kortsluiting vinden en pcb traces volgen

Aanvulling: Audio er op en de stroom volgen met een cassette-recorder kopje en voorversterker.
Oud idee uit -ik denk- Elektuur, ik heb er geen ervaring mee maar het zou best gevoelig kunnen zijn. Vanmiddag even de vrijmarkt op ?

Er was hier ook iemand die een Rontgenbeeld van een defecte Senseo C had gemaakt. Bij een 4 layer zal het moeilijk zijn de diverse planes te onderscheiden.

DC op een kortgesloten voedingslijn zetten lijkt mij in principe veilig voor de halfgeleiders die gewend zijn om daar een voedingsspanning te zien, tenzij de gebruikte voeding een spike vertoont als de kortsluiting opeens wegvalt. Een lage spanning gebruiken lijkt me inderdaad wel een oplossing, je voorkomt dan in elk geval ook dingen als latch-ups.

Is een groter gevaar niet dat je een printspooor in een van de binnenste lagen opblaast als er enige stroom van betekenis loopt?

Die gepulste meting klinkt wel leuk. Kan je daar niet meteen een echte TDR-meting van maken?

Een cassette-recorder kopje in combinatie met een LF signaal werkt inderdaad prima en is een beproefd idee. In het verleden zijn daar ook kant en klare oplossingen voor gemaakt, te denken valt aan de HP547a current tracer (met een hele kleine detectie kop) in combinatie met de HP546a logic pulser. Werkt prima om kortsluitingen te vinden, ook geschikt om defecte (kortgesloten) tantaal elco's op te sporen. http://www.hpl.hp.com/hpjournal/pdfs/IssuePDFs/1976-12.pdf

Als het een short in de voeding betreft (of dikke banen):
Labvoeding met stroombegrenzing erop, en zo instellen dat er enige dissipatie plaats vind.
Met een warmtebeeld camera kijken waar de dissipatie zit.

HP, Die wilde ik noemen maar je ziet ze erg weinig en ik wist de nummers niet meer. Ik heb een andere probe uit die serie (de 545A http://www.pa4tim.nl/?p=2460 )
Zelfbouw pulsers zijn tegenwoordig makkelijk. Daar zijn FETdrivers perfect voor.

Ik heb al jaren een paar cassette koppen liggen. (waarschijnlijk ooit in de jaren 70 uit een recorder gesloopt). Dat ga ik eens proberen.

Raaf, dat lijkt me wel de meest gave manier maar ik ben bang dat de tandarts of rontgen afdeling in het ziekenhuis daar anders over denken als ik met een pcb aan kom zetten.

Maarten. Als de short intern zit is een trace doorbranden misschien beter dan niets. Als je maar weet waar hij heen loopt en die verbindingen buitenaf kan omleiden.

Ik heb ooit wat gelezen over een multilayer board reparatie. Ik weet niet meer hoe en wat precies, maar iets in de geest van layers open frezen/slijpen, dan laag voor laag weer opbouwen. Geen idee meer hoe, zal wel met epoxy en koperfolie gaan.

jBerg54, dat heb ik wel eens gedaan. Ik heb helaas geen warmtecamera maar dat ging ook goed met een K-sensor.

Op 27 april 2015 13:42:11 schreef fred101:
Ik heb ooit wat gelezen over een multilayer board reparatie. Ik weet niet meer hoe en wat precies, maar iets in de geest van layers open frezen/slijpen, dan laag voor laag weer opbouwen. Geen idee meer hoe, zal wel met epoxy en koperfolie gaan.

Dat is goed mogelijk, maar dan zal je toch precies de trace loop moeten weten.

https://youtu.be/kmCvrGVtC0M Er is een opvolger van de HP probe. Deze werkt voor beide "problemen"

Ik ben nu dat HP journaal aan het lezen. Gezien hoe weinig van dit soort instrumenten zijn gemaakt en hoe bruikbaar dit soort dingen zijn (ook heel bruikbaar voor veel meer applicaties) zal zelfbouw vast niet haalbaar zijn. Aan de andere kant komen er steeds meer kleine sensors voor bv telefoons. De sensor van een electronisch compass bv.

Ik heb een Hall probe met versterker gemaakt voor zoiets maar die heb ik nog niet voor pcb traces geprobeerd.

Lambiek, vanzelfsprekend.

gaat het om sluiting in de printbanen zelf of in een component op die banen? in geval 2 heb ik vaker de gebruikte spanning toegevoegd met een losse voeding en er een ampere of 1,5 2 opgezet. een in sluiting liggende tantaal of smd ga je snel zat ruiken, en voelen ook. snel meten waar de spanningsval over de banen het grootste is helpt ook, ben je voorbij de sluiting dan blijft de spanningsval door de sluiting gelijk, alleen de printsporen met spanningsval hebben de sluiting erop..

voor sluiting in kabels van oa laptop adapters heb ik onlangs ook zo'n soort methode bedacht. lang niet altijd zichtbaar waar de sluiting zich bevind bij afgeschermde kabel..

