Крепление досок: Крепление досок наружной обшивки — Все о ремонте и строительстве

Крепление досок наружной обшивки — Все о ремонте и строительстве

Доски наружной обшивки из сосны или ели нужно крепить на гвозди или шурупы горячей оцинковки. Необработанные доски наружной обшивки из других пород древесины (например, лиственницы или красного кедра), нужно крепить на нержавеющие гвозди или шурупы.

Доски наружной обшивки должны крепиться так, чтобы каждая доска в отдельности могла работать в изменяющихся влажностных условиях. Так, например, вертикальные доски обшивки нельзя крепить на один гвоздь с нащельником иначе появятся трещины из-за того что доски не смогут расширяться и сужаться независимо друг от друга.

Есть два основных условия, определяющие правила крепления досок наружной обшивки: размер доски и профиль.

• Все доски горизонтальной наружной обшивки (шпунтованные или с соединением типа гребень-паз) должны крепиться на один гвоздь или шуруп к каждой рейке. То же касается фрезерованных досок вертикальной наружной обшивки. Главное чтобы размеры досок не превышали 19×173 мм. Доски бóльших размеров нужно крепить на два гвоздя или шурупа.
• Вертикальные доски наружной обшивки прямоугольного сечения или с открытым соединением гребень-паз (рис. 9.38), должны крепиться на два гвоздя или шурупа к каждой рейке. Доски шириной меньше 61 мм, можно крепить на один гвоздь или шуруп к каждой рейке.

Гвозди и шурупы должны не доходить до нижнего края вертикальной доски примерно на 100 мм.

Для уменьшения риска возникновения трещин, желательно делать предварительное сверление досок наружной обшивки перед тем как забить в неё гвозди, либо заменить гвозди саморезами.

Крепление досок наружной обшивки гвоздями

По традиции в Норвегии доски наружной обшивки каркасных домов крепят к рейкам гвоздями.

Недостаток гвоздевого соединения в том, что из-за изменения влажностного и температурного режимов гвозди постепенно могут начать вылезать наружу. Чаще всего это происходит, если доски наружной обшивки не окрашены и когда доски слишком широкие, а гвозди слишком короткие.

В большинстве же случаев гвоздевого соединения достаточно. Для этого нужно убедиться в том, что влажностной режим для наружных стен находится в пределах нормы, что доски обшивки из древесины хвойных пород, толщиной максимум 22 мм и окрашены светлой фасадной краской.

Помимо этого гвоздевое соединение является наиболее быстрым и наименее затратным способом крепления материалов наружной обшивки каркасных стен. Можно использовать как обычные гвозди, так и барабанные для гвоздезабивных пистолетов. Барабанные гвозди используют витые или ершённые. Как правило, рабочая длина гвоздя должна быть в 2–2,5 раза длиннее толщины доски наружной обшивки. Для работы на вырывание рекомендуют брать рабочую длину гладкого гвоздя как 12d, для витых и ершённых рабочая длина составит 8d. На основании этих правил была составлена таблица 9.12, в которой установлена рабочая длина гвоздей и шурупов в зависимости от толщины досок обшивки деревянных каркасных стен.

Крепление досок наружной обшивки шурупами

В Норвегии для монтажа досок наружной обшивки производятся специальные стойкие к коррозии шурупы. Они используются в тех случаях, когда доски наружной обшивки продолжительное время подвергаются воздействию повышенной влажности — например, монтируются без дополнительной обработки. Также шурупы используются для монтажа досок наружной обшивки под тёмную покраску, когда доски толще, чем 22 мм и для монтажа досок наружной обшивки из лиственных пород древесины.

Шурупы для монтажа наружной обшивки должны быть предназначены для наружного использования. Наиболее подходящий диаметр шурупов — 6 мм, головка должна утапливаться в доску, а кончик шурупа должен быть самозасверливающимся во избежание трещин.

Как правило, рабочая длина шурупа для монтажа наружной обшивки должна быть в 1,5–2 раза длиннее толщины доски наружной обшивки. Для работы на вырывание рекомендуют брать рабочую длину шурупов равной 6d (таблица 9.12).

Таблица 9.12

Рекомендуемая рабочая длина элементов крепления и соответствующая толщина закладных досок*

Тол­щи­на до­сок на­руж­ной об­шив­ки, мм	Ми­ни­маль­ная ра­бо­чая дли­на (тол­щи­на за­клад­ной дос­ки), мм	Тип эле­мен­тов креп­ле­ния
19	36	Глад­кие гвоз­ди — луч­ше ер­шён­ные или ви­тые
22	36	Ер­шён­ные или ви­тые гвоз­ди
22	48	Глад­кие гвоз­ди
28	36	Шу­ру­пы
28	48	Ер­шён­ные или ви­тые гвоз­ди — луч­ше шу­ру­пы

*) Крепление досок наружной обшивки из хвойной древесины.

 

Крепление досок наружной обшивки с помощью гвоздезабивных пистолетов

При креплении досок наружной обшивки с помощью гвоздезабивных пистолетов нужно в точности придерживаться следующих правил:

• Нужно всегда хорошо прижимать доски наружной обшивки к рейкам перед закреплением.
• Гвоздезабивной пистолет должен быть отрегулирован так, чтобы шляпки гвоздей были заподлицо с поверхностью досок наружной обшивки.

