第1章 器件检测
1.1 工具仪表
1.1.1 液晶电视机维修工具
1.试电笔
试电笔简称电笔，是用来检查测量低压导体和电气设备外壳是否带电的一种常用工具。试电笔通常有钢笔式和螺丝刀式、数显式几种，如图1-1所示。
图1-1 试电笔外形
使用试电笔时应注意：
（1）使用前，一定要在有电的电源上试验，以鉴定试电笔是否完好，方可使用。
（2）低压电笔前端应加护套，只能露出10mm左右的一截做测试用。若不加护套，因低压设备相线之间及相线对地线之间的距离较小，极易引起相线之间及相线对地短路。
（3）因氖灯亮度较低，应避光，以防误判。
（4）螺丝刀式试电笔的刀体挥头只能承受很小的扭矩，不可做一般的螺丝刀使用。
（5）高于500V不能用普通试电笔来测量，否则容易造成人身触电。
2.改锥
改锥又称螺丝刀，是一种紧固或折卸螺钉的工具。改锥按头部形状可分为一字形、十字形和多用改锥。维修液晶电视机时需要用改锥将机壳拆开，通常采用一字、十字、T3、T5、T6、T7、T8等多种规格的改锥。少数机型还装有特殊的螺钉，需要用专用的改锥。如图1-2所示为其实物图。
图1-2 改锥
在拆开机壳时，应根据机壳上固定螺钉的种类和规格选用合适的改锥。选择不合适的改锥可能把螺钉的槽拧平，产生打滑的现象。在选配这类工具时，可选用成套改锥工具，它几乎包括了所有液晶电视机的开壳工具。
3.镊子
在维修液晶电视机时经常使用镊子来夹持导线、元器件及集成电路引脚等。不同的场合需要不同的镊子，一般要准备直头、平头、弯头镊子各一把。如图1-3所示为其实物图。
4.钳子
在维修液晶电视时，钳子可用来拆卸电路板、剪断元器件过长的引脚。钳子分为尖嘴钳、钢丝钳、剥线钳等，其外形如图1-4所示。尖嘴钳又称修口钳，主要用来剪切线径较细的单股与多股线，以及给单股导线接头弯圈、剥塑料绝缘层等；剥线钳适宜塑料、橡胶绝缘电线、电缆芯线的剥皮，使用时将待剥皮的线头置于钳头的刃口中，用手将两钳柄一捏，然后一松，绝缘皮便与芯线脱开；钢丝钳的齿口可用来紧固或拧松螺母，刀口可用来切剪电线、铁丝及剖切软电线的橡皮或塑料绝缘层，铡口可用来切断电线、钢丝等较硬的金属线。用户可根据实际需要选用不同的钳子。
图1-3 镊子
图1-4 钳子
5.热风枪
热风枪是维修液晶电视机的重要工具之一，主要是利用发热电阻丝枪芯吹出的热风来对液晶电视机上的贴片元器件进行焊接与摘取。热风枪有手持热风枪和焊台式热风枪两种。
1）焊台式热风枪
热风组合拆焊台传感器闭合回路PID控制，无级的风量调整，升温迅速，温度精确稳定，可安全拆焊液晶电视机中对温度敏感的元器件，特别适合长时间使用，且适用于普通直插式元器件的焊接及其他不同工艺要求的焊接工作。使用时，只需打开电源开关，调节好温度，用电烙铁头对准所焊元器件焊接即可。它具有热风台智能自动冷却系统、防静电设计、寿命长等特点。如图1-5所示为其实物图。
图1-5 热风组合拆焊台
2）手持式热风枪
在维修液晶电视机时采用可调温度的热风枪（如图1-6所示为其实物图），可用于贴片式电子元器件的拆装与焊接，如电阻、电容、电感、半导体器件和SOP、FP、BGA等集成电路的焊接。IPQ的电路板一般由多层板构成，拆卸贴片集成电路时温度一定要控制好，避免电路板烤坏而无法修复。
图1-6 热风枪
3）拆焊技巧
