,对这门手艺有了新的尊重——电路调试本身就是一门艺术。幸运的是,在我职业生涯的后期,我了解到有一些电路调试技术可以使故障排除过程变得更容易。一个好的电路调试策略可以防止可以避免的错误。

什么是电路调试?

这是很常见的硬件工程师当一个复杂的设计第一次装配时,体验没有功能的电路。电路的不工作可能是由于有故障的组件,错误的布线,短路,不正确的连接,电路中断,不正确的设备设置等。分析电路的行为检测并纠正任何错误叫做电路调试。电路调试有助于消除与电路相关的问题。通过电路调试,可以纠正电路中的任何故障,使电路达到预期的性能。

随着电路复杂性的增加,电路调试面临着巨大的挑战。电路中错误的类型和数量使电路调试成为一个耗时的过程。

电路故障类型

电路中的故障可以分为:

  1. 结构错误或错误:当设计与构造的电路不匹配时,结构错误可以形成。结构错误最常见的原因是短路、开路、制造缺陷、连接不当和部件故障。
  2. 概念上的错误或错误:只要规范和设计之间不匹配,就会导致概念上的错误。电路元件的操作超过其额定值和元件连接不正确是电路中概念错误的两个例子。
  3. 断断续续的错误或bug:间歇误差是在正确的电路中由外部干扰引起的电路误差。外部干扰可以是电噪声信号、热噪声或冲击。

电路调试技术

电路调试需要清楚地了解电路图及其工作原理。在进行电路调试时,了解设计和电路操作是重要的资产。因此,需要调试的电路的设计者处于成功调试电路的最佳位置。

除了熟悉设计之外,多年的硬件电路工作经验也提供了解决复杂电路问题的有利见解。有经验的工程师可以遵循系统的方法进行电路调试,并依靠经过验证的调试技巧或技术来快速排除电路故障。

调试过程

电路调试过程始于电路中故障或bug的确立。一旦故障确定,故障区域或部件就定位了。修正电路中的故障,并对调试电路进行测试,以确保其预期的功能。所使用的电路调试技术取决于电路类型。最常见的两种电路调试技术是:

  1. 功能区域或框图方法电路可以分为不同的部分或功能区域,如电源,振荡器,放大器,整流器等。在功能区域方法中,将工作正常的功能区域从列表中删除,并隔离出故障的功能区域。分析故障功能区域,确定故障部件。更换故障区域或部件以使电路正常工作。

  2. 对半法-在分半法中,电路被分岔,在中间点和输出端子的输出被检查。这种方法有助于识别故障的位置——无论是在前半段还是在后半段。故障部分再次分成两半,进行相同的电路调试程序。分裂过程将继续进行,直到故障功能区或部件被隔离。分半电路的调试动作计划随着电路中收敛路径、发散路径和反馈路径的存在而变化。

电路调试技术是由测试设备支持的,如模拟或数字电压表,万用表,函数发生器,示波器,晶体管测试仪,稳压直流电源等。Cadence的PCB设计和分析工具套件中的预布局和后布局工具可用于印刷电路板调试。

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