Если гвозди будут забиты слишком глубоко — в углублениях будет собираться вода и пыль со стены, в таких местах быстро образуются тёмные полосы под каждым гвоздём. Повышенная влажность в углублениях приведёт к быстрой коррозии гальванизированных гвоздей, поэтому тщательная настройка гвоздезабивных пистолетов очень важна. Если гвоздезабивной пистолет настроить не получается — лучше забивать гвозди вручную.

 

Материал подготовил конструктор Владислав Воротынцев на основе норвежской технологии каркасного домостроения, разработанной институтом СИНТЕФ

 

способы монтажа с помощью саморезов

Шпунтованная доска для пола — это материал, создающий покрытие, лишённое недостатков, присущих обычному обрезному пиломатериалу. На боковых поверхностях шпунтованной доски для пола выполнены профильные вырезы для плотной стыковки их кромок друг с другом. С одной стороны сделан вырез в форме паза, с другой — в виде шипа (или гребня).

Крепление полового настила к лагам может выполняться несколькими способами:

• прибиваться гвоздями;
• прикручиваться шурупами или саморезами общего применения;
• крепиться саморезами для пола или с помощью крепежа ДУЭТ 90.

Гвозди в качестве элементов крепежа пола имеют давнюю историю применения. Этот способ крепления деревянных деталей не имел альтернативы, пока не было налажено производство саморезов подходящей конструкции. Деревянный настил, прибитый гвоздями, при периодической нагрузке начинает двигаться, «играть» и издавать скрип. Кроме того, что это создаёт дискомфорт, пол быстрее приходит в негодность, требуя ремонта или замены. Демонтаж любой деревянной конструкции, скреплённой гвоздями невозможен без её разрушения, хотя бы частичного.

Крепление саморезами более надёжно. Резьбовая часть этих метизов плотно удерживает скрепляемые элементы пола и исключает их взаимное перемещение. Конструкция полового покрытия приобретает при этом устойчивость и жёсткость. В случае необходимости пол в доме может быть демонтирован без повреждения шпунтованной доски с возможностью её повторного использования.

Саморезы для пола

Для облегчения и ускорения работ по настилу деревянных покрытий были созданы саморезы для пола, в конструкцию которых входят:

• головка со шлицевым гнездом torx;
• зенкующие рёбра на конусной части головки;
• параметры резьбы, оптимально сочетающие способность лёгкого вкручивания с прочностью крепежа пола;
• остриё в форме фрезы, предотвращающее раскалывание и отщепление дерева;
• наружное покрытие с антифрикционными свойствами, облегчающее монтаж пола.

Шлиц torx выполнен в форме шестилучевой звезды и способен передавать максимальный крутящий момент. Конус головки нового самореза образует угол в 60°, который выбран не случайно. Эта форма конуса оптимальна для крепления деревянных деталей. С одной стороны, головка легко входит в древесину, образуя потай, с другой, прочно удерживает соединяемые друг с другом части. На поверхности конуса головки имеются выступы — зенкующие рёбра, которые разрезают деревянную поверхность, облегчая погружению в неё конусной части.

Ещё одна особенность конструкции саморезов для пола — наличие на стержне участка без резьбы. Такая форма самореза обеспечивает стягивание соединяемых деталей друг с другом. При использовании обычного самореза с резьбой по всей длине стержня, зазор между деталями пола не выбирается при его закручивании. Это объясняется тем, что стержень такого самореза жёстко связывается резьбой с обеими деталями, исключая их взаимное перемещение на финише затягивания. Саморезы для пола, имеющие безрезьбовой промежуток, работают иначе. Они ввинчиваются в лагу, обеспечивая при этом свободу перемещения шпунтованной половой доски за счёт участка стержня без резьбы. При полной затяжке, доски пола прижимаются к лаге головкой самореза и дополнительно закрепляются несколькими витками резьбы у конусной части.

ДУЭТ 90

Крепление оригинальной конструкции DUET 90 позволяет быстро и надёжно закрепить настил из досок на горизонтальной и вертикальной поверхности. При этом крепёжные детали не видимы с лицевой стороны досок. Элемент крепления ДУЭТ 90 выполнен в форме перфорированного бруска с отверстиями под саморезы. Для крепления первой доски пола используется угловой элемент ДУЭТ СТАРТ. Крепления штампуются из прочного полимерного композита с введением стекловолокна.

При монтаже полового настила к каждой доске на уровне лаги с тыльной стороны прикручивают два крепления в шахматном порядке, прижимая ограничительные выступы к краю доски. Части креплений с отверстием выступают при этом с разных сторон доски. Крепление, ориентированное к установленной ранее доске заводится под неё, располагаясь вплотную к креплению, уже прикрученному к лаге. Второе крепление прикручивается к лаге с другой стороны доски. Все крепления ложатся вдоль лаг, опираясь на них.

В результате монтажа каждая доска одним элементом прикрепляется саморезами к лаге, а второй элемент фиксирует её за счёт прижима ранее уложенной доской.