（1）正确使用热风焊接方法。热风枪、热风焊台的喷嘴可按设定温度对IC等吹出不同温度的热风，以完成焊接。喷嘴的气流出口设计在喷嘴的上方，口径大小可调，不会对BGA器件邻近的元器件造成热损伤。使用热风焊接时应注意以下两点：①BGA器件在起拔前，所有焊球均应完全熔化，如果有一部分焊球未完全熔化，起拔时容易损坏与这些焊球连接的焊盘。同理，在焊接BGA器件时，如果有一部分焊球未完全熔化，也会导致焊接不良；②喷嘴内部边缘与BGA器件之间至少应有1mm间隙，为防止印制电路板单面受热变形，可先对印制电路板反面预热，温度一般控制在150～160℃。
（2）焊接温度的调节方法。热风焊台最佳焊接参数实际是焊接面温度、焊接时间和热风焊台的热风风量三者的最佳组合。焊接温度可分3个区，即预热区、中温区及高温区。
①预热区。预热的目的是为了加速焊锡熔化和防止印制电路板单面受热变形。对于面积较大的印制电路板，预热更重要。常用的1.5mm厚的小尺寸印制电路板，可将温度设定在150～160℃，时间在90s以内。
②中温区。印制电路板底部预热温度可以和预热区相同或略高，喷嘴温度要高于预热区温度、低于高温区温度，时间一般在60s左右。
③高温区。喷嘴的温度在高温区达到峰值，温度应高于焊锡的熔点，但最好不超过200℃。
除正确选择各区的加热温度和时间外，还应注意升温速度。一般在100℃以下时，升温速度最大不超过6℃／s，100℃以上最大的升温速度不超过3℃／s；在冷却区，最大的冷却速度不超过6℃／s。
4）热风枪使用注意事项
正确使用热风枪可节约维修时间，如果使用不当则可能将电路板上的元器件损坏。热风枪使用时需要注意掌握好风速和温度的调节，要根据被修电路的特点进行调整。更换元器件时，应避免焊接温度过高。有些互补型金属氧化物半导体（CMOS）器件对静电或高压特别敏感，易受损，在拆卸这类元器件时必须放在接地的台子上，维修人员要戴上导电的手套。在焊接时，应用接地的电烙铁。在焊接装卸时，所有电源都要关掉。
5）热风枪拆焊贴片元器件的方法
下面以拆焊贴片集成电路为例，介绍热风枪的使用方法。
（1）拆卸前首先将电烙铁、维修平台良好接地，并记住集成电路的定位情况，再根据不同的集成电路选好热风枪的喷头，然后往集成电路的引脚周围加注松香水。
（2）调好热风温度和风速。一般情况下，拆卸集成电路时温度开关调至3～6挡，风速开关调至2～3挡。
（3）用热风枪喷头沿集成电路周围引脚慢速旋转，均匀加热，且喷头不可触及集成电路及周围的元器件。待集成电路的引脚焊锡全部熔化后，再用小改锥轻轻掀起集成电路。
（4）将焊接点用平头电烙铁修理平整，并把更换的集成电路和电路板上的焊接位置对好。先焊四角，以固定集成电路，再用热风焊枪吹焊四周。
（5）焊好后应注意冷却，不可立即去动集成电路，以免其发生位移。待充分冷却后，再用放大镜检查集成电路的引脚有无虚焊，若有，应用尖头电烙铁进行补焊，直至全部正常为止。
6.电烙铁
电烙铁是液晶电视机维修中不可缺少的工具。液晶电视机维修时常用的电烙铁有直热式电烙铁、吸锡电烙铁和可调温电焊台等几种，如图1-7所示。其中直热式电烙铁又分为外热式（烙铁芯安装在烙铁头外面）和内热式（烙铁芯安装在烙铁头里面）。电烙铁的主要元器件是发热元器件，俗称烙铁芯，它是将镍铬电阻丝缠绕在云母陶瓷等耐热、绝缘材料上构成的；吸锡电烙铁的吸嘴本身是一种特别的电烙铁头，对准欲拆焊的焊点，待焊锡熔化即可将熔锡吸出；可调温电焊台可以进行温度设置和调节。使用时，只需打开电源开关，调节好温度，用电烙铁头对准所焊元器件焊接即可。如图1-8所示为可调温电焊台实物图。