Zo'n cassette recorder kopje valt me erg mee qua gevoeligheid. Ik heb hem direct aan een 10x probe gehangen en zo aan een scoop. De output is vrij laag, een versterker is wel handig als je scoop minder gevoelig is als de mijne. (die haalt 10uV/div )

Dat ga ik eens op een pcb proberen. De velden van een AC adaptertje zag hij prima maar een blokgolf van 40mAtt door een 100 ohm weerstand zag hij niet. Mijn hall sensor ook niet trouwens.

Testman, de short er uit blazen heb ik wel toegepast. Mijn eerste tv reparatie toen ik 16 ofzo was ging op die manier. bout ipv zekering en toen de stekker erin, daarna met de restanten van de geklapte condensator naar de electronica winkel
Maar die methode vind ik niet zo'n lekker idee bij werken aan calibratie en meetapparatuur. Dan liever wat subtielers. De short is meestal een onderdeel zoals bv laatst een tantaal in een dry well (dat was idd je neus volgen), een short in een pwm regelaar, (die meldde zich spontaan maar nogal luidruchtig) en een ADC ingang van een proces calibrator welke ik mbv weerstand meten vrij snel vond.

Het ging mij meer om methodes en truukjes uit te wisselen. Dat is altijd leerzaam en aangezien de kunst van boardlevel reparaties dreigt uit te sterven gaat er zo ook kennis verloren. Zeker bij reparaties zonder servicemanuals/schema's zijn dit (oa traces volgen ivm reverse engineren) vaak bruikbare technieken.

Voor de geintresseerde, het huidige geval is een een gecombineerde meet-ingang/uitgang van een megohmmeter. welke short is naar de gnd (0V, er zitten ook negatieve rails ). Daardoor meet en sourced hij niet goed. De short zit in ieder geval na de meetopamps. Daar is nog 1 cm trace zichtbaar, daarna gaat hij in de bovenste binnenlayer door richting de voeding en uP/display deel. De weerstand tussen massavlak en verst liggend punt van de short is maximaal ongeveer 0,118 ohm (DC) wat zakt naar iets van 0,092 ohm op de via van het laatst zichtbare stukje. Een paar elco's in het generator deel (op ongeveer gelijke afstand) meten 0,06 ohm tov gnd. (alles is SMD, nu is smd spul los en vast solderen niet zo moeilijk maar brengt toch altijd risico's met zich mee dus dat heeft niet mijn voorkeur)
Het probleem is dat dit geen short is die de voeding onder uit trekt, er wordt ook niks heet.

Ik luisterde er gewoon naar. Meer piep = in de buurt komen.

Ook wel eens, bij een kortsluiting op een voedingslijn, een ampère DC erin gejaagd (uit een stroombegrensde voeding voor de juiste spanning) en dan millivolts meten. Lagere spanning = in de buurt.
Het was natuurlijk een geploft tantaaltje.

de methode van FET doelde ik ook op, rotte condensatoren in lcd printen vaker mee gevonden. icm een warmtebeeld camera zou het subtieler kunnen, minder stroom want je kunt de opwarming makkelijker zien..

Bob Pease beschrijft een pieper op basis van een LM-331 en een LM-10 met een externe voeding in CC mode. Volgens mij heb ik die wel liggen en anders heeft Mouser ze. Daar bestel ik toch regelmatig onderdelen.

De Polar 850 was een commerciële versie van dat pieper idee.

Ik vond een tijd terug ergens wat over een directionele methode. Ook met een DC stroom waarbij de probe polariteit de richting van de stroom aangaf. Helaas weet ik niet meer waar. Lat lijkt me ook wel handig in dit geval.

Pease beschrijft in zijn boek ook een pcb leakage tester met een analoge nul meter met symmetrische log schaal die 1pA tot + en -1mA doet. 2 torren en een opamp. Het werkt ook met een stroom injectie maar dan dus voor hoge weerstand cq lage stroom. Dat idee, zou met wat aanpassing ook kunnen werken. Dan kan ik een heel lage stroom gebruiken

Maar waarschijnlijk werkt piepen net zo makkelijk en als het frequentie bereik te klein mocht zijn op het laatste stuk kan ik er altijd nog een counter aan hangen.

Komt een short vaak voor in een multilayer? Ik kwam alleen onderbrekingen tegen en dan vnl. laptop cpu boards. Dan is het een kwestie van afkeur en geen reparatie. kan me voorstellen dat het voor apparatuur van > 2k € wel lonend is te repareren.