Подготовительные работы

Перед укладкой полового покрытия выполняется монтаж основы пола — лаг из бруса или толстой доски. Лаги укладываются на ровную горизонтальную поверхность, либо на опоры из кирпича или бетона. Опорные лаги монтируются таким образом, чтобы поверхность пола была строго горизонтальной. Выполняется эта работа с учётом того, что пол и его основа испытывают большие механические нагрузки в течение многих лет.

Пространство между лагами заполняется утепляющим материалом — минеральной ватой или другим утеплителем. После этого поверхность утеплителя застилается водонепроницаемой плёнкой, которая защищает помещение от проникновения влаги и волокон минеральной ваты.

Крепление половой доски саморезами

Укладка шпунтованной доски пола начинается от стены. Первая доска кладётся с отступом от неё порядка 10 – 15 мм. Такой зазор компенсирует возможное расширение пиломатериала при изменении температуры и влажности. Для создания ровного зазора по всей длине шпунтованной доски можно воспользоваться вспомогательными вставками требуемой толщины. В дальнейшем этот зазор будет закрыт плинтусом. Крепление досок к лагам саморезами для пола может выполняться двумя путями:

• ввинчиванием саморезов через прорезь паза уложенной доски в лаги под углом, близким к 45°;
• завинчиванием саморезов со стороны шпунта, у верхнего его основания под тем же углом.

Оба метода применяются на практике, каждый из них имеет своих сторонников, однако завинчивание со стороны шпунта всё же кажется более удобным. Кроме этого, при таком креплении саморез захватывает больший участок доски пола, что повышает прочность соединения. Узость же паза мешает выбрать нужный угол при закручивании и повышает опасность образования скола дерева.

Ориентация первой шпунтованной доски пола зависит от выбранного способа крепления. Если саморезы предполагается закручивать в шпунт, доска располагается пазом к стене. Со стороны стены первая доска крепится к лагам саморезами, которые ввинчиваются в лицевую поверхность под прямым углом. Расстояние крепления от стены выбирается с расчётом, чтобы головки саморезов впоследствии закрылись плинтусом. В качестве первой выбирается доска без искривлений, в противном случае в процессе крепления её следует выравнивать монтировкой.

После этого производится крепление кромки доски со стороны гребня. Для этого в участки доски над лагами вкручиваются саморезы под углом 45°. Остриё шурупа вставляется в верхний угол, образованный гребнем и кромкой доски. Вращение продолжается до полного погружения головки самореза в дерево. Профиль шипа не должен нарушаться, чтобы паз следующей доски сел на своё место.

При укладке второй доски соединяется её кромочный паз с гребнем доски, уложенной ранее. Для создания плотного соединения пользуются ударной деревянной плашкой, приставляя её к кромке и нанося удары молотком. Для того чтобы полностью выбрать зазор между досками пола и добиться плотного соединения их лицевых сторон, используют клин. Для этого, на расстоянии от доски меньшем ширины клина временно крепят вспомогательный брусок для его опоры. Вбивая клин между бруском и доской, добиваются полного устранения зазора и фиксируют доску саморезом.

Кромка клина, примыкающая к шпунту, может иметь гладкую поверхность. Для того, чтобы при забивании клина снизить нагрузку на шпунт, иногда используют в качестве клина часть доски с пазом. В этом случае на клине делается наклонная прорезь для удобства закручивания самореза. Клин состоит из двух частей, получаемых путём распиливания прямоугольного куска доски по диагонали. При монтаже очередного крепления, элемент клина прикладывается к доске, вырезом к месту закручивания шурупа. Расклинивание осуществляется за счёт забивания второй половины клина. После сжатия досок вкручивается саморез и клин выбивается.

Эта процедура продолжается до тех пор, пока не будет уложено всё покрытие пола, кроме последней доски, которая примыкает к противоположной стене. Ширину последней доски обычно приходится уменьшать, разрезая её вдоль. Кромку, примыкающую к стене, обрезают под углом для удобства укладки. После соединения кромок, доску прижимают монтировкой, вставленной между ней и стеной. Закрепляют последнюю доску пола саморезами, вкручивая их ближе к стене, чтобы потом закрыть плинтусом.

Ремонт печатных плат | Журнал Nuts & Volts

---

» Перейти к разделу «Дополнительно»

Многие мелкие ремонтные работы можно выполнить с помощью методического подхода с использованием базовых инструментов, таких как цифровые мультиметры (цифровые мультиметры) и осциллографы для измерения напряжений и форм сигналов в важных контрольных точках в схема. Поиск и устранение неисправностей современных, сложных, многослойных печатных плат (печатных плат) часто является сложной задачей, и такие факторы, как доступная документация, играют роль в скорости ремонта. Автоматизированные системы могут оказаться экономически эффективными при больших ремонтных нагрузках. Любой, кто интересуется электроникой, обязательно столкнется с мертвой платой или двумя, будь то их собственная или кому-то, кто нуждается в помощи. Каков наилучший подход при столкновении с печатной платой, которая не делает то, что должна?

Ремонт печатных плат сегодня сложнее, чем даже несколько лет назад. Производственные ошибки и отказы компонентов в процессе эксплуатации стали обычным явлением. Старые печатные платы могут работать со сбоями из-за выхода из строя компонентов, особенно электролитических конденсаторов, но новые (при условии правильной компоновки) могут не работать из-за производственных ошибок, плохой или неправильной пайки деталей, паяных перемычек и т. д.