图1-7 电烙铁实物图
图1-8 可调温电焊台实物图
焊接的步骤主要有三步：步骤一，烙铁头上先熔化少量的焊锡和松香，将烙铁头和焊锡丝同时对准焊点；步骤二，在烙铁头上的焊剂尚未挥发完时，将烙铁头和焊锡丝同时接触焊点，开始熔化焊锡；步骤三，当焊锡浸润整个焊点后，再同时移开烙铁头和焊锡丝。
液晶电视机中采用大量的贴片元器件，在焊接贴片元器件时一般采用30W以下的电烙铁即可，具体的焊接方法如下。
（1）拆卸元器件。如果周围的元器件不多，可用电烙铁在元器件的两端各加热2～3s后快速在元器件两端来回移动，同时握电烙铁的手稍用力向一边轻推，即可拆下元器件。如果周围的元器件较密，可用左手持尖嘴镊子轻夹元器件中部，用电烙铁充分熔化一端的锡后快速移至元器件的另一端，同时左手凭感觉向上稍用力提，这样当一端的锡充分熔化尚未凝固而另一端也已熔化时左手的镊子即可将其拆下。
（2）装元器件。换新元器件之前应确保焊盘清洁，先在焊盘的一端上锡（上锡盖不可过多），再将元器件用镊子夹住先上锡的一端，接着焊另一端。然后用镊子固定元器件，并在元器件两端上适量的锡加以修整。
（3）用电烙铁焊接贴接IC。
①拆卸贴片IC。用小刀平贴IC引脚顶部，在元器件的一边引脚上加足够多的锡，使之形成一个锡柱，待其冷却后再用同样的方法连接另外3边引脚，使4道锡柱组成一方框围住IC。然后用电烙铁在锡柱上加热，使锡柱变成液态状即可用镊子将IC轻轻取出。
②装贴片IC。IC引脚与焊盘吻合后，先焊边上的4个脚固定IC。从任一边开始上足够的锡使烙铁头与IC及焊盘处的锡成球状，左手持小刀贴住IC脚顶部帮助散热，右手慢慢向后拖。4边完成后，引脚如有短路现象可多放松香于其处，电烙铁在其附近拖动即可吸去多余的锡。
7.吸锡器
液晶电视机维修拆卸零件少不了使用吸锡器，尤其大规模集成电路更难拆，拆不好容易破坏电路板，造成不必要的损失。常见的吸锡器有手动吸锡器和电动真空吸锡枪两种，如图1-9所示。
图1-9 吸锡器
（1）手动吸锡器的正确使用方法。手动吸锡器大部分是塑料制口，它的头部由于会常常接触高温，因此通常都采用耐热塑料。胶柄手动吸锡器的里面有一个弹簧，使用时先把吸锡器末端的滑杆压入，直至听到一声“喀”，则表明吸锡器已完成固定。再用电烙铁对接点加热，使接点上的焊锡熔化，同时将吸锡器靠近接点，按下吸锡器上面的按钮即可将焊锡吸走。如果一次未吸干净，可重复上述步骤。
吸锡器在使用一段时间后必须经常清理，否则内部活动的部分或头部会被焊锡卡住。清理的方式随着吸锡器的不同而不同，不过大部分都是将吸锡头拆下来，再分别清理。
（2）电动吸锡枪的外观呈手枪式结构，主要由真空泵、加热器、吸锡头及锡渣收集管组成，它是集电动、电热吸锡于一体的新型除锡工具。如果吸锡时，焊锡尚未充分熔化，则可能会造成引脚处有残留焊锡。遇到此类情况时，应在该引脚处补上少许焊锡，然后再用吸锡枪吸锡，从而将残留的焊锡清除。
根据元器件引脚的粗细，可选用不同规格的吸锡头。标准吸锡头内孔直径为1mm、外径为2.5mm。如果元器件引脚间距较小，应选用内孔直径为0.8mm、外径为1.8mm的吸锡头；如果焊点大、引脚粗，可选用内孔直径为1.5～2.0mm的吸锡头。