Ik heb maar een keer een short in een multilayer gezien. Dat was een transceiver welke tijdens onweer nog aan de antenne hing. Het was een inslag maar de statische velden zijn dan erg hoog.
Er zat een short naar massa in de 5V lijn. Door een labvoeding ipv de 5V regelaar aan te sluiten vond ik mbv een thermokoppel dat er wat mis was in het pcb zelf. Toen ik de bovenkant van het pcb van opzij bekeek kon ik de interne trace zo volgen omdat het pcb daar zelfs een beetje bol liep. Toen ik dat wist snapte ik ook waarom er onderdelen op het pcb gesmolten of weg waren.
Gelukkig bleek ik te zijn verzekerd tegen schade tgv onweer.

Ik wil de traces kunnen volgen ivm reverse enginering van pcb's waar geen schema van is. Niet zozeer omdat ik verwacht dat er bij die megger een short in zo'n inner layer is. De trace komt waarschijnlijk ergens weer boven bij componenten maar het is erg lastig om dat punt te vinden. Ik moet bij alle IC's meten of er een pin aan gnd ligt, dan de datasheet zoeken en kijken of dat logisch is, zo niet, dan kijken of het wel mogelijk is of dat het daar echt niet kan. Dat kan lastig zijn. Zelfs als de Vcc van een opamp aan gnd ligt kan dit zo horen. (dan moet de Vee wel aan een negatieve rail hangen) Ik heb al over alle condensators, diodes, transorbs etc gemeten. Vreemd genoeg zijn alle protectie onderdelen op de ingang nog heel.

Schema's zijn niet beschikbaar. Ik heb bij deze megohm meter niet eens meer de moeite gedaan het bij dit merk zelf te vragen aangezien eerdere mails mbt de verkrijgbaarheid van schemas of onderdelen niet eens beantwoord werden anders dan een soort ontvangst bevestiging.
Op advies van een COer Het Amerikaanse moeder bedrijf ook geprobeerd , deze mailde wel terug, "the manuals are on our site", geen link ofzo en ik kon het op hun site niet vinden, dus weer gevraagd, de reactie was toen was een link naar de download sectie maar ook daar stond het niet dus weer gemaild en het antwoord was, "if it is not there we do not have it" met andere woorden, de beantwoorder had niet eens de moeite genomen om te kijken of ze het wel hadden. (en dat ging om een apparaat van heel wat meer dan 2k wat ze nog steeds maken/verkopen)

Hoi Fred, een tijdje terug stond er bij LT een oplossing van één van hun engineers.

Aah! Gevonden http://www.linear.com/solutions/5297 Locating Shorts on Power Planes of Multi-Layer PCBs.

Misschien heb je er iets aan.

groet
pa3cor

Ik heb vanavond even de pieper van Bob Pease gemaakt. Ik had nog een LM331 en een LM10 liggen. De boel zit al in elkaar. Alleen nog de potmeters monteren en dan testen.

Bedankt Pax, Die ga ik maken als die van Pease niet bevalt.

Ik heb vanmiddag de cassette recorder kop aan een stuk coax gesoldeerd en die direct in de 1A7A. Met de filters daarvan kon ik mooi het 50 Hz deel wegfilteren waardoor ik tot 10uV/div kon werken. Toen 1 kHz @ 300mV op de meetingang en massa gezet. Ik zag de amplitude steeds hoger worden tot ik bij de processor kwam. Daarna werd het signaal steeds lager. Het ding is mega gevoelig voor de juiste stand maar dan ziet hij dus zelfs zo'n klein signaal nog. Hij is wat groot voor SMD maar verder een erg bruikbare manier. Hij lijkt net voor de processor te pieken. Morgen eens kijken wat de doorpieper er van vindt.

In veel gevallen laat ik de boel ook goed dissiperen als het om een voedingsspanning gaat. Gewoon de labvoeding erop en kijken wat er warm wordt. Het vermogen MOET gewoon ergens weg, dus waar de sluiting zit wordt het warm.

Met name bij SMD kun je dan mooi met een oude kassabon over de print tot je zwarte vlekjes ziet ontstaan. Dan nog één keer een vers stuk kassabon vlak op de print drukken, en je weet op de millimeter waar je moet zijn.

Shorts in multilayers (meestal rond via's) zijn altijd klote. Die moet je er uit branden en zelfs dan is het daarna eigenlijk niet meer betrouwbaar. Uitboren idemdito, omdat je na het boren mogelijk nog een (bijna) sluiting tussen de layers hebt gecreëerd.

Ik heb laatst een kortsluiting verholpen door er 3A op te zetten. Weg was ie. Natuurlijk niet helemaal fijn dat je niet weet waar het zat en of het nu echt definitief opgelost is. Maarja, soms moet je.

