场效应管的原理

场效应管的原理,第1张

根据三极管的原理开发出的新一代放大元件,有3个极性,栅极,漏极,源极,它的特点是栅极的内阻极高,采用二氧化硅材料的可以达到几百兆欧,属于电压控制型器件。 场效应晶体管(Field Effect Transistor缩写(FET))简称场效应管.由多数载流子参与导电,也称为单极型晶体管.它属于电压控制型半导体器件.

特点:

具有输入电阻高(100MΩ~1 000MΩ)、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽、热稳定性好等优点,现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者.

作用:

场效应管可应用于放大.由于场效应管放大器的输入阻抗很高,因此耦合电容可以容量较小,不必使用电解电容器.

场效应管可以用作电子开关.

场效应管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换.常用于多级放大器的输入级作阻抗变换.场效应管可以用作可变电阻.场效应管可以方便地用作恒流源. [编辑本段]2.场效应管的分类: 场效应管分结型、绝缘栅型(MOS)两大类

按沟道材料:结型和绝缘栅型各分N沟道和P沟道两种.

按导电方式:耗尽型与增强型,结型场效应管均为耗尽型,绝缘栅型场效应管既有耗尽型的,也有增强型的。

场效应晶体管可分为结场效应晶体管和MOS场效应晶体管,而MOS场效应晶体管又分为N沟耗尽型和增强型P沟耗尽型和增强型四大类. [编辑本段]3.场效应管的主要参数 :

Idss — 饱和漏源电流.是指结型或耗尽型绝缘栅场效应管中,栅极电压UGS=0时的漏源电流.

Up — 夹断电压.是指结型或耗尽型绝缘栅场效应管中,使漏源间刚截止时的栅极电压.

Ut — 开启电压.是指增强型绝缘栅场效管中,使漏源间刚导通时的栅极电压.

gM — 跨导.是表示栅源电压UGS — 对漏极电流ID的控制能力,即漏极电流ID变化量与栅源电压UGS变化量的比值.gM 是衡量场效应管放大能力的重要参数.

BVDS — 漏源击穿电压.是指栅源电压UGS一定时,场效应管正常工作所能承受的最大漏源电压.这是一项极限参数,加在场效应管上的工作电压必须小于BVDS.

PDSM — 最大耗散功率,也是一项极限参数,是指场效应管性能不变坏时所允许的最大漏源耗散功率.使用时,场效应管实际功耗应小于PDSM并留有一定余量.

IDSM — 最大漏源电流.是一项极限参数,是指场效应管正常工作时,漏源间所允许通过的最大电流.场效应管的工作电流不应超过IDSM

Cds---漏-源电容

Cdu---漏-衬底电容

Cgd---栅-漏电容

Cgs---漏-源电容

Ciss---栅短路共源输入电容

Coss---栅短路共源输出电容

Crss---栅短路共源反向传输电容

D---占空比(占空系数,外电路参数)

di/dt---电流上升率(外电路参数)

dv/dt---电压上升率(外电路参数)

ID---漏极电流(直流)

IDM---漏极脉冲电流

ID(on)---通态漏极电流

IDQ---静态漏极电流(射频功率管)

IDS---漏源电流

IDSM---最大漏源电流

IDSS---栅-源短路时,漏极电流

IDS(sat)---沟道饱和电流(漏源饱和电流)

IG---栅极电流(直流)

IGF---正向栅电流

IGR---反向栅电流

IGDO---源极开路时,截止栅电流

IGSO---漏极开路时,截止栅电流

IGM---栅极脉冲电流

IGP---栅极峰值电流

IF---二极管正向电流

IGSS---漏极短路时截止栅电流

IDSS1---对管第一管漏源饱和电流

IDSS2---对管第二管漏源饱和电流

Iu---衬底电流

Ipr---电流脉冲峰值(外电路参数)

gfs---正向跨导

Gp---功率增益

Gps---共源极中和高频功率增益

GpG---共栅极中和高频功率增益

GPD---共漏极中和高频功率增益

ggd---栅漏电导

gds---漏源电导

K---失调电压温度系数

Ku---传输系数

L---负载电感(外电路参数)

LD---漏极电感

Ls---源极电感

rDS---漏源电阻

rDS(on)---漏源通态电阻

rDS(of)---漏源断态电阻

rGD---栅漏电阻

rGS---栅源电阻

Rg---栅极外接电阻(外电路参数)

RL---负载电阻(外电路参数)

R(th)jc---结壳热阻

R(th)ja---结环热阻

PD---漏极耗散功率

PDM---漏极最大允许耗散功率

PIN--输入功率

POUT---输出功率

PPK---脉冲功率峰值(外电路参数)

to(on)---开通延迟时间

td(off)---关断延迟时间

ti---上升时间

ton---开通时间

toff---关断时间

tf---下降时间

trr---反向恢复时间

Tj---结温

Tjm---最大允许结温

Ta---环境温度

Tc---管壳温度

Tstg---贮成温度

VDS---漏源电压(直流)

VGS---栅源电压(直流)

VGSF--正向栅源电压(直流)

VGSR---反向栅源电压(直流)

VDD---漏极(直流)电源电压(外电路参数)

VGG---栅极(直流)电源电压(外电路参数)

Vss---源极(直流)电源电压(外电路参数)

VGS(th)---开启电压或阀电压

V(BR)DSS---漏源击穿电压

V(BR)GSS---漏源短路时栅源击穿电压

VDS(on)---漏源通态电压

VDS(sat)---漏源饱和电压

VGD---栅漏电压(直流)

Vsu---源衬底电压(直流)

VDu---漏衬底电压(直流)

VGu---栅衬底电压(直流)

Zo---驱动源内阻

η---漏极效率(射频功率管)

Vn---噪声电压

aID---漏极电流温度系数

ards---漏源电阻温度系数 [编辑本段]4.结型场效应管的管脚识别:

判定栅极G:将万用表拨至R×1k档,用万用表的负极任意接一电极,另一只表笔依次去接触其余的两个极,测其电阻.若两次测得的电阻值近似相等,则负表笔所接触的为栅极,另外两电极为漏极和源极.漏极和源极互换,若两次测出的电阻都很大,则为N沟道若两次测得的阻值都很小,则为P沟道.