电动吸锡枪在日常使用中，应注意以下事项：①如果频繁使用吸锡枪，应及时检查过滤料是否失效，如果失效则应及时更换；②使用过程中，如果吸锡枪的吸力不足，应旋开容锡室底盖和上盖，将焊锡及时清理掉；③当需要更换吸锡头时，应首先通电5～10min，使吸锡头与吸管间的残余焊锡熔化，然后拧下吸锡头并拔掉电源，待吸锡枪冷却后再用少量密封带将连接螺纹缠2～3层，接着拧上新的吸锡头即可。
8.IC起拔器
IC起拔器是用于拆卸集成电路的工具，其外形与使用如图1-10所示。将起拔器的两夹头张开，并将夹头对准待拔集成电路的两塑封端，使两夹片把集成电路两端夹牢。当集成电路引脚上的焊锡被吸净后，用手将起拔器提起即可拆下集成电路。维修液晶电视机时用IC起拔器拆卸IC，既可以提高维修效率，又可以避免IC损坏。
9.编程器
编程器又叫烧录器，它实际上是一个在可编程的集成电路上写数据的工具，编程器主要用于单片机（含嵌入式）／存储器（含BIOS）之类芯片的编程（或称刷写）。编程器根据其支持烧录器件的多少和性能，通常可分为通用编程器和专用编程器两大类。液晶专用编程器（如常见的ISP编程器）主要用于驱动板代换时重写驱动板程序；通用编程器针对常用器件，适用面广，主要用于驱动板软件故障的维修，如读写EEPROM存储器或MCU中的数据等。如图1-11所示为其实物图。如图1-12所示为采用一款USB编程器为乐华93A液晶电视机驱动板重新写码的操作图。
图1-10 IC起拔器
图1-11 编程器
图1-12 乐华93A液晶电视机驱动板重新写码的操作图
【提示贴】采用编程器对液晶电视机驱动板重新写码时，应调出随机附送的光盘，其内部含有各品牌电视机数据库，该数据库只有在编程状态下才能被打开，如图1-13所示为液晶电视机数据库和芯片写码示意图。
图1-13 液晶电视数据库和芯片写码示意图
10.防静电设备
为防止静电高压对液晶电视机元器件的损坏，可使用防静电桌垫、防静电腕带（静电手环）及防静电焊台，这些设备都要妥善接地。防静电焊台一般在工作台上铺设绝缘橡胶板，用于拆卸显示器印制电路板上的贴片元器件；防静电手环有两种，一种是有线的，一种是无线的，常用的一般都是有线的（人体皮肤与手腕带上的导静电材料直接接触，当手腕带接地时，通过接地系统将人体运动产生的静电迅速释放）。如图1-14所示为防静电设备实物图。
图1-14 防静电设备
11.带灯放大镜
维修液晶电视机时，常采用带灯放大镜检查元器件的位置、大小及元器件电气参数，并检查元有无虚焊、脱焊、短路、开路的焊接情况。如图1-15所示为带灯放大镜实物图。
图1-15 带灯放大镜
12.其他维修工具
1）耗材
在维修液晶电视机时需采用的耗材通常有焊锡（用来焊接焊点，焊接开关电源的电路应选用低熔点焊锡）、焊锡膏（选用酸性较好的焊锡膏，未使用时应密封保存）、松香、酒精（用来清洗某些元器件内部或印制电路板上的脏物，使用时可用镊子夹棉花蘸些酒精后进行擦洗）、脱脂棉、银芯连接线和干织物等。
2）剪刀
用于维修时剪断连线、电线等连接物。
3）毛刷、抹布
用于清洁机箱及内部的印制电路板。抹布应干净、柔软、不起毛。
4）吹气球
