Как вы тестируете аналоговые электрические цепи?

При попытке диагностировать проблемы с обычными аналоговыми электрическими цепями, такими как фонари, динамики, обогрев задних окон и т. Д., А также с короткими замыканиями и необъяснимым потреблением тока, может быть трудно определить точный источник проблемы. Каков наилучший способ сделать это?

инструменты

• Цифровой мультимитер

  • Настройки напряжения, сопротивления, непрерывности

  • Специфичные для автомобилей цифровые мультиметры, как правило, представляют собой одно и то же устройство, но могут иметь несколько дополнительных функций (рабочий цикл, об / мин).

  • ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ . Некоторые режимы мультиметра могут привести к повреждению устройства или вашего автомобиля при неправильном подключении. Никогда не подключайте цифровой мультиметр к цепи параллельно, когда он настроен на ампер (будьте осторожны при изменении настройки с подключенными датчиками), никогда не используйте тестирование целостности цепи, находящейся под напряжением, если устройство специально не в порядке с ним. Не измеряйте сопротивление в цепи под напряжением. некоторые тесты потребуют, чтобы вы включили аккумулятор, а другие потребуют, чтобы вы отключили аккумулятор

• Тестовые провода и испытательные приспособления

  • Минимальный набор включает в себя базовые контактные датчики (поставляется с DMM) и зажимы Aligator. Первое, что нужно получить, это 20-футовый удлинитель для бананового штекера, чтобы расширить ваши пробники.

  • Следующим приобретением станет набор автомобильных разъемов с измерительными проводами для простого зондирования.

Дополнительные инструменты, которые вы можете захотеть:

• OBDII Reader для считывания кодов и получения общих данных датчика

• CAN сниффер для тестирования связи низкого уровня

• Осциллограф для тщательной проверки электрических сигналов

• Паяльник для изготовления электрических приспособлений

При любом тестировании обязательно найдите, распечатайте и поймите схему подключения для вашего автомобиля. Это облегчит вашу жизнь, если вы сможете использовать эту диаграмму для определения ожидаемых соединений, напряжений и сигналов в любом узле, где их можно найти

тестирование

Автомобильная электрика для обычных (не гибридных автомобилей) автомобилей может быть разбита примерно на три области

1. Компоненты питания: зарядное устройство, генератор, стартер, «силовая цепь»
2. Аналоговые компоненты: фары, реле, предохранители, малый ток
3. Компоненты компьютера: ЭБУ и современные датчики

Разница между категориями 1 и 2 заключается в том, что 1 находится перед блоком предохранителей (непосредственно к аккумулятору с меньшим количеством защитных элементов), а 2 - это, как правило, цепи с предохранителями. Необходимо предпринять более строгие меры предосторожности, чтобы не повредить аккумулятор, а предохранитель защитит вас от ошибок. Категория 3 потребует некоторых дополнительных или специальных инструментов. Тем не менее, элементы категории 3 будут иметь некоторые совпадения с 2 , вы можете проверить некоторые очень базовые функциональные возможности, не прерывая анализатор (тестирование питания компонентов, замыкания и разрывы)

Силовые / аналоговые компоненты

Здесь все о длинных и замысловатых жгутах, предохранителях, реле.

При наличии схемы подключения в первую очередь необходимо определить реле и предохранители, которые управляют или защищают цепь, которая считается неисправной. Проверьте непрерывность между подключенными узлами (например, если предохранитель для фар подключается непосредственно к реле, проверьте - при отсоединенной батарее - что существует непрерывность между панелью предохранителей и панелью реле). Проверьте / замените предохранители и реле. Проверьте непрерывность всего, что можно, чтобы устранить повреждения жгута проводов / проводки.

После базовой проверки непрерывности мы можем перейти к проверочным сигналам. С подключенной батареей вы можете проверить напряжение в ключевых точках цепи. Реле, которые должны быть включены, будут иметь напряжение 9-12 В на выводе управления, проверьте питание на панели предохранителей, удалив предохранители и проверив напряжения на соответствующих выводах. Где вы ожидаете напряжение, убедитесь, что вы читаете напряжение. Вы можете сравнить напряжения на каждом контакте гнезда реле с установленным реле и удаленным реле (здесь пригодятся зажимы разъемов), это поможет вам еще больше сузить поиск проблемы. Вы можете использовать схему соединений, чтобы однозначно определить, какие цепи должны быть включены / запитаны с заданными положениями переключателя / ключа. Любые сигнальные контакты, которые поступают в ЭБУ (связанные с неисправной цепью), должны быть отмечены и проверены позже.

Функциональные тесты могут быть выполнены на большинстве компонентов. Используя источник питания 12 В, который не является автомобильным аккумулятором, вы можете проверить реле, пневматику / клапаны, фонари, вентиляторы. и т.д., подключив питание через соответствующие контакты. Загорится свет, включится пневматика, включится реле, вентиляторы включатся, а насосы заработают.

Компоненты компьютера

Проверка функциональности ЭБУ и датчика может варьироваться от простого к сложному. Самая простая проверка, которую вы можете сделать, - это убедиться, что линии питания этих устройств имеют требуемое напряжение (обычно это можно сделать прямо на разъеме), и проверить соответствующие предохранители и реле, подающие питание на эту цепь.

