基于單片機控制的家電產品硬件故障診斷研究

李敏

單片機本身保留體積不大、功能完善等優勢特征，因此如今開始在家電之中廣泛使用，在確保消除傳統機械控制部件的問題基礎上，令家電變得更加智能化。至于單片機控制的家電產品硬件故障診斷方法和有關實例，以下為內容詳述：

1 單片機的概念和結構機理

單片機亦被稱作是微型計算機，可以細化為微型處理器、存儲器、I/Q接口等擁有實時性控制功能的部件。至于其結構機理則主要如下所示：

1.1 單片機的基礎性電路

想要令單片機電路長期正常運行，就必須要提供嚴密可靠的基礎性連線電路，主要包括電源供電、時鐘、復位、存儲器設定四類電路。

1.2 單片機的應用系統

單片機應用系統可以細化為單片機、外圍接口電路等結構單元。透過應用領域角度觀察，想要將單片機的控制功能發揮到極致，不單單要保留上述基礎性電路，進行外接接口電路添加，并且還應該憑借特殊的軟件進行控制。久而久之，單片機應用系統才得以正常運行。

2 基于單片機控制的家電產品硬件故障診斷方法

想要配合單片機進行家電智能化管理，就必須要使用到單片機這類核心技術部件，因此，在進行相關家電產品故障診斷過程中，尤其是作為初學者，必須要進行深切關注，同步狀況下豐富所要考慮的因素和維修使用的方法。至于硬件故障方面需要沿用的診斷方法，主要表現為：

2.1 需要遵循的思路

首先，在檢驗單片機最小系統時要看其能否滿足有關規范標準，具體就是看其在供電、振蕩、時鐘、輸入輸出端控制信號等方面，能否維持正常狀態。其次，則是深入觀察外圍設備的供電情況，認證核心芯片和重要元部件的正常性。

2.2 可以使用的方法

第一，直觀檢查方法。亦被稱作是感官方式，就是配合人的視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等途徑，來鎖定單片機系統遺留的故障問題，屬于一類初步性的檢測模式。如利用視覺窺探系統電路是否存在斷裂現象、焊點有沒有虛焊部位、接插件有無脫落趨勢、元部件存不存在燒焦等異常狀況。

第二，對比方法。當無法利用替換模式來進行故障確認時，技術人員就應該引入對比方法。如在懷疑一些部件存在故障時，可以考慮分別進行兩臺型號、工作狀態相同的機器測試，具體就是比對它們相同部位的特征，進一步輔助技術人員快速判定和消除故障根源。

第三，逐步判斷方法。當技術人員無法單純使用感官方法鎖定故障時，就可以借助逐步判斷方式。具體就是預先篩選適當的工具，包括邏輯筆等等，用于精確性測量元部件的引腳電平，隨后逐步分析有關故障現象以縮減范圍，持續到確認故障分布位置為止。

第四，替換方法。在判定某塊集成電路芯片存在故障問題時，最為簡單和有效的處理方式，就是直接進行型號相互匹配的全新芯片加以替換。不過需要引起關注的是，在沿用該類方法進行集成電路插拔時，切不可帶電，否則會令芯片被擊穿;還有則是在正是維修時，技術人員應該提供有關保護，避免威脅到個人人身安全。

3 基于單片機控制的家電產品硬件故障診斷實例

筆者研究的家庭產品硬件故障檢測系統，主要集成了VXI總線技術和不同類型測試診斷技術，旨在針對一系列創新型家電產品硬件性能和故障進行測試、診斷。除此之外，該系統硬件包含計算機、VXI機箱、程控交直流電源、通用適配器、程控探針定位儀等等;軟件設計平臺則融合了windows 7系統、HPVEE和VC++編程語言、系統測試診斷數據庫和程序集等。這樣一來，既可以確保單獨或是連續檢測PCB板的性能和故障，又可以將不同階段的診斷歷史予以完整性記錄;至于對應的故障結果則透過測試點圖像加以顯示，可用于調用被測板電路圖，以動態化顯示出測試節點和故障隔離器件的位置。

綜上所述，在我國單片機技術持續革新和完善之后，涉及家用電子產品也同步變得更加智能化和數字化。基于此，作為一名合格的維修工作人員，須不斷努力學習，及時參與多元化的實踐活動來提升自身專業知識水平和維修技能。長期堅持下去，才能夠和時代共同進步。

（作者單位：甘肅機電職業技術學院）