5.1cour 5 X Principe de Base Du Dépannage [PDF]

Zitiervorschau

X Principe de base du dépannage X Objectifs :    

Connaitre les bases du dépannage. Maitriser les techniques du dépannage Comprendre le fonctionnement des différents dispositifs de mesure et leur utilité. Apprendre les différentes méthodes de test.

X.1 Introduction : Dans le chapitre précédent, nous avons étudié les symboles, les appareils de mesure, la lecture de circuit de commande, etc. Ces informations vont nous permettre d’aborder le dépannage de façon stratégique et organisée.

Figure X.1 : Circuit électrique sain Dans un système sain, n’importe quel circuit de base doté d’une charge et d’une source d’énergie comporte des trajets de courant, comme le montre la figure X.1. Le courant circule dans un circuit fermé entre deux points de potentiel électrique différent. Le conducteur oppose une résistance au flux d’électrons (c’est-à-dire au courant) selon le matériau. Généralement, les problèmes électriques sont de deux types :  Il manque une connexion à un endroit du circuit : il s’agit d’un défaut de circuit ouvert, qui peut être détecté à l’aide d’un testeur de continuité (la figure X.2 illustre ce type de défaut).

Figure X.2: défaut de circuit ouvert typique.  Une connexion se trouve à un endroit du circuit où il ne devrait pas y en avoir. Il s’agit d’un défaut de court-circuit, pouvant entrainer un courant excessif accompagné de forces mécaniques et d’un échauffement des conducteurs des circuits. Ce type de défaut survient en cas de défaut d’isolement et peut être détecté à l’aide d’appareil de test d’isolement. Le dépannage consiste donc à détecter ces défauts et à modifier le circuit de façon à restaurer des conditions normales de fonctionnement. X.2 Utilisation d’un schéma et d’un appareil de mesure pour dépanner les circuits : Pour identifier une section défectueuse, munissez-vous d’un schéma et d’un appareil de mesure et suivez les instructions ci-dessous : 1

1. Vérifier d’abord les tensions d’entrée de l’alimentation ; 2. Vérifier les tensions aux points de test spécifiques du circuit (conformément à la fiche technique du constructeur) ; 3. Testez le circuit hors tension afin de vérifier l’intégrité des dispositifs de protection et autre 4. Lors du test hors tension, vérifier la continuité des circuits et la résistance d’isolement ; 5. S’il n’est pas possible d’effectuer un test hors tension, reliez l’alimentation au circuit et procéder à un test sous tension En générale, on distingue deux parties dans un circuit électrique :  Le circuit de puissance  Le circuit de commande Il est toujours préférable de contrôler le circuit de puissance en premier. Si ce dernier fonctionne, contrôlez ensuite le circuit de commande. Sur le circuit de puissance, vérifiez    

La puissance d’alimentation du circuit et son intégrité ; Le bon fonctionnement des dispositifs de protection ; La continuité visuelle des câbles L’absence de flash ou d’odeur de brulé au niveau des dispositifs.

Sur le circuit de commande vérifiez :      

La puissance du circuit ; Le bon fonctionnement des relais, des minuteries et des interrupteurs ; La continuité visuelle des câbles Les interconnexions des fils et le raccordement des bornes du circuit ; L’ordre opérationnel logique de commutation du contacteur ; Les paramètres de durée de la minuterie.

Si les critères ci-dessus sont vérifiés et que le moteur (dispositif final) ne fonctionne pas, testez le moteur. X.3 Recherche de défauts sur un câble souterrain En générale, les câbles souterrains sont sujets aux défauts d’isolement, malgré les précautions prises. Etant donné que ces câbles sont enterrés, il est difficile de localiser précisément un défaut. Les valeurs de résistance entre terre et un conducteur peuvent être vérifiées à chaque extrémité. Si la valeur diminue considérablement, le défaut peut être isolé. X.4 Tests d’installation et de dépannage : Les tests suivants sont pratiqués lors de la mise en service et du dépannage :  Test d’isolement : il s’agit du test le plus important permettant de dépanner n’importe quel d’équipement électrique. En fonction du système, une tension d’essai adaptée est appliquée pour vérifier la résistance d’isolement entre les conducteurs actifs et la terre ;  Test de continuité de terre : dans un équipement électrique, il s’agit de contrôler les continuités entre la partie exposé (métallique) de l’équipement mis à la terre et la borne de terre. La valeur de la résistance doit être faible. Si elle est élevée, cela signifie que la mise à la terre n’est pas correctement effectuée ; 2

 Test de claquage : pour vérifier la résistance d’isolement des câbles, une tension élevée (conforme aux indications du constructeur) est appliquée, comme lors d’un test d’isolement. On peut ainsi déterminer la capacité de résistance de l’isolation des câbles.  Test de la mise à la terre électronique : généralement, dans les dispositifs sensibles à base de microprocesseurs ou de composant électroniques, une mise à la terre séparée est fournie. Il s’agit d’une mise à la terre électronique. La tension entre la terre électronique et la terre électrique doit être inférieur à 2 Volt. X.5 Tester les circuits de commande : X.5.1 Test des diodes : C'est le plus simple, une diode "laisse passer" le courant dans un seul sens : Si la diode est en parallèle sur une bobine, il faut la dessouder au moins d'un côté. Pour faire la mesure, utiliser la position "diode" de votre multimètre.