判定源极S、漏极D:

在源-漏之间有一个PN结,因此根据PN结正、反向电阻存在差异,可识别S极与D极.用交换表笔法测两次电阻,其中电阻值较低(一般为几千欧至十几千欧)的一次为正向电阻,此时黑表笔的是S极,红表笔接D极. [编辑本段]5.场效应管与晶体三极管的比较 场效应管是电压控制元件,而晶体管是电流控制元件.在只允许从信号源取较少电流的情况下,应选用场效应管而在信号电压较低,又允许从信号源取较多电流的条件下,应选用晶体管.

晶体三极管与场效应管工作原理完全不同,但是各极可以近似对应以便于理解和设计:

晶体管: 基极 发射极 集电极

场效应管 : 栅极 源极 漏极

要注意的是,晶体管(NPN型)设计发射极电位比基极电位低(约0.6V),场效应管源极电位比栅极电位高(约0.4V)。

场效应管是利用多数载流子导电,所以称之为单极型器件,而晶体管是即有多数载流子,也利用少数载流子导电,被称之为双极型器件.

有些场效应管的源极和漏极可以互换使用,栅压也可正可负,灵活性比晶体管好.

场效应管能在很小电流和很低电压的条件下工作,而且它的制造工艺可以很方便地把很多场效应管集成在一块硅片上,因此场效应管在大规模集成电路中得到了广泛的应用.

一、场效应管的结构原理及特性 场效应管有结型和绝缘栅两种结构,每种结构又有N沟道和P沟道两种导电沟道。

1、结型场效应管(JFET)

(1)结构原理 它的结构及符号见图1。在N型硅棒两端引出漏极D和源极S两个电极,又在硅棒的两侧各做一个P区,形成两个PN结。在P区引出电极并连接起来,称为栅极Go这样就构成了N型沟道的场效应管

图1、N沟道结构型场效应管的结构及符号

由于PN结中的载流子已经耗尽,故PN基本上是不导电的,形成了所谓耗尽区,从图1中可见,当漏极电源电压ED一定时,如果栅极电压越负,PN结交界面所形成的耗尽区就越厚,则漏、源极之间导电的沟道越窄,漏极电流ID就愈小;反之,如果栅极电压没有那么负,则沟道变宽,ID变大,所以用栅极电压EG可以控制漏极电流ID的变化,就是说,场效应管是电压控制元件。

(2)特性曲线

1)转移特性

图2(a)给出了N沟道结型场效应管的栅压---漏流特性曲线,称为转移特性曲线,它和电子管的动态特性曲线非常相似,当栅极电压VGS=0时的漏源电流。用IDSS表示。VGS变负时,ID逐渐减小。ID接近于零的栅极电压称为夹断电压,用VP表示,在0≥VGS≥VP的区段内,ID与VGS的关系可近似表示为:

ID=IDSS(1-|VGS/VP|)

其跨导gm为:gm=(△ID/△VGS)|VDS=常微(微欧)|

式中:△ID------漏极电流增量(微安)

------△VGS-----栅源电压增量(伏)

图2、结型场效应管特性曲线

2)漏极特性(输出特性)

图2(b)给出了场效应管的漏极特性曲线,它和晶体三极管的输出特性曲线 很相似。

①可变电阻区(图中I区)在I区里VDS比较小,沟通电阻随栅压VGS而改变,故称为可变电阻区。当栅压一定时,沟通电阻为定值,ID随VDS近似线性增大,当VGS<VP时,漏源极间电阻很大(关断)。IP=0;当VGS=0时,漏源极间电阻很小(导通),ID=IDSS。这一特性使场效应管具有开关作用。

②恒流区(区中II区)当漏极电压VDS继续增大到VDS>|VP|时,漏极电流,IP达到了饱和值后基本保持不变,这一区称为恒流区或饱和区,在这里,对于不同的VGS漏极特性曲线近似平行线,即ID与VGS成线性关系,故又称线性放大区。

③击穿区(图中Ⅲ区)如果VDS继续增加,以至超过了PN结所能承受的电压而被击穿,漏极电流ID突然增大,若不加限制措施,管子就会烧坏。

2、绝缘栅场效应管

它是由金属、氧化物和半导体所组成,所以又称为金属---氧化物---半导体场效应管,简称MOS场效应管。

(1)结构原理

它的结构、电极及符号见图3所示,以一块P型薄硅片作为衬底,在它上面扩散两个高杂质的N型区,作为源极S和漏极D。在硅片表覆盖一层绝缘物,然后再用金属铝引出一个电极G(栅极)由于栅极与其它电极绝缘,所以称为绝缘栅场面效应管。

图3、N沟道(耗尽型)绝缘栅场效应管结构及符号

在制造管子时,通过工艺使绝缘层中出现大量正离子,故在交界面的另一侧能感应出较多的负电荷,这些负电荷把高渗杂质的N区接通,形成了导电沟道,即使在VGS=0时也有较大的漏极电流ID。当栅极电压改变时,沟道内被感应的电荷量也改变,导电沟道的宽窄也随之而变,因而漏极电流ID随着栅极电压的变化而变化。

