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[工仪] 许老师LCR电桥屏幕变暗问题维修+电路和故障分析

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发表于 2025-1-23 01:55:01 | 显示全部楼层 |阅读模式
最近要测量电感的时候,把电桥翻了出来,但是在测量的时候,却发现屏幕变暗了许多,然后短路校准的时候,直接卡死了

XJW01 LCR




如图,第一张是还未开始测量,二三张是测量继电器吸合之后,屏幕就变暗了,第四张是短路校准,直接卡死
初步分析一下,屏幕和测量电路没什么关系,变暗最可能的原因是供电出现故障,导致屏幕vcc电压变低了,而且在低负载的时候没问题,要电流变大之后电压会变低很多

简单分析完,直接拆开


初步观测没有什么明显的外伤,也没有进水腐蚀痕迹什么的,放几张芯片的图片(虽然开源资料里面应该是有的,但是还是照例放一下)






看完测量部分没什么问题,下面直接来看重点,供电部分
用万用表测量背面的±5v的点位

先是后级不接东西测量,+5v电压正常
在接了东西之后,可以很明显的看到电压来到了4.76v,降低了非常多
因此基本可以确定是供电的问题了
但是正常来讲,±5v应该是用斩波电路出±9v之后给到7085和7905出±5v,开源的资料里面也是这样
然而这张板子的供电很特别,上面没有电感和开关管,但是却出了±5v?

如图,板子供电部分没有斩波电路的相关元件
我找了一大圈,仍然没有看到相关的资料,无奈,只好自己分析
然后再测量的时候,无意间测量了标识上的gnd和输入地之间的电压,居然有5v?

也就是说,这个东西前级的地和后级的地是不通的
这下第一步就卡住了,连地都不共了,这咋来的±5v
然后,就因为实在是想不明白这个问题,导致搁置了非常久,从去年11月一直鸽到现在
后来有一天我和我们学校的老师聊起这个问题,他说这样子可能是用的电容降压,就是用两个电容串联,然后从电容的分压点引出的gnd,电容两端引出的±5v,再用一个均衡电路均衡
然后我回家一测,ams1117后级确实是出的10v,是5v的两倍,符合电容分压的条件
然后就试着直接用阴线把-5和+5引了出来,直接接上了10v的电源

然后,他真的出了5v!
再去链接个测量的电阻在后级,继电器吸合之后电压仍然保持,故障也消失了
为了进一步分析,我把电路扒了出来。。。

里面运放是lm358,npn管和pnp管子分别是pb4350和pb5350
三极管的接法类似ocl
b极的电阻提供静态工作点,运放那边10v直接用电阻分压得到输入10v电压的1/2做参考电压,和电容分得的电压做比较,如果电容的电压高于参考电压,运放就调低输出电压,然后pnp管导通,消耗下电容的电压,或者说给上电容提供一条额外的充电路径。电压偏低同理,让npn管导通,消耗上电容的电压,或者说给下电容提供一条额外的充电路径,让下电容的电压高点
这种电路的好处是在理想情况下,就是±5v输出电流相同的时候,效率很高,因为电路中没有额外的元件消耗能量,最多是电容内阻会消耗一点,所以效率很高,可以说理想情况效率就是100%
如果说因为时间原因,电容老化导致两个电容容量出现不同,分得电压出现误差,或者输出不平衡,就由均衡电路来调整,保证输出电压稳定
但是输出电流如果相差太大,那效率就会变的很低。。
不过在这里用这个电路倒也是合适,毕竟后级的负载基本均衡,输出电流也小,相比斩波出正负电压+正负ldo可以说成本低了非常多
回到维修,既然已经知道了前级输出10v的问题,那就只要把负责10v降压的ams1117换掉就行了

(换好了)
然后上电测一下电压


+5v和-5v分别是+5.06和-5.03,电压正常
装个屏幕上去看看

屏幕显示正常了
轻松秒杀~
然后就是把整个再装回去

校个零

完美
然后再测几个电感和电容看看




至此,维修愉快的结束,终于又有电桥用了

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发表于 2025-1-23 08:22:17 | 显示全部楼层
一切责任都在许老师!
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发表于 2025-1-23 08:35:27 | 显示全部楼层
过程比较坎坷,还好成功修复
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发表于 2025-1-23 08:36:30 | 显示全部楼层
许老师的,不知道耐用不
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发表于 2025-1-23 08:38:39 | 显示全部楼层
这玩意我还有两台尸体,其实就性能而言,稳定性非常差,连玩具都够不上,还不如弄台二手的电桥。
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发表于 2025-1-23 08:41:00 | 显示全部楼层
看起来挺复杂的
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发表于 2025-1-23 09:02:24 | 显示全部楼层
能修好,真不容易。
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发表于 2025-1-23 09:11:12 | 显示全部楼层
清风碧雪 发表于 2025-1-23 08:38
这玩意我还有两台尸体,其实就性能而言,稳定性非常差,连玩具都够不上,还不如弄台二手的电桥。 ...

好像也不算便宜
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发表于 2025-1-23 09:12:38 | 显示全部楼层
谢谢分享,拆机diy帖
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发表于 2025-1-23 09:12:43 | 显示全部楼层
牛掰了,恭喜修复。
电桥俺暂时还用不上
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发表于 2025-1-23 09:19:17 | 显示全部楼层
过程比较坎坷
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发表于 2025-1-23 09:34:52 | 显示全部楼层
清风碧雪 发表于 2025-1-23 08:38
这玩意我还有两台尸体,其实就性能而言,稳定性非常差,连玩具都够不上,还不如弄台二手的电桥。 ...

如何能证明稳定性非常差,这个电桥之前口碑可是很不错的 。
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发表于 2025-1-23 09:41:30 | 显示全部楼层
这种情况电子元件外观完好,故障隐藏的很深,查起故障来会很麻烦。
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发表于 2025-1-23 09:55:27 | 显示全部楼层
走了很多弯路,其实还是供电问题
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发表于 2025-1-23 09:57:18 | 显示全部楼层
有理论有实操,不错!!
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发表于 2025-1-23 09:59:56 来自手机浏览器 | 显示全部楼层
屏幕那么多参数,都什么意思
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发表于 2025-1-23 10:12:44 | 显示全部楼层
清风碧雪 发表于 2025-1-23 08:38
这玩意我还有两台尸体,其实就性能而言,稳定性非常差,连玩具都够不上,还不如弄台二手的电桥。 ...

看来那种镊子电桥是更不用说了。
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发表于 2025-1-23 10:22:30 | 显示全部楼层
这电桥多少钱?
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发表于 2025-1-23 10:30:02 来自手机浏览器 | 显示全部楼层
就是那个单电源变双电源的变法吗?
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发表于 2025-1-23 10:32:53 | 显示全部楼层

这电桥多少钱?
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