Figure X.3 Mesure des diodes et des transistors Une diode laisse passer le courant dans un seul sens : de l'anode vers la cathode. Sur le composant, la cathode est repérée par un trait de peinture (figure X.3).  La valeur lue varie suivant le composant et l'appareil de mesure mais est souvent aux alentours de 0,6 (0,560 dans notre cas). Remarquez que l'appareil n'affiche pas le zéro, mais seulement ".560". Cette valeur aux alentours de 0,6 est pour une diode silicium (1N4004 par exemple), pour une diode au germanium (1N270 sur la matrice des contacts des anciens Gottliebs par exemple) cette valeur est de l'ordre de 0,2.

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Figure X.4 La diode est mesurée dans le sens "inverse"

Figure X.5 Différents affichages possibles quand le courant ne passe pas en position "diode".

 Quand le courant ne passe pas, le multimètre indique "0L" (c'est le cas du mien), mais sur certains modèles (tout dépends de la marque) l'indication peut être différente, exemple : "- -" (deux tirets) ou bien encore "1" (1 suivit de deux espaces), dans tous les cas cet affichage correspond au "dépassement de capacité", c'est-à-dire que la valeur à mesurer est plus grande que la valeur maximale du calibre (de la gamme de mesure) en cours d'utilisation. X.5.2 Test des transistors Pour le test avec un multimètre simple, on peut comparer un transistor ordinaire à deux diodes reliées ensemble. Il suffit de positionner un des fils du multimètre sur la base du transistor, et ensuite de mesurer avec les deux autres électrodes (émetteur et collecteur).  Si le transistor est du type NPN, le courant va passer quand le fil rouge du multimètre est sur la base, et que le fil noir est en contact avec l'émetteur et ensuite le collecteur.  Si le transistor est du type PNP, ce sera l'inverse (fil rouge inversé avec le fil noir).  Une dernière mesure entre collecteur et émetteur (dans les deux sens) devra monter un courant nul dans les deux sens. On peut remarquer une légère fuite entre collecteur et émetteur sur les vieux transistors de puissance au germanium. Il y a deux grandes familles de transistors : PNP et NPN

Figure X.6 Types de transistors 4

Sur un schéma, la différence entre un transistor PNP et un NPN ne se voit qu'avec le sens de la flèche de l'émetteur. Sur un PNP, la flèche est rentrante, sur un NPN, elle est sortante. Il y a aussi toutes sortes de boitiers différents pour les transistors, suivant son emploi et la puissance qu'il devra dissiper.

Ensuite, il faut connaitre la disposition des différentes électrodes du transistor que vous souhaitez tester, cette disposition s'appelle le brochage. Ce brochage peut être très différent d'un modèle à l'autre même entre deux transistors apparemment semblables (même boitier).  Mesure : Dans tous les cas la mesure se fait hors tension, c'est-à-dire que l'appareil doit être débranché. Et le circuit imprimé posé sur la table devant vous. On fera les mesures comme suit : Le multimètre toujours sur la position diode. a) Transistor PNP :

b) Transistor NPN :

X.5.3 Les thyristors et triacs Ces composants sont semblables en apparence aux transistors, mais ils ne peuvent pas facilement se tester avec un simple multimètre, on peut simplement constater s'ils sont en court-circuit franc. On les trouve comme commande de l'éclairage sur les flippers Bally anciens modèles et les Williams/Bally WPC et WPC95 (entre-autres). Les thyristors possèdent une Anode, une Cathode (notée souvent K) et une Gate.

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Figure X.7 Quelques thyristors et triacs Les triacs se comportent comme deux thyristors montés tête bêche (pour fonctionner en courant alternatif), ils comportent une Gate et deux Terminaux (T1 et T2). X.5.4 Les circuits intégrés : Tout ce qui à trois pattes n'est pas obligatoirement un transistor, il existe des tas de composants qui ressemblent aux transistors (mêmes boitiers) mais qui sont des circuits intégrés. Les régulateurs de tension sont un exemple très courant, les séries 78XX et 79XX (7805, 7905 ou 7812 par exemple) utilisent des boitiers TO220 qui sont également utilisés par les transistors de moyenne puissance. Donc prudence, l'important est de bien identifier le composant que l'on veut tester. Sur les Gottliebs système 3 par exemple ou les cartes de commande des "magnets" sur les flippers Data East. Ces transistors sont appelés aussi FET ou MOSFET (Field Effect Transistor). Même remarque que pour les triacs et thyristors, on ne peut pas les tester facilement avec un multimètre sauf s'ils sont en court-circuit franc. Dans ce cas il est facile de comparer avec les autres transistors identiques alentours (ils sont nombreux du même modèle sur les cartes "driver"). Les transistors Mosfets comportent un Drain, une Source et une Gate.

Régulateurs de tension de la série 78XX et 79XX, semblables (en apparence) à des transistors. 7812 = régulateur positif +12V 7912 = régulateur négatif -12V 7805 = régulateur positif +5V 7905 = régulateur négatif -5v

Figure X.8 quelques types des circuits intégré 6

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