场效应管的式作方式有两种:当栅压为零时有较大漏极电流的称为耗散型,当栅压为零,漏极电流也为零,必须再加一定的栅压之后才有漏极电流的称为增强型。

(2)特性曲线

1)转移特性(栅压----漏流特性)

图4(a)给出了N沟道耗尽型绝缘栅场效应管的转移行性曲线,图中Vp为夹断电压(栅源截止电压);IDSS为饱和漏电流。

图4(b)给出了N沟道增强型绝缘栅场效管的转移特性曲线,图中Vr为开启电压,当栅极电压超过VT时,漏极电流才开始显著增加。

2)漏极特性(输出特性)

图5(a)给出了N沟道耗尽型绝缘栅场效应管的输出特性曲线。

图5(b)为N沟道增强型绝缘栅场效应管的输出特性曲线 。

图4、N沟道MOS场效管的转移特性曲线

图5、N沟道MOS场效应管的输出特性曲线

此外还有N衬底P沟道(见图1)的场效应管,亦分为耗尽型号增强型两种,

各种场效应器件的分类,电压符号和主要伏安特性(转移特性、输出特性) 二、场效应管的主要参数

1、夹断电压VP

当VDS为某一固定数值,使IDS等于某一微小电流时,栅极上所加的偏压VGS就是夹断电压VP。

2、饱和漏电流IDSS

在源、栅极短路条件下,漏源间所加的电压大于VP时的漏极电流称为IDSS。

3、击穿电压BVDS

表示漏、源极间所能承受的最大电压,即漏极饱和电流开始上升进入击穿区时对应的VDS。

4、直流输入电阻RGS

在一定的栅源电压下,栅、源之间的直流电阻,这一特性有以流过栅极的电流来表示,结型场效应管的RGS可达1000000000欧而绝缘栅场效应管的RGS可超过10000000000000欧。

5、低频跨导gm

漏极电流的微变量与引起这个变化的栅源电压微数变量之比,称为跨导,即

gm= △ID/△VGS

它是衡量场效应管栅源电压对漏极电流控制能力的一个参数,也是衡量放大作用的重要参数,此参灵敏常以栅源电压变化1伏时,漏极相应变化多少微安(μA/V)或毫安(mA/V)来表示

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金属氧化物半导体场效应三极管的基本工作原理是靠半导体表面的电场效应,在半导体中感生出导电沟道来进行工作的。当栅 g 电压vg 增大时, p 型半导体表面的多数载流子枣空穴减少、耗尽,而电子积累到反型。当表面达到反型时,电子积累层将在 n+ 源区 s 和 n+ 漏区 d 形成导电沟道。当 vds ≠ 0 时,源漏电极有较大的电流ids流过。使半导体表面达到强反型时所需加的栅源电压称为阈值电压vt。当 vgs>vt并取不同数值时,反型层的导电能力将改变,在的vds下也将产生不同的ids, 实现栅源电压vgs对源漏电流ids的控制。

场效应管(fet)是电场效应控制电流大小的单极型半导体器件。在其输入端基本不取电流或电流极小,具有输入阻抗高、噪声低、热稳定性好、制造工艺简单等特点,在大规模和超大规模集成电路中被应用。

fet和双极型三极管相类似,电极对应关系是b®g、e®s、c®d;由fet组成的放大电路也和三极管放大电路相类似,三极管放大电路基极回路一个偏置电流(偏流),而fet放大电路的场效应管栅极没有电流,fet放大电路的栅极回路一个合适的偏置电压(偏压)。

fet组成的放大电路和三极管放大电路的主要区别:场效应管是电压控制型器件,靠栅源的电压变化来控制漏极电流的变化,放大作用以跨导来;三极管是电流控制型器件,靠基极电流的变化来控制集电极电流的变化,放大作用由电流放大倍数来。

场效应管放大电路分为共源、共漏、共栅极三种组态。在分析三种组态时,可与双极型三极管的共射、共集、共基对照,体会二者间的相似与区别之处。

两个意思:

CDU为 Conversion &Distribution Unit的缩写,是指基于D+C的高压“电控”系统集成方式,将DC/DC变换器、车载充电机、高压接线盒等集成为一个总成,又被成之为乘用车“三合一”总成,当然也有DC/DC+高压接线盒等的“二合一”被称为CDU。

CDU是现德国执政党基督教民主联盟的缩写;也是成都大学的英文缩写,同时耦合分配单元的英文简写。

扩展资料:

学校现有占地面积150万平方米,校舍建筑面积49万余平方米,拥有固定资产11亿元,教学仪器设备9853万元,馆藏图书约152万册,中外期刊约1500余种。

学校现有教职工1600余名,其中,专任教师1100名,具有高级职称的教师占专任教师总数的50%以上,具有博士、硕士学位的教师500余名,四川省学术和技术带头人5名。学校还聘请了国内外知名专家、学者和行业精英担任客座教授和兼职教授。

微机主机除尘及板卡维护

微机是高精密的设备,除了要正确地使用之外,日常的维护保养也是十分重要的。笔者在长期的维修工作中发现,大量的故障都是由于缺乏日常维护或者维护方法不当造成的。我们推出这一组文章全面地介绍了微机系统各个部分的拆卸和常规维护方法,旨在帮助微机用户自己动手维护自己的电脑,作到防患于未然。本文是这组文章的第一篇,主要介绍常用的维护工具、维护注意事项、主机箱内各部分连线的拆除、机箱内部除尘及板卡的常规维护方法。