Ik heb ooit een testertje gevonden bij EDN:

Improved short-circuit detector.pdf

Het originele artikel heb ik niet meer kunnen vinden.

in de laatste uitgave van Arts of Electronics Horowitz en Hill staat een testschakeling op blz 276 4.8.2 stuck node tracer.

De art of electronics deel 3 heb ik (nog) niet. In het 2e deel kan ik het niet vinden (in de index onder die naam)

Fatbeard, dat is ook een mooie uitvoering. Dat is de eerste die ik nu zie met ingebouwde bron. Dat maakt gebruik eenvoudiger (maar mogelijk ook in sommige gevallen beperkter)

Aangezien de meeste circuits maar een handje onderdelen bevat ga ik er diverse proberen. De bruikbaarste dan ook in een kastje bouwen.

De Pease-pieper heb ik vanmorgen afgebouwd. Hij werkte in een keer (duhh met maar 2 IC's ) Ik heb nu wat statische tests gedaan zonder externe voeding. Uiteindelijk sourced het ding zelf ook wat (ongeveer 60 uA bij een paar ohm belasting) Bij kortsluiting stel je met de offset potmeter de hoogste toon in, bij een hoge weerstand (dus meer spanning) de lage toon middels de gain potmeter. Dat werkt erg mooi. Met een decade box als test object kon ik de hoge piep op nul ohm zetten en de lage bv op 1 ohm. Dat ging heel soepel. Je hoort dan bij iedere 0,1 ohm meer, weerstand de toon duidelijk veranderen. Maar het bereik kan veel groter, 0-100 ohm lukt ook maar dan wordt de "resolutie" minder want het uiteindelijke toonbereik blijft min of meer gelijk. De eind-tor heeft ook geen enkele moeite met de 8 ohm test-speaker die boven mijn tafel hangt want ik hoef zo'n piepding niet direct op mijn oor.

Ik ben nu even aan het bedenken wat ik met de stroombron ga doen. Een voeding kan in ieder geval maar een losse stroombron die maximaal iets van 3V doet (dan kan ook 3V3 spul er tegen) en instelbaar is tussen bv 5 en 500 mA vind ik handiger. Gewoon alles in een kastje en dan bv gevoed mbv 4 oplaadbare cellen of een uit een adapter.

Gezien dit probleem blijkbaar toch redelijk vaak voorkomt verbaasd het me dat er eigenlijk commercieel nagenoeg niks voor gemaakt wordt.

Jochem: Dat zijn mooie tips. Ik heb nog een rol thermische stikkers over na de beeindiging van mijn winkel. Had ik nu ook maar een doos pin-rollen bewaard. Een super low cost B&W thermische camera.

Ook uitboren had ik nog niet eerder gehoord. In sommige gevallen best bruikbaar. Ik zou dan wel eerst mbv zoiets als een casssette kopje de inwendige trace volgen. Dan de via uitboren en de trace overbruggen met een draadje (als dat functioneel zinvol is natuurlijk)

Rew, een short er uitbranden is nogal een paardenmiddel voor als de container al hongerig naast je staat te schooien.

Reverse engineering gaat veel verder dan ik dacht. Mikes electric stuff youtube kanaal heeft daar veel info over mbt digitaal spul (hergebruik displays van bv ipods) En het gaat nog verder, er zijn mensen die de die uit processors halen door de behuizing op te lossen en daarna met een microscoop optisch de firmware decoderen. The signal path laat in zijn laatste Vblog het oplossen van de behuizing zien.

Stel dat de ingang van een microprocessor short is (waar ik hier bang voor ben) maar de processor verder nog werkt (zoals hier maar ook op de print van mijn garaedeur opener) kan je zo'n ding dan uitlezen en daarna weer in een nieuwe laden ? Het gaat hier om een 430 van TI, in mijn deuropener is het een PIC en in een Fluke 7XX serie zijn het ATmega 328's

[Bericht gewijzigd door fred101 op woensdag 29 april 2015 15:20:42 (16%)

kan je zo'n ding dan uitlezen en daarna weer in een nieuwe laden ?

Meeste uC's hebben zgn. code protectiebits, en die staan in 99,99% van de gevallen bij commerciële producten aan. Uitlezen lukt dan niet, tenzij je idd gaat decappen en met elektronen microscopen aan het werk gaat. Er zijn bedrijven in China die dit voor je willen doen, hangt uiteraard wel een prijskaartje aan.

En het zal waarschijnlijk ook niet lukken als net toevallig die ingang onderdeel is van de programmeer interface. Maar dat heb je snel gezien in de datasheet.

If not; uitproberen. Ik kon b.v. een (meen ik) 8031 zo uitlezen van een Tek AM503B current probe amplifier. Geen security bits gezet.