流水账之344 10A维修

pipelie

去年有段时间对34410很感兴趣，问了几位朋友，有不少故障主板：），大约是9月份就陆续收到2W的几块34410的板子，还有送的一些LCR的夹子。

当时干劲十足，很快就修好了一块板子，发一些当时的记录，供大家参考。
首先：无故障的板子，从现象来看：上电时LAN口靠近BNC的灯亮起，2秒左右，然后灭，接着继电器响会响。（没接面板，除电源外其他接口都悬空）。
电源接法：模拟板需要两组电源30V*2（模拟），10V（FPGA及其他数字电路）；数字部分11V，2.7*2（VFD灯丝）。
这里借用33120的变压器，如下图：


调试使用LAN接口控制34410，IP：169.254.4.10

流水账开始：
1号板
外观较好，修过的痕迹少；
后面BNC装歪，可修复，靠近前端输入接口的地方PCB有裂痕，看起来影响不大，只是附近的元器件受撞击影响顺坏了一些：
电流取样电阻R217/R218开裂，阻值1欧姆左右，暂时用0603 1%的电阻代替；
输入部分13K/24K电阻多个损坏，表现为电阻断裂，电阻焊盘脱落等，已从别的板拆来更换；
继电器右撞凹的痕迹，初步看起来工作正常，未换；
输入AC耦合电容C400顺坏，已更换；
数字主滤波电容C912已更换；
主要故障：
上电后能通过LAN访问，但是FPGA配置不成功。
故障原因：
JTAG链路的一个“上拉”排阻坏了。更换后即可。
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2号板
外观较好，元件缺失不少，补焊地方很多；
有两个地方补焊（比较有意思）：
一个是U1006，USB接口芯片，可能之前维修的人想尝试通过USB连接，我还没试过通过USB连接电脑呢；
另一个是U902，这个芯片（比较器）有几个作用，比如数字部分的电源检测，通过和CR907产生的2.5V基准比较；比如50Hz交流同步信号是由这个芯片输出的，看到这里补焊了很多次的样子，不得不琢磨一下。
缺的元器件不少：
后面的输入接口没了，焊盘也掉了一个。C912，基准，后面3个106的钽电容，CPU背面若干个0603的滤波电容；
主要故障原因：
C912的GND脚通孔内部脱落了，造成数字部分纹波很大，工作异常；
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3号板
外观一般，值得修复，有撞伤，缺K200（K200仅有3个），背面若干电容
用手按一下CPU，十有八九能通过LAN链接上，补焊一下CPU，不按也能链接上了，但是经常在在FPGA配置即将完成时，又开始重新开始新的一次配置，偶尔能配置成功，很低的概率，比较奇怪，初步检查JTAG相关的地方，无异常，看来要弄清楚配置的方法，电路才行。
配置成功时，自检情况如下，ERROR还在不少......
这块板暂时留下分析JTAG部分，能修好，还是不错的。
> *RST
> *TST?
< +1
> SYST:ERR?
< +263,"Not able to execute while DMM is measuring"
> SYST:ERR?
< -310,"System error; Front Panel Comms Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 610 - Input Amp 10X Gain Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 611 - Input Amp 1X Gain Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 612 - Ohms 500nA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 613 - DC High Voltage Divider Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 614 - Ohms 5uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 615 - Ohms 10uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 616 - Ohms 100uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 617 - Ohms 1mA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 621 - Precharge Amp Zero Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 621 - Precharge Aperture Test"
> SYST:ERR?
< +0,"No error"
检测各芯片的电压，发现正负15V没电压，降压二极管BAV99坏了，换之后。
> *TST?
< +1
> SYST:ERR?
< -310,"System error; Front Panel Comms Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; Fine A/D Linearity Test-Fine ADC Slope Error"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 603 - Fine A/D Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; Fine A/D Linearity Test-Fine ADC Slope Error"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 604 - A/D Linearity Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; Fine ADC linearity error"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 614 - Ohms 5uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 615 - Ohms 10uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 616 - Ohms 100uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 617 - Ohms 1mA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< +0,"No error"
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
4号板
补焊过的地方太多了，几乎是整个输入电路都有补焊的痕迹，尤其是安捷伦那个模拟开关，以及附近的IC，PCB有的地方还切断过，缺件也不少，维修价值不大了。
修好了数字部分，能连机，自检如下：
> *TST?
< +1
> SYST:ERR?
< -310,"System error; Front Panel Comms Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 610 - Input Amp 10X Gain Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 611 - Input Amp 1X Gain Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 612 - Ohms 500nA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 613 - DC High Voltage Divider Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 614 - Ohms 5uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 615 - Ohms 10uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 616 - Ohms 100uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 617 - Ohms 1mA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 621 - Precharge Amp Zero Test"
> SYST:ERR?
< +0,"No error"
4号板留下配合3号板测试。
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5号板
外观有些差，撞伤不少，撞掉的元件有好几个。
K201，C400，R217，R218，C912，U1108（焊盘都没了），背面若干电容等等，撞坏了。
更换后，连机成功，自检如下：
> *TST?
< +1
> SYST:ERR?