一、维护工具:

电脑维护不需要很复杂的工具,一般的除尘维护只需要准备十字螺丝刀、平口螺丝刀、油漆刷(或者油画笔,普通毛笔容易脱毛不宜使用)就可以了。如果要清洗软驱、光驱内部,还需要准备镜头拭纸、电吹风、无水乙醇(分析纯)、脱脂棉球、钟表起子(一套)、镊子、吹气球(皮老虎)、回形针、钟表油(或缝纫机油)、黄油就可以了。如还需要进一步维修,再准备一只尖嘴钳、一只试电笔和一只万用表。

二、维护注意事项

有些原装和品牌电脑不允许用户自己打开机箱,如擅自打开机箱可能会失去一些当由厂商提供的保修权利,请用户特别注意;

各部件要轻拿轻放,尤其是硬盘,摔一下就会要了它的命;

拆卸时注意各插接线的方位,如硬盘线、软驱线、电源线等,以便正确还原;

还原用螺丝固定各部件时,应首先对准部件的位置,然后再上紧螺丝。尤其是主板,略有位置偏差就可能导致插卡接触不良;主板安装不平将可能会导致内存条、适配卡接触不良甚至造成短路,天长日久甚至可能会发生形变导致故障发生;

由于计算机板卡上的集成电路器件多采用MOS技术制造,这种半导体器件对静电高压相当敏感。当带静电的人或物触及这些器件后,就会产生静电释放,而释放的静电高压将损坏这些器件。日常生活中静电是无处不在的,例如当你在脱一些化纤衣服时有可能听到声响或看到闪光,此时的静电至少在5kV以上,足以损坏微机的元器件,因此维护电脑时要特别注意静电防护。故在拆卸维护电脑之前必须作到以下各点:

(1)断开所有电源;

(2)在打开机箱之前,双手应该触摸一下地面或者墙壁,释放身上的静电。拿主板和插卡时,应尽量拿卡的边缘,不要用手接触板卡的集成电路。如果一定要接触内部线路,最好戴上接地指环;

(3)请不要穿容易与地板、地毯摩擦产生静电的胶鞋在各类地毯上行走。脚穿金属鞋能良好地释放人身上的静电,有条件的工作场所应采用防静电地板;

(4)保持一定的湿度,空气干燥也容易产生静电,理想湿度应为40%-60%;

(5)使用电烙铁、电风扇一类电器时应接好接地线。

三、微机主机的拆卸

拔下外设连线

关闭电源开关,拔下电源线以后,就可以开始拆卸主机了,拆卸主机的第一步是拔下机箱后侧的所有外设连线。

拔除外设与电脑的连线主要两种形式,一种将插头直接向外平拉就可以了,如键盘线、PS/2鼠标线、电源线、USB电缆等等;另一种插头需先拧松插头两边的螺丝固定把手,再向外平拉,如显示器信号电缆插头、打印机信号电缆插头,早期的有些信号电缆没有螺丝固定把手,需用螺丝刀拧下插头两边的螺丝。

打开机箱盖

拔下所有外设连线后就可以打开机箱了,无论是卧式还是立式机箱,机箱盖的固定螺丝大多在机箱后侧边缘上,用十字螺丝刀拧下几颗螺丝就可以取下机箱盖。

拆下适配卡

显示卡、声卡插在主板的扩展插槽中,并用螺丝固定在机箱后侧的条形窗口上,拆卸接口卡时,先用螺丝刀拧下条形窗口上沿固定插卡的螺丝,然后用双手捏紧接口卡的上边缘,平直的向上拔下接口卡。

拔下驱动器数据线

硬盘、软驱、光驱数据线一头插在驱动器上,另一头插在主板的接口插座上,捏紧数据线插头的两端,平稳的沿水平方向拔出即可。

拔下驱动器数据线要注意两点,一是不要拉着数据线向下拔,以免损坏数据线;二是注意拔下的方向以便还原,驱动器数据线的边缘有一条红线(线1),此线与驱动器、主板驱动器接口上的脚1相对应,在驱动器和主板驱动器接口插座旁大多有1的标识。

拔下驱动器电源插头

硬盘、光驱电源插头为大四针插头,软驱电源插头为小四针插头,沿水平方向向外拔出即可,安装还原时请注意方向,反向一般无法插入,强行反向插入接通电源后会损坏驱动器。

拆下驱动器

硬盘、软驱、光驱都固定在机箱面板内的驱动器支架上,拆卸驱动器时请先拧下驱动器支架两侧固定驱动器的螺丝(有些固定螺丝在面板上),即可向前抽出驱动器。拧下硬盘最后一颗螺丝时请用手握往硬盘,小心硬盘落下,硬盘轻轻摔一下就会损坏。有些机箱中的驱动器不用螺丝固定而采用d簧片卡紧,这种情况只要松开d簧片,即可从滑轨中抽出驱动器。

拔下主板电源插头

电源插头插在主板电源插座上,ATX电源插头是双排20针插头,插头上有一个小塑料卡,捏住它就可以拔下ATX电源插头。AT电源插头为两只六针插头P8、P9,平稳向上拔出即可。最后还原AT电源插头时请注意方向,六针插头P8、P9中间的黑线应靠在一起向下插入,方向错误将导致电源短路。

其它插头

需要拔下的插头可能还有CPU风扇电源插头、光驱与声卡之间的音频线插头、主板与机箱面板插头、声卡与主板间的SB-LINK插头等,拔下这些插头时应作好纪录,如插接线的颜色、插座的位置、插座插针的排列等以方便还原。

