哪些元器件會引起電路故障？這篇文章告訴你，也歡迎大家繼續補充！
01
電容在電路中扮演著至關重要的角色，猶如電路的 “守護神”。
它主要用於電源濾波、訊號耦合、旁路、去耦以及儲能等方面。在電源電路中，電容能夠濾除交流紋波，使輸出的直流電壓更加平滑穩定，就像一個 “濾網”，將電源中的雜質去除，為後續電路提供純淨的電能。
在訊號電路里，電容可以耦合訊號，讓交流訊號順利透過，同時阻隔直流成分，確保訊號傳輸的準確性和穩定性。
然而，電容也可能成為電路故障的 “罪魁禍首”。
以電解電容為例，它在長時間使用後，容易出現各種問題。
*圖為AI生成
比如在一些開關電源中，電解電容可能會因承受過高的電壓或過大的紋波電流而損壞。當電解電容損壞時，可能會導致開關電源無法正常啟動，就像一輛汽車失去了啟動的關鍵部件一樣。
我曾經遇到過一個案例，一臺電腦的主機板突然無法開機，經過仔細檢查，發現是主機板上的電解電容鼓包漏液，導致電路短路，從而使整個主機板無法正常工作。
電容故障的表現形式多種多樣。
常見的有容量變小，這會使得電容在濾波或耦合訊號時效果大打折扣，導致電路輸出的電壓或訊號出現波動或失真；
漏電則會造成電路的功耗增加，甚至可能引發其他元件的損壞；
嚴重時還會出現短路，使電路中的電流瞬間增大，可能燒燬保險絲、開關管等元件，就像電路中突然出現了一道 “閃電”，對整個電路造成嚴重破壞。
電容的壽命與環境溫度密切相關。
一般來說，環境溫度越高，電容的壽命就越短。
這是因為高溫會加速電容內部電解液的蒸發和化學反應，從而使電容的效能逐漸下降。
例如，在一些高溫環境下工作的電子裝置，如工業控制電腦、汽車電子裝置等，電容更容易出現故障。
有研究表明，當環境溫度超過電容的額定工作溫度時，每升高 10℃，電容的壽命可能會縮短一半。
因此，在設計和使用電路時，對於那些靠近熱源的電容，如 CPU 附近的電容，要特別注意其散熱問題，可以透過增加散熱片、改善通風條件等方式來降低電容的工作溫度，延長其使用壽命。
02
電阻
電阻雖不是電路中損壞率最高的元件，但因其數量眾多，在電路故障裡也扮演著不可忽視的角色。常見的電阻型別有碳膜電阻、金屬膜電阻、線繞電阻和保險電阻等，其中碳膜電阻和金屬膜電阻應用最為廣泛。
電阻損壞以開路最為常見，阻值變大的情況較少，阻值變小則十分罕見。從阻值分佈來看，低阻值（100Ω 以下）和高阻值（100kΩ 以上）的電阻損壞率相對較高，而中間阻值（如幾百歐到幾十千歐）的電阻極少損壞。
在外觀表現上，低阻值電阻損壞時往往會燒焦發黑，很容易被發現；高阻值電阻損壞時卻很少留下明顯痕跡。
*圖為AI生成
像線繞電阻，一般用於大電流限流，阻值不大，圓柱形線繞電阻燒壞時，有的會發黑或表面爆皮、裂紋，有的則可能毫無痕跡。水泥電阻作為線繞電阻的一種，燒壞時可能會斷裂，也可能沒有可見痕跡。
保險電阻燒壞時，有的表面會炸掉一塊皮，有的卻沒有什麼痕跡，但絕不會像低阻值電阻那樣燒焦發黑。
在檢查電阻是否損壞時，我們可以先觀察電路板上低阻值電阻有無燒黑的痕跡。再依據電阻損壞時絕大多數開路或阻值變大以及高阻值電阻容易損壞的特點，用萬用表在電路板上直接測量高阻值電阻兩端的阻值。
若量得阻值比標稱阻值大，則該電阻很可能已損壞。需注意，要等阻值顯示穩定後再下結論，因為電路中可能並聯有電容元件，會有充放電過程。
如果量得阻值比標稱阻值小，一般可暫不做理會。
03
運放
運算放大器的好壞判別對許多電子維修者來說頗具難度。理想運算放大器具有 “虛短” 和 “虛斷” 的特性，這兩個特性對分析線性運用的運放電路十分有用。為了保證線性運用，運放必須在閉環（負反饋）下工作。若沒有負反饋，開環放大下的運放就成為一個比較器。
要判斷運算放大器的好壞，首先得分清它在電路中是作放大器用還是比較器用。根據放大器虛短的原理，如果運算放大器工作正常，其同向輸入端和反向輸入端電壓必然相等，即使有差別也是毫伏級的。
當然，在某些高輸入阻抗電路中，萬用表的內阻會對電壓測試產生一定影響，但一般也不會超過 0.2V，如果有 0.5V 以上的差別，則放大器大機率損壞。