吹气球俗称皮老虎（如图1-16所示），用于吹掉毛刷无法清除的空隙间的杂物，如在修液晶屏时，用吹气球吹掉灰尘，避免灰尘落在屏幕上形成斑点。在使用吹气球的时候，要注意避免将灰吹到不能清理的地方。
5）硬卡片钢尺
用于拆卸液晶电视机外壳，也可以利用钢锯片将其打磨光滑代用。
图1-16 吹气球
1.1.2 液晶电视机维修仪表
1.万用表
万用表是万用电表的简称，是维修液晶电视机必需的测试工具，用于检测电路电压、电流、电阻，以及检测电子元器件参数并判定其好坏。检测电路通断或检测电路是否短路时常用蜂鸣挡。欧姆挡用于检测电路或电阻电感半导体元器件。检测交流或直流电压时，红表笔插入V／Ω插孔，黑表笔插入COM插孔。将万用表功能转换开关分别旋至AC或DC挡，选择检测参数相关的量程范围。检测交流或直流电流时，将表开关分别旋至ACA或DCA挡，选择相关的量程，红、黑表笔串联在电路中。
万用表面板上都有表头、选择开关、欧姆挡调零旋钮及表笔插孔，如图1-17所示为指针式万用表与数字式万用表的外形图。
图1-17 万用表外形图
使用万用表的过程中应注意以下几点：
（1）根据被测对象将转换开关旋至需要的位置。有的万用表的表盘上有两个旋钮，一个是测量种类的选择，一个是量程变换的选择。在使用旋钮时，应先将测量种类选择旋钮旋至所需要的对应的挡位上，然后再将量程变换旋钮旋至相应的种类挡及适合的量程。
（2）根据被测量的大致范围，将转换开关旋至该种类区间的适当量程上。在测量电流或电压时，最好使指针指示在满刻度的1／2或2／3以上，这样测量的结果比较准确。
（3）严禁用电阻挡测量带电线路的电阻或电源内阻，当测量大容量的电容器时，应先使电容器放电，以免其残留电压损坏万用表。测试电路上的电阻时应将电阻的一端脱开，以避免受电路上其他电阻的影响。禁止用电阻挡测试正在工作的电路上的电阻。
（4）用欧姆挡内部的电池做测试电源时，要注意表笔的正、负极性应与电池的极性正好相反。
（5）用万用表测量高电压和较大电流时，必须在断电的状态下转动开关和量程旋钮，以免在触点上产生电弧，使开关烧毁。
（6）测量非线性元器件的正向电阻时，应用同一倍率。因为用不同倍率，测量的结果不相同。测量1kΩ以上的电阻时禁止用双手同时接触被测元器件，因为人手在潮湿状态下其阻值会产生不稳定的误差值。
（7）测量时，严禁在测较高电压或较大电流时拨动量程开关，以免产生电弧烧坏开关触点。测量带感性负载电路的电压时，必须在电源切断前先取下万用表，防止电感产生的感应高压损坏万用表。
（8）在使用万用表时，要防止用手去触碰表笔的金属部分，以保证安全和测量的准确。
（9）万用表一般有好几条标尺，读数时应认清所对应的读数标尺（即被测量的种类、电流的性质和量程的大小），不能图省事而把交流和直流标尺任意混用，更不能看错。
2.示波器
示波器是利用电子示波管的特性，将肉眼无法直接观测的交变电信号转换成图像，显示在显示屏上以便观察的电子测量仪器。它能形象地显示出电路中各测试点的信号波形情况，即波形的形状、幅度、频率及相位。示波器主要对电视的电路波形进行测量，能快速直观地判断故障点并修复故障机，特别是观测行、场同步信号波形，行、场扫描电路各极波形，视频通道各电路视频信号波形，电源开关管集电极、脉宽调制器等的波形。示波器外形如图1-18所示。
图1-18 示波器外形图
使用示波器时应注意以下几点：