В то время как простая пайка и замена компонентов может подойти для менее сложных ремонтов, некоторые виды ремонта могут потребовать более квалифицированных подходов для поиска причин неисправности. Ремонт полных сборок печатных плат может показаться пугающим, но методичный подход помогает быстро найти и устранить проблемы.

Целесообразно получить от конечного пользователя отчет о неисправности платы. Это когда-нибудь работало правильно? Они просто запустили обновление программного обеспечения, и это убило его? Видите ли вы какие-либо очевидные признаки неисправности, такие как оборванные провода или дорожки?

Обычно разумно сначала воздержаться от включения поврежденной печатной платы. Если, например, подозревается простой перегоревший предохранитель, необходимо определить причину проблемы, а не просто заменить предохранитель (на более мощный!). Короткие замыкания или перегрузки обычно оставляют контрольные знаки.

Если на печатную плату нанесено конформное покрытие для защиты от влаги и пыли, этот слой необходимо удалить (по крайней мере, в нескольких критических контрольных точках) до начала диагностики неисправности. Конформные покрытия, возможно, потребуется удалить растворителями, отслаиванием или пескоструйной обработкой, но разрабатывается новый метод, при котором покрытие можно проткнуть очень острыми испытательными иглами (см. , рис. 1 ).

РИСУНОК 1. Прокалывающие зонды проникают в конформное покрытие.

---

Перед началом ремонта соберите вместе все соответствующие электрические схемы, заведомо исправные платы и соответствующее испытательное оборудование, такое как цифровой мультиметр, ручные инструменты для пайки/отпайки, осциллограф, источники питания и т. д. ( Рисунок 2 ), желательно на скамья без статического электричества. Наиболее полезным «инструментом» для начала является пользовательский отчет о том, как произошел сбой или какая неисправность была обнаружена.

РИСУНОК 2. Типичные настольные приборы: LCR-метр, осциллограф, цифровой мультиметр и анализатор спектра.

---

Наиболее универсальным инструментом является мультиметр, но в зависимости от сложности печатной платы для исследования работы схемы могут также понадобиться LCR-метр, осциллограф, блок питания и логический анализатор. Для радиочастотных цепей могут потребоваться более сложные инструменты, такие как анализатор спектра, для проверки частот и уровней сигнала.

Ниже приведены некоторые стратегии оптимизации процесса доработки и ремонта печатных плат. Устранение неполадок также намного проще, если доступна заведомо исправная плата, чтобы можно было провести визуальное сравнение и сравнение сигналов. Отсутствие сравнительной доски или документации усложняет задачу.

Визуальный осмотр

Проверьте, не ослаблены ли разъемы или компоненты в гнездах, которые часто могут сместиться при транспортировке. Ищите сгоревшие или поврежденные детали или паяные перемычки, вызывающие короткое замыкание сигнальных линий или линий электропередач. Именно здесь действительно полезен мощный цифровой микроскоп (см. , рис. 3, ). Визуальный осмотр является важным первым шагом в устранении неполадок.

РИСУНОК 3. Короткое замыкание паяного моста, обнаруженное под микроскопом.

---

Осмотрите конденсаторы. Если утечки, трещины, выпуклости или другие признаки износа очевидны, замените конденсатор эквивалентным типом и номинальным напряжением. Конденсаторы имеют ограниченный срок службы и часто являются причиной неисправности.

Ищите оборванные выводы на компонентах. Некоторые устройства имеют крошечные выводы, которые могут легко сломаться на печатной плате. Ножки микросхемы могут погнуться во время сборки. Ищите трещины на печатной плате, ведущие к сломанным следам цепи или сломанным компонентам.

Компоненты или части, такие как трансформаторы, силовые выходные транзисторы, резисторы и конденсаторы, имеющие следы ожога, могут быть легко обнаружены путем наблюдения. Явные ожоги и коричневые пятна (и ужасный запах) могут выявить перегретые компоненты, но нужно выяснить, почему они перегрелись.

Плохая пайка или перемычка — еще один часто встречающийся элемент, обнаруживаемый при визуальном осмотре. Хорошие паяные соединения всегда выглядят гладкими, блестящими и равномерными. Тусклая поверхность может свидетельствовать о дефекте сустава. Есть ли паяные перемычки между дорожками? Перевернутые или неправильные компоненты?

Короткие замыкания могут быть очень сложными для устранения неполадок. Мгновенная проверка включения питания может указывать на наличие короткого замыкания, но часто место короткого замыкания неуловимо. Вы можете потратить много времени, пытаясь найти одиночный шорт, особенно промежуточный шорт. Кратковременное включение платы после распыления морозильным спреем — это способ бедняка найти короткие замыкания, которые нагревают область низкого сопротивления в линиях электропередач.

Более сложный метод заключается в наблюдении с помощью тепловизионной (ИК) камеры, чтобы показать место, которое нагревается больше, чем окружающие компоненты (см. Рисунок 4 ).

