一開始，這沒什么大不了的。大約在1985年，電信公司仍在使用設(shè)備，DUT是一種遠程操作的雙絞電話電纜分析儀。幾年前，我們對其中的幾臺進行了廣泛的逆向工程并進行了維修，因此OEM已不復(fù)存在?？蛻魧ξ覀円郧暗墓ぷ鞲械椒浅M意，以至于最近又有另一批古董進行了維修。

作為進行初始逆向工程的SME（主題專家），我將項目交給了我。拿出我的筆記，并嘗試用兩年前的學(xué)習(xí)來刷新我的記憶。易于修復(fù)–電源問題。這是一個簡單的DC-DC轉(zhuǎn)換器，沒有調(diào)節(jié)反饋：-48伏輸入到推挽式中心抽頭降壓變壓器，線性調(diào)節(jié)+ -15Vdc和+5 Vdc輸出。幾個電阻被燒成酥脆，集電極-發(fā)射極鉗位二極管短路，7815和7915線性穩(wěn)壓器泄漏到地面失敗（幸運的是，因為這有望使負(fù)載電路免受損壞），五個電解電容器變干了并在示波器上進行測量。非電解電容器均測試良好。為了預(yù)防起見，我更換了所有電源芯片，

TIP51 NPN BJT推挽驅(qū)動器過時的晶體管很難找到替代品，但最終找到了在電氣上合適的NTE394。它采用的是較大的TO-249封裝，而不是原始的TO-218，但采用的是螺栓到散熱器的樣式，所有機械尺寸看起來都是可行的。在這種情況下，金屬機箱外殼本身用作散熱器。

最初的TIP51晶體管使用了符合橡膠要求的絕熱材料和塑料肩墊圈，以將其集電法蘭與底盤電氣隔離，但是這些絕緣子體積太小，無法與新晶體管一起重復(fù)使用。每個NTE394都帶有一個大的云母絕緣體，需要在絕緣體的兩側(cè)散布一層薄薄的導(dǎo)熱化合物，以實現(xiàn)充分的熱傳導(dǎo)。我們的零件庫存中存儲了某種類型的導(dǎo)熱油脂– Arctic Silver 5-因此我使用了它。起初，我有點擔(dān)心，因為這種潤滑脂是由懸浮在“高級多合成油”中的微小銀顆粒組成的，但其數(shù)據(jù)表卻表明它不導(dǎo)電。隨新NTE394一起提供的云母絕緣子看上去有些破舊，在運輸時彎曲了，

出于謹(jǐn)慎的我做的第一試射在20伏，而不是正常的48伏-冒煙測試只是如果DUT沒有成功不吸煙。（也許應(yīng)該稱為防煙測試）。開關(guān)晶體管之一的集電極上的示波器顯示出振蕩了幾秒鐘（yeehaw?。缓笸蝗煌Ｖ沽苏袷?。隨后以更高的電壓上電將導(dǎo)致“壓縮”現(xiàn)象，即如圖1所示的幾個振蕩周期的短脈沖，然后在重復(fù)之前暫停幾毫秒。

Q1基地

地面是Q1發(fā)射極

Q1收集器

圖1蠕動每隔幾毫秒重復(fù)一次。Vin是-48V。

那個電源使我陷入了瘋狂的追逐中。為了繼續(xù)在降低的20伏電壓下進行測試，我暫時減小了46K4基極偏置電阻，以再次使該信號能夠產(chǎn)生波形，希望不會發(fā)生任何爆炸。然后是我所遇到的最令人沮喪，費力的，痛苦不堪的故障排除經(jīng)驗。

即使降低了基極偏置電阻，該蠕變也不與電源電壓一致。有時它會以18伏的電壓開始蠕動，有時直到30伏才開始蠕變。當(dāng)不壓縮時，它僅會吸收約10 mA的電流，兩個推挽晶體管幾乎都偏置為導(dǎo)通狀態(tài)，因此顯然沒有短路組件。

圖2電路看似簡單。這有什么問題呢？

為了消除過載的可能性，我卸下了橋式整流器。電路仍然受壓。

更換完所有有缺陷的組件后，問題是否出在磁性元件上？主變壓器T1（裝在金屬外殼中，已定制，現(xiàn)在已淘汰）沒有多余的備件，但T2是環(huán)形磁芯上的幾匝電磁線。有短路嗎？巖心是否已從先前的斷層中被磁化和飽和了？將其從PCB上拿下來，并使用圖3的以下電路測量電感：

圖3使用示波器和方波函數(shù)發(fā)生器測量變壓器電感。

圖4 DUT變壓器的響應(yīng)在C = 1nF的情況下，電感的計算公式為L = 1 [[（2πf）2C]，為21.3μH。

圖4看起來還不錯，但即使在所有繞組都空載的情況下也有很好的阻尼，將初級繞組的另一半短路會導(dǎo)致電感急劇下降，證明沒有短路匝。

由于所涉及的低壓，變壓器不太可能在實際工作條件下發(fā)生故障，并且環(huán)形磁芯不導(dǎo)電，因此不會受到高壓（雷擊）浪涌的破壞。但是仍然存在可能的磁芯磁化或看不見的裂紋的問題，并且由于我在垃圾箱中有一些大小大致相同的環(huán)形磁芯，所以我用相同的匝數(shù)纏繞了一些。最初的核心材料類型是未知的，但是通過myjerry操縱的嘗試之一已經(jīng)接近完成，請參見圖5。