四、清洁机箱内表面的积尘

对于机箱内表面上的大面积积尘,可用拧干的湿布擦拭。湿布应尽量干,擦拭完毕应该用电吹风吹干水渍。各种插头插座、扩充插槽、内存插槽及板卡一般不要用水擦拭。

五、清洁插槽、插头、插座

需要清洁的插槽包括各种总线(ISA、PCI、AGP)扩展插槽、内存条插槽、各种驱动器接口插头插座等。各种插槽内的灰尘一般先用油画笔清扫,然后再用吹气球或者电吹风吹尽灰尘。

插槽内金属接脚如有油污可用脱脂棉球沾电脑专用清洁剂或无水乙醇去除,电脑专用清洁剂多为四氯化碳加活性剂构成,涂抹去污后清洁剂能自动挥发。购买清洁剂时一是检查其挥发性能,当然是挥发越快越好;二是用PH试纸检查其酸碱性,要求呈中性,如呈酸性则对板卡有腐蚀作用。

六、清洁CPU风扇

PII和赛扬类CPU目前还较新,风扇一般不必取下,用油漆刷或者油画笔扫除就可以了。较旧的CPU风扇上积尘较多,一般须取下清扫。下面以Socket 7的CPU为例,介绍CPU风扇的除尘。

散装CPU风扇是卡在CPU插座两侧的卡扣上,将风扇卡扣略略下压即可取下CPU风扇。取下CPU风扇后,即可为风扇除尘,注意散热片的缝中有很多灰尘。

原装CPU风扇与CPU连为一体,需将Socket 7插座旁的把手轻轻向外侧拨出一点,使把手与把手定位卡脱离,再向上推到垂直90度位置,然后向上取下CPU。清洁CPU风扇时注意不要弄脏了CPU和散热片的结合面间的导热硅胶。

七、清洁内存条和适配卡

内存条和各种适配卡的清洁包括除尘和清洁电路板上的金手指。除尘用油画笔即可。金手指是电路板和插槽之间的连接点,如果有灰尘、油污或者被氧化均会造成接触不良。陈旧的微机中大量故障由此而来。高级电路板的金手指是镀金的,不容易氧化。为了降低成本,一般适配卡和内存条的金手指没有镀金,只是一层铜箔,时间长了将发生氧化。可用橡皮擦来擦除金手指表面的灰尘、油污或氧化层,切不可用砂纸类东西来擦拭金手指,否则会损伤极薄的镀层。

光驱的拆卸和维护 --清洁聚焦透镜、激光头和激光功率调整

光驱是多媒体电脑必不可少的基本配置,在实际使用中,光驱出故障时候较多,光驱在最初出现故障时,一般是挑盘,以后越来越严重,直至不能读盘。这种故障通常是聚焦透镜、激光头积尘较多或激光管老化等原因引起。因此在出现不能读盘的故障后,首先可对光学头作清洁处理,包括一般除尘和清洗聚焦透镜、激光头。如果故障仍然不能排除,可能是激光电流调节电位器接触不良或者激光二极管老化所致,可尝试通过调节电位器解决。笔者处理的故障光驱中,大部分通过上述办法得以修复。本文主要以SONY CDU311八速光驱为例,介绍拆卸光驱,清洁聚焦透镜、激光头以及调整激光功率的方法。

光驱是集光、电、机械于一体的高精度设备,拆卸及清洗应该按照一定的步骤进行,否则很容易损坏。光驱的拆卸通常可按照下述步骤进行。

1、拆卸底板

将光驱底部向上平放,用十字螺丝刀拆下固定底板的螺钉,向上取下金属底板,此时能看到光驱底部的电路板。有些光驱底板上有卡销,卡销卡在外壳(凹形金属上盖)的相应卡扣上,卸这类光驱底板须将底板略向光驱后侧推,使之脱离卡销,然后向上取下底板。

2、拉出光盘托

在光驱进出盘按钮左侧,有一直径为1.0~1.5mm的强行退盘孔,将一根回形针扳直,插入应急退盘孔中并用力推入2.5cm左右,光盘托会向前d出,再用手拉出光盘托。有些光驱没有强行退盘孔,可接通电源,按进出盘按钮使光盘托滑出,然后关闭电源。如光盘进入时有卡盘现象,取出机芯后应检查光盘托架滑道上的润滑油,如果太脏或有凝固现象,可将其擦掉后滴少许钟表油或者高级黄油。当然卡盘也有可能是机械故障造成的,此时应该检查机械部分。

3、拆卸光驱前面板

在前部面板的两侧和顶部,各有一只卡扣卡在金属外壳(凹形金属上盖)的卡孔中,向内轻推卡扣使之与脱离,向前拉出前部面板。

4、取出机芯

SONY CDU311光驱的机芯(包括电路板)在拉出前部面板后,即可从外壳中取出。

5、 清洗聚焦透镜

将机芯正面向上,抽出光盘托,已能看见光学头组件,顶部黄豆大小的玻璃球状透明体是聚焦透镜,现在你已经可以用棉签沾少许无水乙醇清洗聚焦透镜了。清洗聚焦透镜之前可用放大镜仔细观察一下聚焦透镜表面,可能会看到灰尘或雾蒙蒙的一片,用脱脂棉或镜头纸轻轻擦拭去透镜表面的灰尘,稍稍多擦几下,就会还你一只清明透亮的镜。聚焦透镜安装在d性体上,擦拭时可稍稍加力,但用力过大使透镜发生位移或偏转会影响读盘。不要使用镊子,以避免划伤透镜表面。也不要碰伤聚焦透镜侧部的聚焦线圈。