РИСУНОК 4. Горячие точки и короткие замыкания, показанные тепловизионной камерой.

---

Подайте на шину напряжение меньше требуемого напряжения 3,3 В или 5,0 В, а также ограничьте ток источника питания. Начните с низких вольт/ампер и медленно увеличивайте оба значения. Срок службы печатных плат может самопроизвольно ограничиваться из-за плохой конструкции чрезмерного нагрева компонентов, неадекватных радиаторов или радиаторов с высохшим компаундом радиатора.

Быстрый способ найти неисправность — сравнить тепловые изображения заведомо исправной платы с тестируемым устройством (ИУ). Значительные перепады температур могут выявить место неисправности. Используя этот подход, целые сложные платы могут быть проверены бесконтактным способом.

С помощью этого метода можно быстро обнаружить распространенные дефекты, такие как короткое замыкание на землю и неисправные компоненты. Изменяющееся или отличающееся цветовое представление изображения может указывать на перегрев в месте пайки, на дорожке цепи или на части платы, которая неисправна.

Тщательное тестирование каждого резистора, конденсатора, диода, транзистора, катушки индуктивности, МОП-транзистора, светодиода и дискретного активного компонента можно выполнить с помощью мультиметра или LCR-метра, но это неэффективный способ отладки.

Простые тесты

Если на плату можно подать питание, цифровой мультиметр можно использовать для проверки напряжения шины на микросхемах, выходах стабилизаторов напряжения и очевидных сигналов, таких как часы, правильная/ожидаемая логика и уровни ввода/вывода. Осциллограф можно использовать для проверки формы сигналов напряжения и связи платы с питанием. Для проверки наличия на печатной плате выхода сигнала Wi-Fi может пригодиться даже мобильный телефон.

Негерметичные конденсаторы можно определить с помощью настройки сопротивления цифрового мультиметра. Установите мультиметр для чтения в диапазоне высоких сопротивлений и прикоснитесь проводами счетчика к соответствующим выводам на конденсаторе; красный к плюсу и черный к минусу. Счетчик должен начинаться с нуля, а затем медленно двигаться к бесконечности. При больших значениях емкости линейное изменение будет очень медленным.

Примечание: Хороший конденсатор хранит электрический заряд и может оставаться под напряжением после отключения питания.

Перед измерением электролитов отключите питание и осторожно разрядите конденсатор, подключив резистор к проводам. При установке счетчика в омах некоторый постоянный ток будет передаваться от положительного к отрицательному проводу. Открытая крышка покажет открытую; закороченный покажет близкое к нулю сопротивление.

Проверка работы элементов интерфейса HMI, таких как сенсорные панели и переключатели, может выявить функциональные проблемы из-за проблем с подключением или компонентами.

Измерение сигнала с помощью цифрового мультиметра или осциллографа требует некоторого понимания схемы для интерпретации результата, но это становится намного проще, если у вас есть заведомо исправная плата для сравнения результатов точка-точка. Испытания постоянного напряжения начинаются с измерения относительно земли. При проверке микросхемы начните с проверки контакта подачи напряжения.

Большинство интегральных схем можно идентифицировать по их маркировке, и многие из них могут быть протестированы в соответствии с их опубликованными спецификациями с использованием осциллографов и логических анализаторов. Сравнение поведения IC с заведомо исправным — это быстрый способ определить аномальное поведение.

Любимая привычка инженера прикасаться к низковольтным частям цепи может изменить импеданс, что, в свою очередь, может изменить поведение системы (или же непреднамеренно обнаружить перегрев!). При использовании в сочетании с осциллографом этот метод может помочь определить места, где требуется дополнительная емкость, например, для устранения нежелательных колебаний.

Периодические сбои являются наиболее сложным и трудоемким аспектом процесса устранения неполадок. Распространенные нерегулярные неисправности могут быть вызваны перегревом или износом компонентов, плохой пайкой и ослаблением контактов. Длинная память в осциллографе может быть полезна для увеличения записи сигнала для поиска редких событий. Применение морозильного спрея в нужном месте иногда может усугубить и выявить непостоянные проблемы.

Как это делают большие мальчики?

Профессиональные ремонтные мастерские и ремонтные центры, которые постоянно ремонтируют платы, нуждаются в более эффективных решениях, чем осциллограф и цифровой мультиметр. В ситуациях, когда неисправные печатные платы поступают стабильным потоком, а также с повышенным вниманием к эффективности и снижению затрат, универсальные автоматизированные системы тестирования заменили отдельные контрольно-измерительные приборы. Внутрисхемные тестеры на базе ПК выполняют как внутрисхемное логическое тестирование цифровых и многих аналоговых ИС, так и анализ V-I сигнатуры микросхем с использованием различных тестовых зажимов.

Системы автоматизированного испытательного оборудования (ATE), которые содержат библиотеки выводов цифровых микросхем, могут помочь техническому специалисту в поиске и устранении неисправностей, а также определить схему подключения цепей, если она неизвестна. ATE могут проверять цифровую функциональность ИС, а также проводить анализ сигнатур как активных, так и пассивных компонентов. Неизвестные чипы можно идентифицировать по их логическим выводам.

