沼津高専 電子制御工学科

 

ドーターボード故障解析報告書

 

MIRS0605-TRBL-0001

改訂記録

版数

作成日

作成者

承認

改訂内容

A01

2006.5.21

善養寺

星野

初版

 

ドータボードの故障について 

 

1.テスト段階に見られた不都合

 

A) センサ類の反応がおかしい(正常に動作するセンサが少ない)
B) 基板パターンが切られて手配線されていたが、その配線が取れていた → 牛丸先生の指示の元修理
C) ドータボードチェック中にドータボードから煙が出てMIRSの電源を落とした。

 

2.現状

 

問題のドータボードを破棄し、ドータボードを製造し直し、現在は正常に動作している。

 

3.故障解析

 

まずは、煙が上がった箇所を断定した。ドータボードを眺めると、パターンが焼ききれている箇所を発見し、その周囲が問題の箇所であると断定(写真1)。


写真1

 

これは、この付近で信号線や電源がGND等とショートし大きな電流が流れてしまった為と考えられる。
写真1に見える故障箇所付近のコネクタはタッチセンサが接続される場所であるが、ドータボード故障後の別のシステムで各センサをチェックしたところタッチセンサには問題が無かったので、原因はドータボードだと断定する。

 

問題の箇所の基板裏面を以下写真2にて示す。

 


写真2

 

写真2で示す通り、パターンを切って手配線した形跡が多い。

テスターで導通をチェックした結果、本来電気が流れるはずの無い箇所がGNDと導通していることが分かった(写真2内注釈)。
また、茶色の電線があるが、これはVccと接続されている。この電線は半田付けされた箇所よりも多く皮膜が剥け導線が見えており、これが下のパターンと接触するとVccとGNDがショートすることになる。実際に手で動かしてみると容易にショートさせることができる。

 

よって、この箇所でVccとGNDがショートし、写真1の箇所に大きな電流が流れ基板を破損してしまったと考えて良いだろう。

この基板が昨年度正常動作していたのは、運が良かったのか、あるいは今年度になり何らかの拍子に茶色い電線の被膜が剥けてしまったのだろうか。

 

また、この後CPUボードが動作しなくなり交換している。今回はドータボードの電源でトラブルが起きているが、ドータボードはCPUボードと電源を共有しているため、これが原因でCPUボードが壊れたと考えることもできるだろう。