维修过程中碰到的“奇怪电路”

维修过程中碰到的“奇怪电路”

有一句歇后语是，林子大了什么鸟都有，在维修变频器——修理别的电器恐怕也有这种情况——的过程中，有时会碰到“奇怪”的电路，并非从电路原理上解不开，而是弄不明白设计者为何要搞也这种电路，又有一句歇后语叫：聋子的耳朵，只是个摆设。但一块电路只作为摆设的理由，就不是那么充分了——一堆电子元件焊在电路板上，原材料成本、安装人工等，是要浪费金钱的，不是吗？
作为一名维修工，一般只是针对故障电路下功夫，排除掉故障，任务也就宣告结束，电路的优劣和设计上是否合理，不是我过多考虑的问题。但碰巧在维修当中，这个奇怪电路，偏偏就与故障现象挂了钩，你愣是想绕也绕不过去，尤其是现在的双面板和多层板，贴片元件，集成块的引脚细如发丝而又密过发隙，你自以为找到了故障所在，查了大半天，理清了电路的来龙去脉去，却又哑然失笑，不由长叹一声：唉！原来是这么回事！
为了引起电子电器维修界的朋友注意，少起弯路，我下面举出几个小例子，看这种奇怪电路奇怪在什么地方。

奇怪电路故障实例一：
用户送修一台变频器，设备为一台搅拌机，运转惯性较大，运行中变频器经常跳过电压，停机保护，无法运行。该台变频器是从别的机器上拆过来的，在别的机器上用的挺好，换到搅拌机上，就不能用了。该厂的电工经验也比较丰富，知道是电机因运转惯性大，电机超速产生反发电，在变频器主接线端子DB+、DB-上，加装了制动电阻，但感觉还是没有效果。电工师傅也没有法子，只有送维修部了。
该变频器，有内置制动单元电路，打开机器外壳就看见了，有制动开关管FET1，还有驱动开关管的光耦合器PC1，再详细检查电路，也知道制动脉冲是由CPU的77脚，经TR1放大形成对光耦合器的控制，进而控制制动开关管。制动脉冲信号的发送，是CPU根据直流电压检测电路输入的信号，进行判断的，当因电机发电，馈回变频器直流回路，引起直流回路电压由正常的500V左右上升至700V以上时，CPU输出制动脉冲信号，使制动开关管开通，将刹车电阻并入直流回路，将电机的反发电能量由电阻转换成热能消耗掉。制动失灵，实际上和直流电压检测电路和制动电路，这两部分电路有关。但根据故障发生的机率和检修的难易考虑，还是先检查制动单元电路为宜。本机的实际电路如图1，朋友们细看之下，也会明白制动单元电路不“干活”的原因，这是一个根本无法工作的制动电路！！