Приобретение автоматического испытательного оборудования означает, что частые ремонтные работы могут выполняться на месте более эффективно, чем отправка элементов в стороннюю службу. Некоторые ATE могут быть очень дорогими, и для них может потребоваться крутая кривая обучения; это означает, что после покупки они лежат без дела в кладовой. ATE могут выполнять автоматизированные или компьютеризированные процедуры тестирования ИУ, включая функциональное тестирование интегральных схем, аналоговых и цифровых компонентов, полных плат и т. д.

Эти продукты различаются по сложности в зависимости от различных уровней возможностей тестирования, необходимых для различных потребностей платы. Процедуры автоматизированного тестирования на базе компьютера могут выполняться надежно и стабильно, при этом результаты тестирования регистрируются автоматически, с высокой точностью, при высокой скорости тестирования и с исключительной гибкостью.

Типичные ATE включают: внутрисхемные тестеры, выполняющие тесты на уровне устройств компонентов, установленных на печатных платах; функциональные тестеры, используемые для проверки полной функциональности плат и модулей через краевые разъемы; и тестеры периферийного сканирования для продуктов, совместимых с JTAG, таких как BGA, FPGA, CPLD, или даже готовых плат с разъемом JTAG.

Примером системы ремонта печатных плат ATE является ABI Electronics System 8: система тестирования плат, в которой используются модули размером с дисковод компакт-дисков для создания специализированной станции тестирования печатных плат, управляемой ПК ( рис. 5 ).

РИСУНОК 5. Автоматизированное испытательное оборудование ABI System 8.

---

Построенный в корпусе для ПК или в 19-дюймовой стойке, System 8 представляет собой набор различных измерительных приборов, отвечающих большинству потребностей тестирования и поиска неисправностей. Сравнивая результаты заведомо исправной платы с процедурами автоматической последовательности поиска неисправностей, диагностика неисправностей становится возможной при минимальном обучении персонала.

Программное обеспечение System 8 может быть настроено для пошагового руководства менее подготовленными пользователями по процедуре тестирования с пользовательскими аннотированными изображениями, инструкциями и прикрепленными таблицами данных для получения быстрых результатов Pass/Fail. Это намного быстрее и экономичнее, чем использование традиционных осциллографов, измерителей и других методов стендовых испытаний. Модули системы 8 включают:

• Обнаружение неисправностей платы: 64 тестовых канала для нескольких методов тестирования для диагностики неисправностей и функционального тестирования цифровых ИС (внутрисхемных/внесхемных), состояния соединений ИС и сбора данных о напряжении, а также V-I. тестирование кривых компонентов на платах без питания.
• Аналоговый тестер интегральных схем: для внутрисхемного функционального тестирования аналоговых интегральных схем и дискретных компонентов (программирование или схема не требуются). Имеется полностью настраиваемый тестер V-I для обнаружения неисправностей на платах без питания.
• Многофункциональная измерительная станция: Включает в себя восемь контрольно-измерительных приборов с высокими техническими характеристиками в одном модуле (частотомер, цифровой запоминающий осциллограф, генератор функций, цифровой мультиметр с плавающей запятой, вспомогательный блок питания и универсальный ввод-вывод).
Усовершенствованный тестовый модуль
• . Предлагает мощные комбинации тестов для гибкой комплексной диагностики неисправностей, включая функциональные тесты, тесты соединений, напряжения, температуры и характеристик V-I.
• Advanced Matrix Scanner: 64 канала для быстрого сбора данных для тестирования устройств с большим количеством выводов, а также полных печатных плат; частоту свип-сигнала для наблюдения за откликом тестируемого устройства в диапазоне частот.
• Переменный источник питания с тремя выходами: обеспечивает необходимое напряжение питания для тестируемого устройства.

---

Приложения ATE включают в себя: тестирование печатных плат и устранение неполадок, цифровой/аналоговый тест интегральных схем, цифровой/аналоговый тест V-I, визуальную идентификацию короткого замыкания со звуковой/визуальной индикацией расстояния датчика до короткого замыкания, сравнение плат в реальном времени, анализ производственных дефектов, электропитание. тестирование при включении/выключении питания, отчеты о контроле качества, встроенное управление в режиме реального времени, расчеты и регистрация, тестирование компонентов и плат, цифровые и аналоговые функциональные тесты, автоматические последовательности тестов и т. д.

Тестирование V/I при отключении питания

Если питание платы не может быть безопасно включено, можно выполнить тестирование при отключении питания, например тестирование V/I и тестирование сигнатуры. Тестирование V/I (также известное как анализ аналоговых сигнатур) — это метод, который отлично подходит для поиска неисправностей на печатных платах и ​​идеален, когда диаграммы и документация минимальны. Аналоговый анализ подписи можно выполнить с помощью таких инструментов, как расширенный тестовый модуль System 8 ATM компании ABI Electronics (см. снова , рис. 5, ).

Этот метод можно использовать для устранения неполадок электронных компонентов в сборках с печатными платами при выключенном питании. Его можно считать жизненно важным диагностическим инструментом для задач по ремонту печатных плат, поскольку он подходит для «мертвых» плат, которые нельзя безопасно включить.

