PCB短路检测器应用

    在印制板某个部分的线路不该连结的地方若发生了短路现象时，只需在该部分注入信号电流，从而在该局部区域会产生磁场。该磁场可以用这里介绍的短路检测器进行检测，检测时，该检测器会在短路处发出声响和LED闪烁的同时报警，以示出短路的位置。检测器电路如图1所示。例如，当印制板，见图2的A处存在短路，只需在c、D两点注入一组脉冲信号，再用线圈(可自制)去拾取该磁场的信号。为了提高检测灵敏变，这里选择了信号频率为39kHz(超声频率)。线圈L1拾取的信号经运放Iclα～Iclc(TS9241N)放大，再通过斯米特触发器电路Ic2(74H132)整形后由IC3(74HC4040)分频。电路中的电位器P1，用以调节运放Icl的增盖。电路中的插座J1，可按用户需要短接其某两点，以选择分频信号。该信号再输出供给Ic2c、IC2D和蜂鸣器组成的报警电路以发出声响。同时，分频器IC3的(11)脚输出的分频信号，通过电阻R16驱动LED(D2)发光，以示告警。(11)信号为29kHz／212=7Hz。LED发光时，可能为闪烁光，也可能是连续光，这取决于分频计数器IC3运行停止检测时(11)脚的状态。

图1电路采用电池供电，为了显示电源的正常供电，利用IC2B外加R13和c10组成2Hz的多谐振荡器，用LED(D1)进行显示，R14为限流电阻，保证D1处于微功耗状态，通过LED的电流约1mA。

检测器的检测线圈L1检测时所需的信号源，由Icl的第四个运放IclD完成，IclD、R17、R18、R19、电位器P3和c11等组成多谐振荡器，由它产生检测信号，其，频率由等式fo=2．过一绝缘印板上的两条独立的导电极把它们各自焊接上，再用环氧树脂粘合，以保证电缆线头无移动的可能，其外形如图3中的模样。探头电缆的另外两端再与印板电路放大器输入端相连，探头电缆的长度按需要但不大于1m适当选择，不应太长，太长的电缆会造成信号的衰减，探测灵敏变降低。

图1的检测电路除检测器L1按上述要求独立安装外，其余电路全部装在印制板上，如图4中的印板示意图。如果读者有兴趣制作该印板电路短路探测器，可按图4的双面印制板，进行制作。

四、电路调试

电路印板、探头等全部制作完成后，还需对电路工作的信号频率，用频率计进行检测校准电路信号频率变化是由屏蔽线的分口电容(100PF／m)造成的校准后频率为29kHz~27．5kHz。电路工作正常，频率校准之后，检测器即可投入使用。

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