淺談數字電路故障診斷

【摘 要】現代社會已經發(fā)展到了數字信息化時代，數字信息均需要數字電子產品傳遞。目前的電子產品隨著科學技術的發(fā)展，也促使了我國數字電路的研究與開發(fā)，但是數字電路在發(fā)展中也存在了各種各樣的故障。電子線路工程工作人員如果想要及時發(fā)現以及解決這些線路故障，就必須掌握并熟悉數字電路的診斷方法，并及時發(fā)現并排除故障。本文通過對我國電子線路的發(fā)展以及故障類型作出介紹，從故障原因等方面提出了具體的檢測診斷方法，加快我國數字信息化的進展的腳步。

【關鍵詞】數字電路；故障；診斷

一、數字電路的基本概述

目前，我國的電子設備發(fā)展尤為迅速，而數字電子線路作為設備中的核心，其基本正常運行直接決定著電子設備的好壞。在數字電路中，一個小的電器或者是元件甚至接觸點的不合適均會造成線路的故障，而及時采用診斷并解決這些故障無疑成為現在研究的重點。

數字電路，它是指通過變換以及處理電路中的信號來控制線路運行的電路。它一般要通過不同的電元件來代替具體的電路信息。數字電路根據其處理信號的不同，可以分為模擬與數字電路。數字電路的發(fā)展可以實現各種復雜的運算，也成為了我國電子科學技術的重要成分，了解數字電路的基本特征，也將成為分析現代電子科學技術的重要前提。

通過總結，我們發(fā)現數字電路具有以下幾項特征：（1）數字電路主要用于處理邏輯運算，所以數字電路具有嚴格的邏輯性；（2）數字電路為了保證邏輯運算的持續(xù)進展以及保證各個元件之間的銜接合理有效的運行，數字電路必須具有嚴格的時序性；（3）數字電路的信號只有高低兩種邏輯，數字電路的動態(tài)邏輯運算，其依靠的基本信號需要借助于高、低脈沖信號的使用，所以說數字電路的信號只有高低兩種邏輯；（4）數字電路中的電路脈沖信號隨著所使用的電路環(huán)境的不同而異。電路環(huán)境的基本組成元素為電元件，其結構以及運行的不同，直接導致它們對于脈沖信號的要求不同，所以電路中的脈沖信號隨著所使用的電路環(huán)境的不同而異。

二、數字電路故障的基本類型

（一）由于電路設計失誤導致的故障

電路設計的失誤主要是指電路中元件的選用不合適造成的故障或者是由于各個元件之間的配合協調方面出現的問題，而不是由于電路在邏輯設計時出現的失誤。比如，選用在電路中的TTL和CMOS電路元件的接口不匹配，造成的電路故障問題。還有由于電路元件的排布時不合適，銜接不連續(xù)，造成的電路故障問題。

（二）電路中的導線布置錯誤導致的故障

此種電路故障原因在實際中發(fā)現率較高。尤其是對于電器元件種類與數目較多、線路復雜的數字電路，由于導線在排布時，編排人員的疏忽或者是設計不合理，造成的導線接錯或者是遺漏、短路等問題，影響到了數字電路的正常工作運行。

（三）電元件本身的原因導致的故障

在設計電路時，首先我們需要選擇基本的電器元件，但是由于采購人員選用了質量不合格的電器元件或者是在電路工作時，不合理的操作等影響到了電器元件的運行，從而導致了數字電路整體的故障。比如我們常見的數字電路底部存在的短路問題造成的故障。

三、數字電路故障的檢測方法以及技巧

（一）故障檢測方法

通過查閱資料，我們總結了一下數字電路的故障檢測方法：1.直接觀察法，檢測人員不需要借助任何儀器，也不需要改動內部電路，直接觀察電路表面的運行情況，并作出合理的判斷，尋找故障。2.靜態(tài)觀察法，主要是觀察并檢測電路中的電器元件是否合格，以及布線是否合理、是否接入到電路等問題。3.通電檢測法，將數字電路接上電源，檢查其否能合理工作，如果處于故障狀態(tài)，我們可以觀察電器元件是否存在被燒壞等問題。4.替換法，我們可以將易發(fā)生電氣元件拆卸下來，換上正常的電器元件，然后接入電路，檢查數字電路時候可以工作，來檢驗是否是電器元件的損壞引起的電路故障。5.波形檢測法，這種方法主要是借助于物理上常使用的示波器來進行，主要是檢測電路中的電流的波形是否異常，它常用于檢測由于外部的劇烈震蕩或者干擾引起的故障。除此之外，還有對比、分割測試以及電阻等測試檢驗方法。

（二）檢測的基本技巧

首先我們要做好檢驗前的準備工作，合理的制定并選擇故障檢測方法以及儀器，并注意選用具有一定故障分析經驗的人員進行操作。然后，我們需要用直接觀測的方法對數字電路進行觀測檢驗，在排除基本故障的基礎上，在將數字電路接入到電路中，進行通電檢驗。如果通電后電路中會出現電火花或者聞到燒焦氣味，我們需要及時切斷電源，保護好電路以及電器元件。其次，我們需要檢測數字電路的電源是否正常，我們需要借助電流表或者是電壓表、萬能表等測試儀器測試電源中的電壓問題。然后，我們需要根據數字電路的結果分析圖，對應檢查電路中的線路接入等構造，如果不存在問題的話，可以進行再次通電監(jiān)測，及時排除一些原因，縮小故障的范圍。最后，工作人員需要結合基本的檢測方法，靈活選擇以及應用檢測方法，及時查找并解決電路故障，直至有效地排除所有故障，恢復電路正常運行。在測試正常工作后，也可以隔段時間再次進行檢測調試。

四、結語

綜上所述，隨著我國數字信息化時代的發(fā)展，數字電路的基本性能、運轉速度等方面得到了很大的改進，但是數字電路的故障問題也頻繁發(fā)生。我們通過分析，發(fā)現了一些合理有效的解決故障的措施，這樣可以合理的排除以及解決電路故障維持數字電路合理高效的運行，加快我國數字信息化的進展的腳步。

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