Если источник питания присутствует, вы можете нырнуть в кроличью нору датчиков неисправностей и компьютерной электроники. Первый шаг - убедиться, что устройство работает, для этого потребуется найти номер детали, определяющий сигнал, который устройство подает на ЭБУ. Аналоговые сигналы могут быть считаны с помощью цифрового мультиметра, для цифровых сигналов потребуется анализатор или осциллограф. Вы также можете протестировать с помощью известного устройства.

Если датчик работает, но соответствующая система работает неправильно, лучше всего взять анализатор CAN (большинство интеллектуальных чувствительных элементов отправляют свои данные в ECU с общей шиной CAN) и собирать данные связи. Может быть трудно интерпретировать сообщения, но в целом я бы заподозрил следующее. нет сигнала - оборванное соединение, неисправное / поврежденное устройство или блок управления. Нестабильные данные (посмотрите на технические характеристики устройства, чтобы увидеть, как оно форматирует данные) - Поврежденное устройство, цифровой шум / поврежденная проводка, поврежденный ЭБУ.

Чтобы отследить и устранить проблемы с электричеством, вам почти наверняка понадобится мультиметр (также известный как вольтметр) - лучше всего использовать цифровые, как показано ниже (из Википедии).

Вы можете получить дешевые, которые подходят для большинства автомобильных вещей, или гораздо более дорогие со всеми видами умных функций.

Две наиболее полезные вещи для работы в автомобиле: настройка напряжения постоянного тока (буква V со сплошными и пунктирными линиями вверху, на 10 часах на картинке выше) и настройка тестера непрерывности (символ звуковой волны и ома на 12 o 'Часы)

Тестирование на напряжение

Чтобы проверить, вышла ли цепь из строя, один из самых простых способов - проверить, появляется ли напряжение 12 В при его включении. Я буду использовать самый простой пример света, который не работает. Установите прибор на постоянное напряжение и включите его. Снимите лампочку и включите цепь. Приложите красный провод на приборе к контакту в держателе лампы. В то же время держите черный провод на чистой металлической части автомобиля (например, на блоке цилиндров) - на «земле». Если цепь работает, вы должны увидеть «12» (или что-то рядом, например, 11,9 или 12,1) на дисплее.

Вы можете легко продемонстрировать это, прикоснувшись к красному проводу на клемме батареи, и снова коснувшись черного к земле - вы должны увидеть напряжение между 13,5 и 14 вольт для нормальной, здоровой батареи. Кроме того, для более безопасной демонстрации прикоснитесь к выводам к любому концу внутренней ячейки типа «АА» - это должно быть около 1,5 В.

Тестирование на непрерывность

Если вы знаете, что цепь где-то вышла из строя, вам нужно решить, где. Для этого у вас есть два варианта - либо продолжать работать вдоль контура с измерителем, как указано выше, либо проверить непрерывность каждого участка (или, как правило, оба).

Чтобы проверить непрерывность, установите измеритель в режим непрерывности и коснитесь выводов - вы должны услышать звуковой сигнал или жужжание и увидеть на экране низкое число (например, 0,0001) - это означает, что между выводами имеется низкое сопротивление. Снова разделите выводы, и гудение прекратится, и на экране обычно будет отображаться «1» с левой стороны - это означает, что между выводами нет связи. Держите выводы за конец тестируемой детали (например, за две клеммы лампы) - если цепь завершена, она будет гудеть.

Общие ошибки

Есть определенные сбои, которые обычно происходят с автомобильными цепями ...

• Разломы Земли - вероятно, самые распространенные и часто прерывистые. Большинство контуров заземляются через корпус автомобиля, и точки, в которых они соединяются, могут подвергаться коррозии, что приводит к плохому соединению. Это можно проверить с помощью измерителя в режиме непрерывности между заземляющей стороной компонента и чистой частью корпуса.

• Внутренние неисправности - например, патроны больше не соприкасаются с лампой.

• Отказ переключателя - переключатели могут внутренне выходить из строя, вызывая прерывание контакта или его полный отказ.

• Отказ реле - как и в случае с коммутаторами, они могут выйти из строя изнутри

Разорванные провода встречаются реже, но не являются неизвестными, особенно в случае цепей, проходящих через двери, таких как электрические стеклоподъемники, центральный замок и зеркала с электроприводом, поскольку провода, проходящие в двери, сгибаются при каждом открытии двери и могут утомляться и выходить из строя ,

Конечно, у многих современных автомобилей также есть множество микросхем, автобусов и компьютеров, которые управляют всем, но это вопрос другого вопроса ...

Подробнее об использовании мультиметра

У Sparkfun есть руководство по использованию счетчиков с множеством картинок:

Руководство!

Предназначен для любителей электротехники, но принципы здесь одинаковы ...

Я хотел бы добавить к ответу Ника и упомянуть тестер цепей, если вам нужно просто проверить цепь на наличие энергии.

Создано пользователем Reddit Waynep712222

Добавление к принятому ответу: Хорошим инструментом для отслеживания необъяснимого потребления тока может быть токовый зажим, подходящий для измерений постоянного тока в диапазоне миллиампера.