Подача сигнала переменного тока с ограничением по току на две точки цепи вызывает вертикальное отклонение трассы осциллографа, а приложенное напряжение вызывает горизонтальное отклонение. Это формирует характерную сигнатуру V/I, которая может показать, является ли компонент хорошим, плохим или маргинальным.

Чтобы использовать тестер V-I в полной мере в качестве инструмента диагностики неисправностей, важно сосредоточиться на различиях между кривыми для хороших и подозрительных плат, а не анализировать значение кривых в мельчайших деталях.

Большинство узлов на печатной плате содержат параллельные и последовательные комбинации компонентов, что затрудняет точный анализ. Большинство отказов на неисправных платах являются серьезными отказами, такими как короткие или обрывы цепи, которые легко обнаружить с помощью метода V-I без сложного анализа.

---

Напряжение на ИУ отложено по горизонтальной оси в зависимости от тока через него по вертикальной оси. Форма волны стимула обычно представляет собой синусоидальную волну. По закону Ома (Z = V/I) результирующая характеристика представляет собой импеданс ИУ. Для частотно-зависимых компонентов, таких как конденсаторы и катушки индуктивности, импеданс зависит от частоты, поэтому требуется стимул с переменной частотой.

В большинстве приложений используется сравнительное аналоговое тестирование V-I, поэтому понимание отображаемой характеристики не требуется. Сравнение кривых заведомо исправной платы и платы с подозрением часто позволяет выявить неисправности при минимальном уровне знаний. Различные устройства в разных конфигурациях создают разные сигнатуры в зависимости от тока, протекающего через устройство при изменении приложенного напряжения.

Короткое замыкание, например, будет отображаться вертикальной линией, потому что ток при любом приложенном напряжении будет теоретически бесконечным (см. ниже), тогда как разомкнутая цепь будет отображаться горизонтальной линией, потому что ток всегда равен нулю, независимо от приложенное напряжение (см. ниже ).

---

Чистый резистор дал бы диагональную линию, наклон которой пропорционален сопротивлению, поскольку ток пропорционален приложенному напряжению. Более сложные кривые получаются с частотно-зависимыми компонентами, такими как конденсаторы и катушки индуктивности, а также для нелинейных устройств, таких как диодные и транзисторные переходы.

Подписи резисторов прямые. Значение тестируемого резистора влияет на наклон линии; чем выше значение, тем ближе линия подходит к горизонтали (разомкнутая цепь). Импеданс источника V-I тестера следует выбирать таким образом, чтобы наклон линии (для хорошего резистора) был как можно ближе к 45 градусам. Разница в наклоне кривой при сравнении хорошей и подозрительной платы будет указывать на разницу в номиналах резисторов на двух платах.

Конденсаторы с относительно низкими значениями имеют уплощенные, горизонтальные, эллиптические сигнатуры, а конденсаторы с относительно высокими значениями имеют уплощенные, вертикальные, эллиптические сигнатуры. Оптимальной сигнатурой является почти идеальный круг (см. Диаграмма 2 ), который можно получить, выбрав соответствующую тестовую частоту и импеданс источника.

---

Как правило, чем выше емкость, тем ниже импеданс и частота теста. Конденсатор с утечкой даст наклонную кривую из-за активного сопротивления, параллельного конденсатору.

Резюме

Выбор метода устранения неполадок зависит от сложности схемы, а также от знаний и опыта лица, выполняющего поиск и устранение неисправностей. Методичное использование соответствующих инструментов тестирования помогает следователям быстро и точно определить причину отказа и тем самым ускорить ремонт печатной платы.

---

Предприятия, осознавшие экономию на ремонте по сравнению с заменой, начали включать ATE в свою вспомогательную инфраструктуру для получения финансовых и операционных преимуществ. NV

---

Как заменить поврежденную часть палубной доски

По

Боб Формисано

Боб Формисано

Боб Формисано — лицензированный архитектор и строитель с почти 40-летним опытом строительства новых домов и восстановления старых домов. Одной из его специальностей является ремонт старых систем, построенных еще в 1920-х годах, включая оцинкованные водопроводные трубы, проводку с ручкой и трубкой и многое другое. Его статьи о ремонте дома для The Spruce написаны более 10 лет назад.

Узнайте больше о The Spruce’s Редакционный процесс

Обновлено 15.08.22

Рассмотрено

Келли Бэкон

Рассмотрено Келли Бэкон

Келли Бэкон является лицензированным генеральным подрядчиком с более чем 40-летним опытом работы в строительстве, жилищном строительстве и реконструкции, а также в коммерческом строительстве. Он является членом Наблюдательного совета по благоустройству дома Spruce.

Узнайте больше о The Spruce’s Наблюдательный совет

CBCK-Кристин / Getty Images

Обзор проекта

Замена прогнившей, расколотой или иным образом поврежденной доски настила является мерой предосторожности, а также эстетическим решением. Если доска не повреждена, но имеет чисто косметический дефект, такой как пятно, вам может понадобиться просто снять, перевернуть и снова закрепить неприглядный кусок доски. Если есть повреждения, вы можете снять и заменить всю плату, хотя это не всегда возможно или практично. При необходимости вы также можете заменить только поврежденную часть доски, этот процесс так же прост, как вырезание части старой доски и замена ее новым материалом. Подготовка балок и новой доски является ключом к успеху в этом несложном проекте.