如果器件是作比較器用，則允許同向輸入端和反向輸入端不等，同向電壓＞反向電壓時，輸出電壓接近正的最大值；
同向電壓＜反向電壓時，輸出電壓接近 0V 或負的最大值（視乎雙電源或單電源）。若檢測到電壓不符合這個規則，則器件很可能有問題。
如此一來，無需使用代換法，也不用拆下電路板上的晶片就能判斷運算放大器的好壞了。
04
聯結器與插座
接觸不良，這是最常見的情況。
由於長期插拔，聯結器或插座的金屬接觸面可能會磨損、氧化，使接觸電阻增大。例如，電腦主機後的插座，多次插拔插頭後，其內部的金屬彈片可能無法緊密夾住插頭的金屬片，導致裝置供電不穩定，出現訊號傳輸中斷或者產生電火花。
短路，當插座內部的電極之間，或者聯結器的引腳之間的絕緣材料損壞時，可能會導致相鄰的導電部分接觸，形成短路。
比如，插座進水或者被導電的雜物侵入，就可能造成短路故障，引發跳閘，甚至損壞與之相連的電器裝置。
機械損壞，插座外殼或者聯結器的殼體可能會因受到外力衝擊而破裂、變形。這不但會影響其正常使用，還可能使內部的導電部分暴露，帶來安全隱患。像在一些使用環境較為惡劣的車間，裝置上的聯結器很容易被碰撞而損壞。
05
保險絲和斷路器
保險絲誤熔斷：當電路中出現瞬間的電流衝擊，如電機啟動、電容器充電時，可能會產生浪湧電流，導致保險絲在沒有真正過載或短路的情況下熔斷。比如，在含有大型電機裝置的電路中，電機啟動時電流可能會瞬間達到額定電流的數倍，容易引起保險絲誤動作。
保險絲老化熔斷：長時間使用後，保險絲可能會因為自身的老化、材料疲勞等因素，在正常電流下熔斷。就像使用多年的老式保險絲，其內部的金屬絲可能會因為自然老化而效能下降。
保險絲接觸不良：如果保險絲與保險絲座之間的接觸不好，會產生接觸電阻。當電流透過時，接觸部位會發熱，這可能導致保險絲提前熔斷，或者造成區域性過熱引發安全隱患。
斷路器誤跳閘：類似於保險絲的浪湧電流情況，當電路中有短暫的尖峰電流時，斷路器可能會誤判為過載或短路而跳閘。另外，電磁干擾也可能影響斷路器的電子元件，導致其誤動作。例如，附近有大型的電磁裝置啟動時，可能會干擾斷路器的正常工作。
斷路器不跳閘：由於斷路器內部的機械部件損壞、脫扣機構故障或者觸頭熔焊等原因，當電路真正發生過載或短路時，斷路器可能無法正常跳閘。這會使故障電路持續處於危險狀態，可能會損壞電氣裝置，甚至引發火災。
斷路器接觸不良：斷路器的觸頭如果長期使用，可能會出現磨損、氧化等情況，造成接觸不良。這會導致發熱，降低斷路器的效能，還可能影響其正常的分合閘操作。
06
其他器件
除了電容、電阻和運算放大器外，還有一些元器件也容易引發電路故障。
二極體在電路中具有單向導電性，常用於整流、穩壓、開關等功能。但二極體容易因過電壓、過電流、高溫等因素損壞。
例如在電源電路中，若輸入電壓突然升高超過二極體的反向擊穿電壓，二極體可能被擊穿短路，導致電源輸出異常，甚至可能損壞後續電路中的其他元件。
像續流二極體，在開關電源、電感負載電路中起續流作用，一旦發生故障，會使電感中的電流無法正常續流，可能損壞主開關元件。
三極體也是常見的易故障元件，它在電路中可用於訊號放大、開關控制等。三極體可能因過壓、過流、靜電擊穿等原因損壞。
比如在一個音訊放大電路中，如果三極體的集電極電流過大，超出其額定值，會使三極體發熱嚴重，可能導致其效能下降甚至燒燬，使音訊訊號無法正常放大輸出。
在電腦主機板電路中，若因靜電未釋放乾淨，可能會擊穿三極體，造成主機板無法正常工作。
積體電路是將多個電子元件整合在一個晶片上的器件，雖然功能強大，但也較為脆弱。高溫環境會對積體電路產生諸多不良影響，如導致引數漂移，使閾值電壓、電流增益等發生變化；
長時間高溫可能引起耐久性下降，出現氧化層破裂、金屬鍵合斷裂等物理損壞，造成效能退化或故障；
還可能加速內部缺陷暴露和劣化，引發早期失效。在一些高效能處理器中，若散熱不良，溫度過高，處理器會自動降頻工作甚至關閉某些工作單元，以避免因過熱而損壞積體電路。
*圖為AI生成
還有哪些器件容易引發故障？歡迎大家補充。
注：封面圖及文中所有的圖均為AI生成