做硬件工程师的好处就是省钱,家电坏了可以自己修,拆机一看,走线如蜘蛛网,让我见识了什么是小厂。

炎炎夏日,家里的茶吧机突然罢工,这可急坏了全家人。这台陪伴我们多年的设备主要功能包括注水、加热和保温,而这次出现的关键问题就是加热功能完全失效了。

作为一名硬件工程师,我想着自己动手修理一下,最后花费10.9元修好。这篇文章主要是用来记录一下生活中的这个简单维修的小插曲,希望这个小小的案例,能够为遇到类似问题的朋友提供一些参考。

01 设备外观解析

这台茶吧机体型不小,刚开始拆解时不太顺利,但慢慢就上手了。先来看看它的整体外观。左侧配备一个玻璃茶壶用于保温,上方可放水,并配有显示屏用于显示水温;右侧既能放水,又能为烧水壶加热烧开水。

细节方面,左上角是放置玻璃茶壶的区域,贴有"小心烫伤"的警示语;右上角是耦合器,专门用于加热烧水壶;正面设有五个触控按键:保温、出水、加热、水壶注水和电源开关。

打开下方的两扇门可以看到,上层空间用于放置纸杯等物品,下层专门放置桶装水。

设备背面设计,AC电源线旁设有红色电源开关按钮,下方有类似风扇的开孔(实际并未安装风扇,因整机功耗不高)。

给开关来一个特写吧,一般咱们都是常开的。

02 拆解过程

下面开始进行拆解,产品一般正面讲究好看,所以一般要从设备的后面开始进行拆解,后面有3颗螺钉,先用螺丝刀把它取下来,于是茶吧机上面这一部分就露出来了,可以看到左右两边各有一个出水管,用于给两边的水壶放水,中间有一根5P 2.0间距的排线,用于连接OLED温度显示屏。

再把它平放,取下后盖的M3*6的八颗螺丝

打开一看,跟预想的一样,空间很大,但东西很少,这里很简单,就不展开说了,只是想带大家看看里面是什么样子的。

要想把主板拆下来,正面从下往上看还有三颗螺丝,咱们把它们一颗颗取下来,可能有人注意一个细节,这螺丝刀用胶布包裹,裹得有点丑,日复一日,跟我征战多年,如今它仍在坚持。

马上就要见到庐山真面目了,螺丝取下来后,就可以把主板一侧直接翻过来,我呢个神,不看不知道,一看吓一跳一看,很明显这就是小厂的手笔,这里面的走线就像蜘蛛网一样,把所有的线扎在一起就完事儿。

走线再乱,不过有个地方,我还得夸夸他们,大家可以看到这里有一个细节,有一根地线是接着机箱外壳的,家用电器,特别是交流220V,安全是第一位,这一点厂家做的还是挺好的。

咱们把图片放大,给接地也来个特写吧,机箱上面还有接地符号标注。

03 主板概述

用螺丝刀取下连接外壳的地线后,就可以把整个工作台搬走,这样就更方便我来找问题了,再给电路板背面来个特写。

可以看到,板子的上半部分有AC220V强电,可以明显的看到板子有开槽,主要用于增强爬电距离。下半部分是弱电控制部分,中间偏下是控制芯片,靠近左边是驱动芯片,用于驱动三极管或者MOS管来驱动继电器开关对烧水壶进行加热或保温。

这里有个细节,可以看到整个板子都是刷了三防漆的,可用于隔离湿气、盐雾、霉菌等环境侵蚀,提升绝缘性、防腐蚀能力及机械强度,从而延长电路板的寿命。

主芯片和驱动芯片的丝印都被磨掉了,完全看不出型号。

再看板子正面,居然是很久没看到过的单面板,我以为现在的产品至少都是两层板了,整体元件也很少。

这种弹簧按键说实话,比较好奇,因为见的比较少,可能是我平时做的产品不一样吧。

火线零线和地线都是通过PCR250弯针直插片接触,通过控制继电器的开关来进行加热和保温。

如下是AC220V输入经过X电容,然后通过背面的贴片桥堆整流,通过电解电容进行滤波,再通过变压器进行降压为主芯片和驱动芯片所用的3.3V电压。

04 维修过程

简单测试了一下主板各电压都是正常的,故障现象为无法加热,怀疑三个地方:

1、驱动控制电路的问题;

2、继电器本身的问题(能否正常开关吸合);

3、耦合器本身问题。

简单测试了一下各个电压,发现都是正常的,电路板本身有三防漆也不太方便操作,可能检查不全面,也没有发现断路的地方。

鉴于时间关系,平时又很忙,这次打算做个懒人,为了快速将设备修好,我直接淘宝买了一个同样的主板,还有一个耦合器的公母头,等物料到了之后再进行逐一更换排查。

首先主板到了,更换后没有效果,还是不能加热,幸好事前业跟老板有沟通。在不安装,无螺丝痕迹的情况下,可以直接退货。这里要感谢一下这个老板,服务态度超好,我说要退货,连着两天给我打电话叫我不要忘了。

第二天,我的耦合器也到了,总共花费10.9元。

耦合器更换后,直接就可以加热了,所以问题就出在耦合器身上。

那咱们再来看看耦合器,耦合器的背面各螺丝紧锁,连接正常。

正面看好像也没什么问题。

于是我把里面的弹片取下来看,可以明显看到中间有一圈发黑且磨损的地方,估计是接触不良。

判断为长期使用中,烧水壶的频繁取放导致触点磨损,造成接触不良。如果更换耦合器无效,可尝试更换烧水壶底部的耦合器部件。

今天的分享就到这里,希望对你有帮助!

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