Оборудование/инструменты

• Защита глаз
• Площадь скорости
• Плотницкий карандаш
• Отвертка (опционально)
• Монтировка
• Циркулярная пила
• Торцовочная пила (по желанию)
• Головоломка
• Дрель с отверткой и спиральной насадкой 1/8 дюйма
• Рулетка
• Кисть для нанесения герметика для дерева
• Кисть для отделки дерева

Материалы

• Герметик для палубы (прозрачный)
• 16d оцинкованные гвозди
• 2 1/2-дюймовых оцинкованных палубных винта
• 1 24-дюймовая обработанная давлением древесина 2×4
• 3 1/2-дюймовых оцинкованных палубных винта
• Пиломатериалы для террасной доски, соответствующие существующим террасным доскам
• Отделка палубы (по необходимости)
• 3-дюймовые оцинкованные палубные винты

1. План разреза

   Цель состоит в том, чтобы аккуратно вырезать поврежденный участок и сделать ремонт максимально естественным.

   Осмотрите поврежденную часть палубной доски и выберите места для надрезов. В идеале размер новой доски должен быть таким, чтобы торцевые стыки не совпадали с стыками соседних рядов настила. Стыки террасных досок лучше располагать в шахматном порядке от ряда к ряду, чтобы создать естественный вид.

   Даже если поврежденная область довольно мала, лучше, чтобы новая сменная секция охватывала как минимум два пространства балки, чтобы она поддерживалась как минимум в трех местах — на концах и хотя бы на одной промежуточной балке. Определите две балки по обе стороны от поврежденного участка. С помощью угольника отметьте квадратные и прямые линии разреза, проведите линии разреза поперек доски, заподлицо с внутренними краями балок.

2. Удаление поврежденной платы

   Перед стрижкой наденьте защитные очки. С помощью лобзика и грубого лезвия по дереву сделайте надрезы по намеченным линиям. Отрежьте поврежденную доску точно вровень с краями балок. Вы можете использовать квадрат скорости, чтобы направлять пилу, если вы знакомы с этой техникой. В противном случае просто аккуратно следуйте по линии, чтобы получить прямой срез.

   Удалите винты и гвозди, крепящие поврежденную часть террасной доски, с помощью дрели, отвертки или монтировки. Удалите часть платы.

3. Уплотнение любой балки от гниения

   Осмотрите и удалите всю гниль на балках под поврежденной доской, которую вы только что сняли. Обработайте и защитите открытые участки балок, где была удалена гниль, с помощью двух слоев прозрачного герметика.

4. Добавьте усиление балки

   Добавьте армирующий брус из прессованных пиломатериалов, обработанных прозрачным герметиком. Плотно прижмите новую балку к поврежденной балке. Прикрепите новую балку с помощью 16d гвоздей или 3 1/2-дюймовых шурупов, ввинчиваемых через каждые два фута.

5. Установите опорные скобы

   Утки обеспечивают поддержку сменного элемента настила.

   Отрежьте две секции длиной 12 дюймов из куска пиломатериала 2×4 для опорных планок, используя циркулярную пилу, торцовочную пилу или электролобзик. Просверлите два направляющих отверстия на каждом конце обеих планок, примерно в 2 дюймах от концов, используя сверло и сверло на 1/8 дюйма.

   Расположите опорную планку напротив внутренней поверхности одной из открытых балок, расположив ее по центру под отверстием, из которого была удалена доска. Верхняя часть планки должна быть на одном уровне с верхней частью балки.

   Прикрепите планку к балке четырьмя 2 1/2-дюймовыми винтами для настила, ввернутыми в направляющие отверстия. Повторите то же самое со второй планкой и другой балкой.

6. Вырезать новую террасную доску

   Отрежьте новый кусок террасной доски, чтобы он плотно прилегал к вырезу.

   Если новая доска уже каким-либо образом закруглена, расположите ее выпуклой стороной вверх. Такое выравнивание поможет предотвратить коробление при атмосферном воздействии доски.

   Если на доске нет очевидных выемок, осмотрите концы доски; если есть явный изгиб рисунка волокон, расположите доску таким образом, чтобы изгиб был направлен вверх, как показано на рисунке ниже.

7. Завершить доску

   Окрасьте или отполируйте новую доску перед ее установкой на место.

   Используйте в заплатке тот же тип пиломатериала, что и в остальной части настила. Если вы не красите всю палубу, использование другой породы древесины приведет к тому, что область патча будет выделяться на фоне остальной части колоды.

   Совет

   Если ваша палуба имеет сероватый оттенок состаренного покрытия, подберите новый элемент, обработав его раствором для защиты от атмосферных воздействий. Смешайте 1 стакан пищевой соды с 1 галлоном теплой воды. Нанесите раствор скрабирующей щеткой, затем смойте. Дайте ему высохнуть перед установкой платы.

8. Установка новой платы

   Расположите готовую сменную доску так, чтобы зазор между соседними досками был равномерным.

   Просверлите два направляющих отверстия в доске на каждом конце, примерно на 3/4 дюйма от конца, чтобы отверстия располагались по центру опорных планок.