图1：奇怪电路1——不能工作的制动电路
光耦合器PC1输入、输出侧的接法都不对！先看输入侧，1、2脚为输入脚，内含发光二极管，3脚为空脚，由CPU来的制动脉冲信号经TR1放大后，竟然莫名其妙地接入了输入侧的空脚；再看输出侧，4、6脚内部电路可等效为一个开关，正常的脉冲信号到来时，4、6脚之间相当一个工作于一定开关频率的开关，为制动开关送入驱动电流。但现在4、6脚并接于制动开关管FET1的栅、阴极上。无论4、6脚内部的开关，是开或关，制动开关管都没有驱动电流输入——PC1的输出侧没有电源！ 我以为自己看走眼了，又细致地检查了几遍，没错，电路就是这个样子的，根本不能干活。
想实现制动功能，只有换机器或改变电路了，好在从CPU的77脚输出的制动脉冲还是有的，改变输入侧接法，将R8接入PC1的2脚；为输出侧引来驱动电路的共N电源，将6脚接电源正端，4脚串接栅极电阻，引入FET1的栅极。这台机器经过改动电路，才告修复。
奇怪电路故障实例二：
一台变频器，在运行中因散热风扇烧坏，致使模块过热而炸裂。摸变频器外壳都烫人了，大概在壳体上打个鸡蛋，就能吃到“煎熟”的鸡蛋饼了，奇怪的是变频器就是不报过热（OH）故障。看变频器说明书，是有这个功能的呀。电工师傅将这台变频器又送到我的手里。
该机器的模块温度检测电路见下图：
图2：奇怪电路2——无法工作的测温电路
该机的温度传感器，为常闭触点的温度继电器，当模块温度上升到一定阀值（如70摄氏度）时，温度继电器触点断开，将超温信号报与CPU，实施停机保护。初看之下，以为设计电路是对的，只是电路板安装人员将光耦合器CP21的输入、输出端装反了。稍细看，发现即使将输入、输出侧反转，也不对，电路还是不能干活。不是安装工人粗心的事，而是设计人员故意为之，目的还是想让电路变成摆设，失去超温报警功能，由此增加变频器的故障率吧？
修理该类电路，不能用常规的修理方法了，电路根本“未坏”呀，也与上例一样，将电路改造了一番，才“修复”了该台变频器。
奇怪电路故障实例三：
这台变频器因过电流误报警而送修。检查重点是电流检测电路的末级电路，一般是由运放电路构成电压比较器，得出开关量故障信号送CPU的。测绘电路如下图：
图三：奇怪电路3——完全一样、多余、空置的另一电路
嘿！由前级电流检测电路来的模拟电流信号，经两路电路形式、元件取值完全一样和重复的电路，分解为两路一样的信号，由J2的31、33端子输出至CPU主板电路。让人弄不明白，只由一个支路（J2的31端子）输出信号到CPU不是一样吗？如果要产生两个梯级比较信号，需要两个电压基准做比较信号呀。两个电路完全一样，意欲何为？更让人郁闷的是，我费尽功夫检查了下路信号，J2的36端子，去了CPU主板后，七弯八绕后，从电路板上看，是快靠近CPU了，但却莫名其妙地空置起来了，这路信号根本没用！
搞得我以为是自己晕头了，将两路信号电路的元件值反复对照，确实是完全一样的，并用了半天功夫，试图找出J2的36端子信号去向，但白费心机，检查的结果与图三电路一样。
回过头来，重新检测上面J2的31端子这路信号电路，最后查出是有元件损坏，才将故障修复，检查另一路的功夫，算是白费了。

不是碰到这样的实际电路，你根本不会相信竟有这等事儿。像变频器这等算是高新技术的机器，怎么还有掺杂有这种低素质的电路？也许和时代有关，退后二十年，不可能出现这类电路。电路的面貌，总是要取决于设计者的心态。而设计者的心态，也会受设计者老板心态的影响。我仿佛看到设计者一方面独当一面，完成设计任务，而因老板抠门，使设计者的付出与收入太不成比例；也仿佛看到并非工资的原因，是设计者三心二意，多搞点弯弯绕，想在技术上迷惑人，以此增加维修的难度和抬高自己的身价。心中装多了暗影，放不进阳光……
这都是我的猜测，我无法进入设计者的心灵世界。面对形形色色的“奇怪电路”，和 “奇怪产品”对用户和维修者带来的损失和困扰，面对该类产品因此而信誉不佳，我无能为力，只有一声叹息。希望以后的维修工作中，不再碰到这类奇怪电路才好。

谨以此文，献给严肃、负责、心中充满阳光的电路设计者！
谨以此文，献给中华工控网和一直支持我的网友们！


旷野之雪
2010年10月21日

莫工所言有道理，这也是我一直纳闷的地方，像过热、制动，按道理说，也是调试中必验的一个项目啊。可能有的不做这个项目，或者由设计者本人兼作试验员？
奇怪电路真的是好奇怪啊……
不是真碰到，我也不敢相信还有这种电路，发在这里，给大家提个醒吧。

这倒是我没有猜测到的一个方面了，可能也有这方面的原因啊。