m02-07 теория 6 мин

Падение напряжения ищет неисправность

Мультиметр в режиме вольтметра — это не «показывает, что есть», а «показывает разницу». Именно поэтому им можно измерять плохие контакты: на исправном проводе падение почти ноль, на плохом — десятые доли вольта.

Метод: включаешь схему под нагрузкой и ставишь щупы на два конца подозрительного участка — провода, разъёма, дорожки, выключателя, предохранителя. Прибор показывает падение.

Ориентиры при токе 1 А: провод 0.5 мм² длиной 0.3 м — около 10 мВ, нормальный разъём — 5–20 мВ, окисленный или болтающийся — 100–500 мВ, сгоревший предохранитель — всё напряжение питания.

Простая арифметика: 0.5 В × 2 А = 1 Вт в разъёме. Он будет тёплым, а со временем — чёрным. Это и есть механизм «сначала работало, потом перестало».

Второй сценарий — земля. Если у силовой части и сигнальной общий провод, ток нагрузки поднимает потенциал земли на её сопротивлении. Вольтметр между двумя «землями» покажет 50–200 мВ — и это объясняет, почему АЦП врёт, а компаратор срабатывает не там.

Третий — падение на диоде. Кремниевый диод в прямом включении честно держит 0.6–0.7 В, Шоттки — 0.3 В. Если в цепи питания стоит диод для защиты от переполюсовки, на нём теряется энергия: при 1 А это 0.7 Вт.

Как искать: идти по цепи от источника к потребителю и мерить падение на каждом подозрительном участке. Тот, где падение измеряется десятками милливольт при токе в ампер, — виновник. Метод не требует разбирать схему и работает даже когда «всё вроде нормально, но не работает».

Зачем

Позволяет найти плохой контакт за минуту там, где замена деталей не помогает и всё выглядит исправным.

Сделай сейчас

Найди в своей схеме участок с током больше 0.5 А и измерь падение: питание, земля, выключатель, разъём. Запиши числа — это карта слабых мест.

Проверь себя

Почему при измерении падения напряжения прибор надо ставить именно на два конца провода, а не на провод и землю?

Потому что мы ищем разницу между двумя точками одного участка. Измерение относительно земли покажет потенциал, а не потери на этом конкретном участке.

Пройти тест 5 заданий
0 из 102 · 0%
Источники
  1. Хоровиц П., Хилл У. «Искусство схемотехники», гл. 1
    поиск неисправностей по падениям напряжения
  2. IPC-2221B — проектирование печатных плат
    допустимые потери в соединениях
Входит в маршруты
Отладка схемы
Теги
отладка падение мультиметр