圖5 Amidon FT-50A-77環(huán)形材料仍為1μs / div，具有較高的電感（85.9μH），但其他方法也適用。

不幸的是，蠕變繼續(xù)，所以我將原始的T2放回PCB上，然后將其他T2放回垃圾箱中以備將來使用。

將主變壓器T1從PCB上拉出，并進行類似的測試。再次使另一個繞組短路會導(dǎo)致電感急劇下降，從而證明變壓器內(nèi)部沒有短路匝。但是，在正常操作的較高電壓下該怎么辦？

注意（在圖2中）T1繞組與82R5電阻和0.1μF電容器串聯(lián)。我打開了這個分支，并插入（串聯(lián)）了一個小型變壓器（Midcom50398，另一個垃圾箱工件），并用來自函數(shù)發(fā)生器的方波來驅(qū)動它。這迫使電路進入連續(xù)工作狀態(tài)，以便更好地了解擠壓的靜噪情況。串聯(lián)的0.1pF電容可對方波進行微分，以限制晶體管的導(dǎo)通時間，希望達到一個安全值，該值不會因連續(xù)工作而炸毀晶體管。

我用限幅夾線將T1重新連接回電路。為了測量晶體管和變壓器電流，將一個1 ohm電阻插入電路的發(fā)射極分支，并使第二個129μH扼流圈（與二極管和27 ohm電阻并聯(lián)）短路，以消除其影響。然后，當(dāng)1歐姆電阻兩端的電壓下降時，就可以在示波器上讀取電流。我應(yīng)該已經(jīng)看到由于變壓器電感的空載，每個電流脈沖都有一個上升沿。相反，我看到了這個：

發(fā)射極電流通過1Ω；1V = 1A（I平均長凳供應(yīng)米是220毫安）

Q2集電極電壓

示波器接地–ve側(cè)為1 ohm

圖6看來，T1初級電流并未按預(yù)期上升。

T1出問題了嗎？

由于無法獲得另一個相同類型的T1，我從電感值大致相同的廢舊報廢PCB上拉了一個普通的扼流圈，用于臨時測試。共模扼流圈具有兩個相同的繞組，并且可以很好地替代DUT T1中心抽頭式無載初級線圈，以驗證我的測試設(shè)置。我從電路上拆下了原始的T1，并使用相同的分配器夾線將該扼流圈塞入DUT。

結(jié)果令人大開眼界。參見圖7和8。

發(fā)射極電流通過1Ω；1V = 1A（I平均長凳供應(yīng)米是220毫安）

Q2集電極電壓

示波器接地–ve側(cè)為1 ohm

圖7用 共模扼流圈代替T1時，接通Q2時沒有變化，但接通Q1時電流很好地斜升了。

發(fā)射極電流通過1Ω；1V = 1A（I平均長凳供應(yīng)米是220毫安）

Q1集電極電壓。峰值電壓達到200伏特。示波器接地–ve側(cè)為1 ohm

示波器接地–ve側(cè)為1 ohm

圖8上面無法解釋。為什么只有Q1具有所需的電流斜坡？

與原始變壓器不同，共模扼流負(fù)載在兩個推挽驅(qū)動晶體管之間顯示出截然不同的開關(guān)特性。交換扼流圈沒有影響，問題一直存在于第二季度。很明顯，電路的Q2部分出了問題。

最終，有了一個可靠的線索，我再次用歐姆表戳了戳。Q1和Q2集電極到機箱的距離均為21.5歐姆。我現(xiàn)在有罪魁禍?zhǔn)专C必須是T1中心抽頭和先前檢查過的機箱之間的1pF電容器。Butnope –將帽從PCB上拔下來沒有任何區(qū)別。盡管溫度計告訴我，電路中的機箱也沒有其他連接。

然后打了一個令人討厭的懷疑，并且在仍然連接溫度計的情況下，我退了Q2的安裝螺釘大約四分之一圈。儀表跳到約8K歐姆。

我松開了Q1的安裝螺絲–儀表跳到了無窮大–開路。

晶體管的集電極安裝法蘭不知何故通過云母絕緣體泄漏到機箱。我知道絕緣子已經(jīng)彎曲了一個小折痕，但是即使裂縫確實完全穿透了絕緣子也不會引起任何問題，因為導(dǎo)熱油脂是不導(dǎo)電的。

再看一下數(shù)據(jù)手冊。如果將導(dǎo)熱油脂涂在PCB板上，則它是不導(dǎo)電的。它用于連接到CPU的散熱器。當(dāng)將散熱器安裝到BGA上時，我們的工作人員會使用這種油脂。在這種使用中，即使它是導(dǎo)電的也不會有問題。

但是數(shù)據(jù)表卻沒有說在將晶體管法蘭固定到散熱器的更高壓力下壓縮油脂時會發(fā)生什么。還記得潤滑脂中含有浸在油基中的微小銀顆粒嗎？當(dāng)緊密擠壓時，這些銀顆粒是否會相互接觸？如果是這樣，當(dāng)擠入完全穿透云母絕緣體的裂縫中時，這種油脂可能會引起我所看到的問題。

向北極銀公司發(fā)送電子郵件，幾個小時后接到一個電話。是的，他們確認(rèn)他們的產(chǎn)品在壓力下會導(dǎo)電。

然后，我又獲得了另外兩個完整的云母絕緣子和一些不含銀顆粒的真實導(dǎo)熱油脂-您知道，每個人都將白色物質(zhì)稱為鳥糞。在那之后沒有更多的問題了。

編輯：hfy