清洗光学头是否须要清洗液,用什么清洗液业界曾有争论。笔者认为一般情况下不必使用清洗液。如果干檫不能去除污物,再考虑使用清洗液。用水清洗是绝对不行的。能否用酒精清洗激光头的问题也有争论,笔者认为用高纯度的无水乙醇是完全可以的。所谓酒精通常是指含有水分和杂质的乙醇溶液。因此,酒精的确不适合用来清洗激光头。而无水乙醇则是一种近于中性的弱有机溶剂,其纯度从低到高可分为:工业纯、化学纯、分析纯、光谱纯几种。纯度越高,所含水分和杂质越少。光驱的光学头由激光发生器、光电检测器、聚焦透镜、激光束分离器、伺服电机几部分组成。最容易沾上灰尘的是位于光盘片下面的聚焦透镜,一般情况下的清洗是指清洗这个透镜的表面。透镜的表面镀有一层薄膜,称为增透膜,其材料为氟化镁。增透膜的主要作用是减少折射,增加透明度。氟化镁并不溶于乙醇,但是氟化镁容易吸潮而变形。

由于分析纯以上档次的无水乙醇,含水分和杂质已经很低,挥发性很强,能够溶解有机杂质,而对于增透膜不会造成损坏。因此笔者认为用高纯度的无水乙醇来清洗光学头透镜是可以的。在实际的检修工作中,这样作也没有造成对透镜表面薄膜的损坏。而用清水来清洗是不可取的,因为氟化镁容易吸潮后变形,而且水中杂质多这些都可能造成对增透膜的损坏,使得光驱不能正常工作。同样,含水分和杂质较多的酒精也是不适合用来清洗激光头的。

6、 拆卸激光头组件

如果清洗聚焦透镜不能排除故障,可进一步拆卸激光头组件作进一步的处理。激光头组件一侧套在一根园柱形金属滑动杆上,另一侧与步进电机传动机构相衔接。

SONY CDU311光驱激光头组件固定点在光驱上部,只需拧下一颗镙丝,拔下软排线即可向上取下激光头组件。拔下软排线前建议先用钢笔在排线与插座接口处画一条直线,做好记号,以方便在还原时判断是否正确回位。拔、插软排线请勿拆叠,轻拔轻插,损坏后极难维修。

7、清洗激光头

激光头(激光发射管和光电接收管)安装在一小块电路板上,一般有八根引出线,由软排线引出。激光头电路板大多安装在激光头组件侧部。激光发射管发射出的激光通过由棱镜形成的直角拆射光路,经聚焦透镜和光盘反射后,从原路返回,再由光电接收管接收。激光头电路板固定在光头组件上,即可取下电路板即可清洗激光发射管和光电接收管,还可从电路板对应的孔中伸入棉花擦拭孔中的棱镜。

SONY CDU311光驱的光学头取消了反光棱镜,直接经聚焦透镜发射和接收激光束。可采用不卸下电路板的方法清洗。

清洗SONY CDU311光驱的激光头须先取下盖在聚焦透镜上的黑色塑料防尘罩。塑料防尘罩两侧有两只上的卡扣,通过金属铸件上的两只卡孔卡在光头组件底部并用粘胶粘着,将激光头底部朝上,用镊子尖部将防尘罩两端卡扣上的胶去除,松开卡扣,向上抽出防尘罩。

抽出防尘罩后可看到聚焦透镜正下方有一园孔,园孔下部正对激光头,用一段细铜丝做成L形,缠上棉花,将棉花小心的伸入小孔底部擦拭激光头光电器件。擦拭时注意不要激光擦伤光电器件表面,也不得碰伤弄断悬挂聚焦透镜的d性金属丝,它其不仅起悬挂作用而且是聚焦线圈的引出线,否则会聚焦线圈回路损坏。应该说明的是大多数光驱的激光头密封的腔体内,不易进入灰尘,拆卸清洗也不方便, *** 作不慎极有可能导致光驱报废,强烈建议一般用户不实施此顶 *** 作。

8、调节激光管的工作电流

经过清洁处理的光驱如果仍然不能工作,说明激光管有一定程度的老化。可试调整激光管的工作电流以增大输出功率。

SONY CDU311光驱激光工作电流微调电位器在激光头组件侧部,只有绿豆大小。很多早期激光功率微调电位器在激光头组件侧部,需要取下激光头组件才能较为方便的调节。

调节前先用色笔在电位器上作一记号,记下初始位置;用钟表起子将电位器向某一方向旋转一个小角度。 根据笔者的经验,微调电位器本身接触不良也是造成故障的原因之一,有时只要稍微动一下电位器即可解决问题。因此强烈建议每次调节不要超过10度,有条件的用户可用万用表测量一下,向电阻减少的方向调整。每调整一次装机试一次,到能够正确读盘为止。总调整范围不可太大,以防止电流过大烧毁激光管。

读了本文后,你可能想清洗一下自己的光驱。但是稍微的不慎即可造成光驱报废。由于目前光驱的价格并不便宜,因此笔者认为还应该说明下述注意事项。

1、不要打开没有故障的光驱,光驱是精密设备,随意拆卸反而会对光驱造成伤害。很多光驱不可修复故障是拆御和维护不当造成的,言下之意是:只要你的光驱能够正常工作就不要去折腾它了。

2、有些光驱不能正常读盘可能是光盘片质量不好、电路故障、机械故障甚至软件因素引起的,建议首先排除其它因素。

3、拆卸光驱时注意保存好拆卸下的所有零件,任一个小零件遗失均可能会造成光驱无法还原。

4、由于光驱部件很多是由塑料制成的, *** 作时用力应适中,否则会损坏塑料部件。此外,也不要使用电吹风,热风不仅可能导致塑料件变形,还可能影响其它部件的正常性能。