（1）使用时扫描的亮度应适中，过亮容易灼伤屏幕，使示波管寿命缩短。如果环境光线过强，应将示波器置于面板背光处或加遮光罩再进行观察。暂停使用时，应将辉度调至最小。
（2）示波器应避免在强磁场环境中工作。因为外磁场会引起显示波形失真。
（3）开关应由大到小进行调节，不能让被测波形扩大到荧光屏之外，以免机内元器件因过载而损坏。
（4）示波器使用时，接入输入端的电压不应超过说明书规定的最大输出耐压400V（DC＋ACPP）。如果信号为直流，则应小于400V；如果信号为正弦交流，其峰值应小于400V，有效值应小于142V。如果信号为直流加交流，则其直流和交流峰值之和应小于400V。特别要注意，当Y轴的衰减开关放到1时，应防止过大的被测信号加入输入端，以免损坏仪器。
（5）测交流电压时，Y轴的耦合开关置于AC挡。如果交流电压频率较低或测量缓慢变化的信号，则使用DC挡。
（6）使用时，扳动面板控制器要轻，当到达极限位置时不要硬扳，以免损坏仪器。搬动时要轻拿轻放，防止碰撞。
（7）当Y轴输入接电压值较高的被测信号时，应避免手或人体其他部位触及Y轴输入端或探极，以免触电。
（8）具有“交替”、“断续”工作方式的二踪示波器进行二踪显示时，频率较低的情况下用“断续”方式，频率较高的情况下用“交替”方式。
（9）为使显示波形稳定，“同步调节”与“扫描微调”可结合调整，但“同步调节”不能调得太大，只要波形稳定即可，否则会引起扫描线的非线性失真。
（10）测量脉冲信号时，为了准确地显示波形，应注意示波器Y通道的上升时间是否小于被测信号的前、后沿时间。
（11）测量频率时，扫描速度微调旋钮应放在校准位置。测量电压时，Y轴灵敏度微调应放在校准位置。
（12）测量前应熟悉被检测开关电源主要测试点的脉冲波形。使用示波器测量时，应注意使用电源隔离变压器，否则不能测量高频脉冲变压器一次侧之前的任何电路。
3.信号发生器
信号发生器是一种能够产生一定波形、频率和幅度的振荡器，它为检修、调试电子设备和仪器提供信号源。信号发生器分为低频信号发生器与高频信号发生器，其外形如图1-19所示。
图1-19 信号发生器
低频信号发生器是一个能输出低频信号的信号源，一般输出信号以正弦波为主。以XD—22型低频信号发生器为例，该仪器能产生正弦波信号及幅度宽度可调的脉冲信号和逻辑信号，它可以对低频放大电路、扬声器的频率特性进行测试，也可作为高频载波的调幅信号。其使用方法：逆时针调节电平微调旋钮，将其旋到最小处，然后接通电源，预热几分钟后，仪器即可使用；调节各个波段转换开关至所需的频率（频率值由数码管显示），并根据需要选择输出信号波形；通过输出衰减和输出微调旋钮，根据需要调节正弦波信号的输出电压。
高频信号发生器用来产生高频信号，频率通常在几百千赫至几百兆赫范围内。高频信号发生器一般具有等幅正弦波、调幅波和调频波等几种输出，并可改变已调波的调幅度和频偏。主要用于无线电接收设备及相应频段的中频放大器、鉴频器、滤波器等的调试与检测。以XFG—7型高频信号发生器为例，其使用方法：使用前首先检查V表和M表的指针是否在零位，若不在零位，可通过调节机械调零螺钉来调整；接着打开仪器电源，预热半小时后将波段旋钮旋至某一空挡，并调节V零点和M零点旋钮，使两表头的指针指在零位；然后根据测试需要调节仪器，即可得到具有需要参数的高频信号。