< -310,"System error; Front Panel Comms Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; A/D Feedback Test-Large DC offset on ADC"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 602 - ADC Feedback Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; Fine A/D Test-Fine ADC railed low"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 603 - Fine A/D Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; Fine A/D Test-Fine ADC railed low"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 604 - A/D Linearity Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; Fine ADC linearity error"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 605 - ADC Measure Zero Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 607 - Input Amp 10X Zero Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 609 - Input Leakage Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 610 - Input Amp 10X Gain Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 612 - Ohms 500nA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 613 - DC High Voltage Divider Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 614 - Ohms 5uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 615 - Ohms 10uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 616 - Ohms 100uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 617 - Ohms 1mA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 619 - AC 0.1VAC Zero Test"
> SYST:ERR?
< -350,"Queue overflow"
> SYST:ERR?
< +0,"No error"
更换损坏的R202（13K）后自检
> *TST?
< +1
> SYST:ERR?
< -310,"System error; Front Panel Comms Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; A/D Feedback Test-Large DC offset on ADC"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 602 - ADC Feedback Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; Fine A/D Test-Fine ADC railed low"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 603 - Fine A/D Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; Fine A/D Test-Fine ADC railed low"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 604 - A/D Linearity Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; Fine ADC linearity error"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 605 - ADC Measure Zero Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 608 - Input Amp 1X Zero Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 610 - Input Amp 10X Gain Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 612 - Ohms 500nA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 613 - DC High Voltage Divider Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 614 - Ohms 5uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 615 - Ohms 10uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 616 - Ohms 100uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 617 - Ohms 1mA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 619 - AC 0.1VAC Zero Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 621 - Precharge Amp Zero Test"
> SYST:ERR?
< +0,"No error"
检查了几个关键运放的电源以及输入输出，发现U611输出不正常仅-6.2V左右（正常-9V），负电源-5V，不对，看来运放没坏，顺藤摸瓜，负电源的RC滤波电路，电阻肉眼看无异常，钽电容边角有些蹦了，量了下电阻阻值不停的变，电容无短路，焊了下电阻，整个碎掉了，换之，上电测试，OK啦！
自检：
> *TST?
< +1
> SYST:ERR?
< -310,"System error; Front Panel Comms Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 614 - Ohms 5uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 615 - Ohms 10uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 616 - Ohms 100uA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< -330,"Self-test failed; 617 - Ohms 1mA Current Source Test"
> SYST:ERR?
< +0,"No error"
> SYST:ERR?
< +0,"No error"
看来装上40K电阻就OK了。
装上40K电阻，检查了下，发现那两个白色的贴片1ohm电阻R217/R218坏的，直接短路，开机自检只有1mA电流源错误，看来是基本上修好了。自此，一共修好了3块！
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6号板
外观还可以，缺件比较多，板子有撞伤，变形。
通过LAN连接不上，手按CPU有时能连接上，补焊CPU，失败。
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7号板
板子变形严重，修复价值不大。
不过数字部分修好了，可以把7号板的数字部分和6号板的模拟部分拼起来用。
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8号板
多处撞伤，PCB走线撞断，焊盘脱落，无修复价值，大多元器件已经被拆来维修其他板子。
这块板子我留下了，有空抄抄电路看看。
9号板
这个，，，配件板吧。

pipelie

流水账写完，时间太久有些东西都忘记了。
简单总结：
模拟前端的电路可以参考34401，差别不是很大。直流放大这部分用了些sot23-6的芯片，没认出来。
板子大量使用SMD元器件，外力造成的PCB变形，很容易造成元器件的损坏，比如电阻，电容之类，坏的不少，外观上还不一定能看出来，给维修带来不少困扰。
FPGA的配置文件存在数字板的flash里面，开机后，CPU把配置文件通过光耦（时钟+数据）发送到FPGA，使用的是从串的方式。
维修时可以把A板的数字和B板的模拟接起来，然后给A板的数字和B板的模拟供电，这样也可以工作。
修好的3块板，都是比较简单的故障，硬骨头都还没啃啊。手头有344 10板子要修的，欢迎交流指教。

后续：
        整理344 10 的系统构架，有空再看看3号板。

轩尼诗

高手～～～
我修好了一块，主要是掉了一些零件，还有也是18降15的稳压管坏了。

adsl88

高手，拜读了

ccpoint

挺好,修完发大财

wdexpert

经验值得分享！

mercyau

上点图就更好了，还以为是34401呢