5、不同型号的光驱结构略有不同,本文主要针对SONY系列光驱作了介绍。你的光驱如何拆卸、清洗主要还须靠你自己去摸索。

软驱的清洁维护与维修

软驱是微机系统中需要重点维护的外部设备之一。积尘过多是导致软驱故障的最常见原因,而软驱清洗除尘的重点有磁头、光电检测器、步进电机传动丝杆。清洗除尘时注意不要损伤磁头或使磁头移位,否则人为导致的磁头损伤和磁头移位故障都是极难处理的。磁头如不是太脏,可用清洗盘清洗,不必拆卸软驱就可以进行。假如用清洗盘清洗效果不好,就必须拆开软驱手工清洗了。下面按顺序介绍其处理过程。

八、用清洗盘清洗磁头

由于磁头与软盘片经常接触,盘片上的各种污物将污染磁头,积尘过多导致软驱

磁头不能正常读写是最常见的软驱故障。用软驱清洗盘清洗软驱磁头十分简单,将清洁剂或无水乙醇(要求分析纯级别)均匀喷洒在清洗盘面上,微机上电,系统启动成功之后,将清洗盘插入软驱中,软驱将自行转动,清洗盘会吸附磁头上污垢及周围的灰尘。

十、折卸清洗软驱

1、取下上盖

软驱的凹形薄铁皮上盖是用螺丝固定在铸铝底座上的,手工清洗时先用十字螺丝刀拧下固定上盖的一或两颗螺丝(有的软驱没有螺丝,可省去此步),将上盖略向两侧外扳,使上盖脱离铸铝底座上的凸出卡扣,即可取下软驱上盖板。

2、清洗磁头

软驱0、1号磁头分别固定在寻道小车上、下方,下方磁头贴在塑料磁头小车的下固定臂上,不能移动,较容易清洗。上方磁头通过一d性片贴在塑料磁头小车的活动臂上,上活动臂另一端是螺丝固定的d簧片。清洗上磁头时可以略略用力,但应注意用力过大会造成磁头偏移,而人为导致磁头偏移故障极难调校,清洗时切切注意。

清洗磁头时用医用脱脂棉签沾无水乙醇或专用的磁头清洁剂,轻轻地擦洗磁头,多擦几次,则可把较顽固的附着物擦去。清洗上磁头时可用手将磁头略略向下压,以免磁头移位,待酒精溶解上磁头污物后,轻轻擦除污物。

3、清洗步进电机转轴丝杆

软驱读盘过程中如果系统常给出读取文件错误或扇区找不到的提示,多半是步进电机转轴与磁头小车有衔接不好的现象,请检查步进电机转轴丝杆上的润滑油,如果太脏或有凝固现象,可将其用酒精擦洗干净后补充少许钟表油或者高级黄油。还可用手转动丝杆来移动磁头小车,以便清洗整个丝杆。

4、清洗光电检测器

老式的软驱其写保护检测、盘密度检测、换盘检测、0道检测是由光电检测器完成的,可用棉签沾少许无水乙醇擦拭光电发射管和光电接收管表面。新型软驱其检测器均为微动开关则无须处理。

鼠标的清洁维护与维修

鼠标是当今电脑必不可少的输入设备。当你在屏幕上发现鼠标指针移动不灵时就应当为鼠标除尘了。鼠标的清洁及维护可按照以下步骤进行。

1、基本除尘

鼠标的底部长期和桌子接触,最容易被污染。尤其是机械式和光学机械式鼠标的滚动球极易将灰尘、毛发、细维纤带入鼠标中。下面以光机式鼠标为例说明拆卸和除尘方法。

在鼠标底部滚动球外圈有一圆形塑料盖,轻压塑料盖逆时针方向旋转到位,即可取下塑料盖,取出滚动球。用手指清除鼠标内部的两根转轴和一只转轮上的污物,清除时应避免污物落入鼠标内部,滚动球可用中性洗涤剂清洗。

2、开盖除尘

如果经上述处理指针移动还是不灵,特别是某一方向鼠标指针移动不灵时,大多是光电检测器被污物档光导致,此时请用十字螺丝刀卸下鼠标底盖上的螺丝,取下鼠标上盖,用棉签清理光电检测器中间的污物。

3、按键失灵排障

鼠标的按键磨损是的导致按键失灵的常见故障,磨损部位通常是按键机械开关上的小按钮或与小按钮接触部位处的塑料上盖,应急处理可贴一张不干胶纸或刷一层快干胶解决。较好的解决方法是换一只按键,鼠标按键一般电气零件商行有售,将不常使用的中键与左键交换也是常见处理方法。

杂牌劣质鼠标的按键失灵多为簧片断裂,可用废弃的电子打火机微动开关内的小铜片替代。鼠标电路板上元件焊接不良也可能出现故障,最常见故障是机械开关底部的焊点断裂或脱焊。

键盘的清洁维护

键盘是最常用的输入设备之一,即使一个键失灵,用起来也很不方便。由于键盘是一种机电设备,使用频繁,加之键盘底座和各按键之间有较大的间隙,灰尘容易侵入。因此定期对键盘作清洁维护也是十分必要的。

