Los errores y las fallas de los componentes son una realidad. Las placas de circuito impreso a veces se envían con defectos de fabricación, los componentes se pueden soldar al revés o en la posición incorrecta y los componentes se estropean. Todos estos posibles puntos de falla hacen que un circuito funcione mal o no funcione en absoluto.
Resolución de problemas de PCB
Las placas de circuito impreso, o PCB, son una masa de aislantes y trazas de cobre que conectan componentes densamente empaquetados para crear un circuito moderno. Solucionar problemas de PCB es a menudo un desafío, con factores como el tamaño, la cantidad de capas, el análisis de señales y los tipos de componentes que juegan un papel importante.
Algunas placas más complicadas requieren equipo especializado para solucionar correctamente los problemas. Sin embargo, la mayoría de las soluciones de problemas se pueden realizar con equipos electrónicos básicos para seguir rastros, corrientes y señales a través del circuito.
Conclusión
La solución de problemas de PCB más básica requiere solo unas pocas herramientas. La herramienta más versátil es un multímetro. Sin embargo, según la complejidad de la PCB y el problema, también se puede necesitar un medidor LCR, un osciloscopio, una fuente de alimentación y un analizador lógico para profundizar en el comportamiento operativo del circuito.
Realice una inspección visual
La inspección visual de una placa de circuito impreso descubre problemas más evidentes, como trazas superpuestas, componentes quemados, señales de sobrecalentamiento y componentes f altantes. Algunos componentes quemados, dañados por una corriente excesiva, no se pueden ver tan fácilmente, pero una inspección visual ampliada o el olor pueden indicar la presencia de un componente dañado. Los componentes abultados son otro buen indicador de un problema, especialmente para los capacitores electrolíticos.
Realizar una inspección física
Un paso más allá de una inspección visual es una inspección física con energía aplicada al circuito. Al tocar la superficie de la PCB y los componentes de la placa, puede detectar puntos calientes sin el uso de una costosa cámara termográfica. Cuando se detecte un componente caliente, enfríelo con aire comprimido enlatado para probar el funcionamiento del circuito con el componente a temperaturas más bajas.
Esta técnica es potencialmente peligrosa y solo debe usarse en circuitos de bajo voltaje con las debidas precauciones de seguridad.
Cuando toque un circuito alimentado, tome varias precauciones. Asegúrese de que solo una mano entre en contacto con el circuito en cualquier momento para evitar que una descarga eléctrica potencialmente fatal viaje a través de su corazón. Si es posible, mantener una mano en el bolsillo es una buena técnica cuando se trabaja en circuitos vivos para evitar tales descargas. Asegúrese de que todas las rutas potenciales de corriente a tierra, como sus pies o una correa de conexión a tierra no resistiva, estén desconectadas para reducir el peligro de descargas eléctricas.
Tocar varias partes del circuito también cambia la impedancia del circuito, lo que puede cambiar el comportamiento del sistema y así identificar ubicaciones en el circuito que necesitan capacitancia adicional para funcionar correctamente.
Realizar pruebas de componentes discretos
Probar cada componente individual suele ser la técnica más eficaz para solucionar problemas de PCB. Pruebe cada resistencia, capacitor, diodo, transistor, inductor, MOSFET, LED y componentes activos discretos con un multímetro o medidor LCR. Si los componentes registran menos o igual que el valor del componente indicado, los componentes suelen ser buenos. Si el valor del componente es más alto, es una indicación de que el componente es malo o que la junta de soldadura es mala.
Compruebe diodos y transistores usando el modo de prueba de diodos en un multímetro. Las uniones base-emisor y base-colector de un transistor deben comportarse como diodos discretos y conducir en una sola dirección con la misma caída de voltaje. El análisis nodal es otra opción que permite la prueba de componentes sin alimentación mediante la aplicación de alimentación a un solo componente y la medición de su respuesta de tensión frente a corriente (V/I).
Pruebas de circuitos integrados
Los componentes más difíciles de comprobar son los circuitos integrados. La mayoría se pueden identificar fácilmente por las marcas, y muchos se pueden probar operativamente usando osciloscopios y analizadores lógicos. Sin embargo, la cantidad de circuitos integrados especializados en varias configuraciones y diseños de PCB puede dificultar las pruebas. Comparar el comportamiento de un circuito con un buen circuito conocido suele ser una técnica útil y debería ayudar a destacar el comportamiento anómalo.