最简单的维护一是将键盘反过来轻轻拍打,让其内的灰尘落出;二用湿布清洗键盘表面,但注意湿布一定要拧干,以防水进入键盘内部。

使用时间较长的键盘需要拆开进行维护。拆卸键盘比较简单,拔下键盘与主机连接的电缆插头,然后将键盘正面向下放到工作台上,拧下底板上的螺钉,即可取下键盘后盖板。以下分别介绍机械式按键键盘和电触点按键键盘的拆卸和维护方法。

一、机械式按键键盘

取下机械式按键键盘底板后你将看到一块电路板,电路板被几颗镙丝固定在键盘前面板上,拧下螺钉即可取下电路板。

拔下电缆线与电路板连接的插头,就可以用油漆刷或者油画笔扫除电路板和键盘按键上的灰尘。一般不必用湿布清洗。按键开关焊接在电路板上,键帽卡在按键开关上。如果想将键帽从按键开关上取下,可用平口螺丝刀轻轻将键帽往上撬松后拔下。一般情况没有必要取下键帽,且有些键盘的键帽取下后很难还原。

如有某个按键失灵,可以焊下按键开关进行维修,但由于组成按键开关的零件极小,拆卸、维修很不方便,由于是机械方面的故障,大多数情况下维修后的按键寿命极短,最好的办法是用同型号键盘按键或非常用键(如F12)焊下与失灵按键交换位置。

二、电触点按键键盘

打开电触点键盘的底板和盖板以后,就能看到嵌在底板上的三层薄膜,三层薄膜分别是下触点层、中间隔离层和上触点层,上、下触点层压制有金属电路连线和与按键相对应的圆形金属触点,中间隔离层上有与上、下触点层对应的圆孔。电触点键盘的所有按键嵌在前面板上,在底板上三层薄膜和前面板按键之间有一层橡胶垫,橡胶垫上凸出部位与嵌在前面板上的按键相对应,按下按键后胶垫上相应凸出部位向下凹,使薄膜上、下触点层的圆形金属触点通过中间隔离层的圆孔相接触,送出按键信号。在底板的上角还有一小块电路板,其上主要部件有键盘插座、键盘CPU和指示灯。

由于电触点键盘是通过上、下触点层的圆形金属触点接触送出按键信号,因而薄膜上圆形金属触点有氧化现象需用橡皮擦拭干净;另别输出接口插座处如有氧化现象,须用橡皮擦干净接口部位的氧化层。

嵌在底板上的三层薄膜之间一般无灰尘,只需用油漆刷清扫薄膜表面即可。

橡胶垫、前面板、嵌在前面板上的按键可以用水清洗,如键盘较脏,可使用清洁剂。有些键盘嵌在前面板上的按键可以全部取下,但由于取下后还原一百多只按键很麻烦,建议不要取下。

将所有的按键、前面板、橡胶垫清洗干净,就可以进行安装还原了。安装还原时注意一是注意要等按键、前面板、橡胶垫全部晾干以后,方能还原键盘,否则会导致键盘内触点生锈,二是注意三层薄膜准确对位,否则会导致按键无法接通。

电源的除尘和维护

开关电源是整个主机的动力。虽然电源的功率只有200-350W,但是由于输出电压低,输出电流很大,因此其中的功率开关晶体管发热量十分大。除了功率晶体管加装散热片外,还需要用风扇把电源盒内的热量抽出。在风扇向外抽风时,电源盒内形成负压,使得电源盒内的各个部分吸附了大量的灰尘,特别是风扇的叶片上更是容易堆积灰尘。功率晶体管和散热片上堆积灰尘将影响散热,风扇叶片上的积尘将增加风扇的负载,降低风扇转速,也将影响散热效果。在室温较高时,如果电源不能及时散热,将烧毁功率晶体管。因此电源的除尘维护是十分必要的。

电源的维护除了除尘之外,还应该为风扇加润滑油。具体 *** 作方法如下。

一、拆卸电源盒

电源盒一般是用螺丝固定在机箱后侧的金属板上,拆卸电源时从机箱后侧拧下固定螺丝,即可取下电源。有些机箱内部还有电源固定螺丝,也应当取下。电源向主机各个部分供电的电源线也应该取下,在《机箱除尘及板卡维护》中已经作过介绍。

二、打开电源盒

电源盒由薄铁皮构成,其凹形上盖扣在凹形底盖上用螺丝固定,取下固定螺丝,将上盖略从两侧向内推,即可向上即可取出上盖。

三、电路板及散热片除尘

取下电源上盖后即可用油漆刷(或油画笔)为电源除尘,固定在电源凹形底盖上的电路板下常有不少灰尘,可拧下电路板四角的固定螺丝取下电路板为其除尘。

四、风扇除尘

电源风扇的四角是用螺丝固定在电源的金属外壳上,为风扇除尘时先卸下这四颗螺丝,取下风扇后即可用油漆刷为风扇除尘,风扇也可以用较干的湿布擦拭,但注意不要使水进入风扇转轴或线圈中。

五、风扇加油

风扇使用一两年后,转动的声音明显增大,大多是由于轴承润滑不良所造成。为风扇加油时先用小刀揭开风扇正面的不干胶商标,可看到风扇前轴承(国产的还有一橡胶盖,需橇下才能看到);在轴的顶端有一卡环,用一镊子将卡环口分开,然后将其取下,再分别取下金属垫圈、塑料垫圈;用手指捏住风叶往外拉,拉出电机风叶连同转子,此时前后轴承都一目了然。将钟表油分别在前后轴承的内外圈之间滴上二到三滴(油要浸入轴承内),重新将轴插入轴承内,装上塑料垫圈、金属垫圈、卡环,贴上不干胶商标,再把风扇装回机器。长期未润滑的轴承加油后转动声音明显减小。


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