浅谈办公电脑的故障分析及诊断方法论文
一、前言
随着科学技术的不断发展，特别是电子信息技术的飞速推进，电脑已经广泛地应用于各行各业和家庭中。电脑的软件和硬件不断升级更新，电脑本身的正常工作受到电脑硬件故障和软件故障以及软硬件兼容性等因素的影响，这些都以电脑故障现象反映出来。对于大多数的故障而言是比较容易修复的，但对于缺乏电脑技术知识的众多用户来说，尚有一定的难度，感到力不从心。从正确地对电脑故障进行分析和处理的角度出发，在以下文中，首先介绍电脑故障及分析，然后介绍电脑故障的原因分析，最后介绍电脑故障的诊断及查找方法。
二、电脑故障及分析
电脑主要由硬件和软件两大部分组成，纵观电脑所发生的各类故障，从电脑构成的角度来划分，可分为软件故障和硬件故障两个方面。
1、软件故障
软件故障一般是指由于操作使用不当和所用的电脑软件而引起的故障，以及因系统参数的设置不当、系统配置不正确或者工作环境被改变而出现的故障。软件故障一般是可以恢复的，但也需要注意，某些情况下有的软件故障也可以转化为硬件故障。常见的软件故障的一些表现如下所述。
(1)软件与系统不兼容引起的故障。当软件的版本与运行环境的配置不兼容时，造成软件不能运行、系统死机、文件丢失或被改动等。
(2)软件相互冲突产生的故障。两种或多种软件程序的运行环境、存取区域或内存地址等发生冲突，造成系统工作混乱和文件丢失等。
(3)误操作引起的故障。由于错误的操作行为而运行了具有破坏性的程序、不正确或不兼容的诊断程序、磁盘操作程序、性能测试程序等而造成文件丢失和磁盘格式化等。
(4)电脑病毒引起的故障。不同的病毒会对电脑造成不同的危害，病毒一般可导致电脑存储的数据和信息遭受破坏，甚至全部丢失，还会传染给别的电脑，有的电脑病毒还会隐藏起来像定时炸弹一样待机发作，严重的还会损坏主板。所以平时应加强预防措施，养成定期检测病毒的习惯，对外来的和可疑的优盘及光盘以及下载的文件都要先检测病毒后使用。
(5)错误的系统配置引起的故障。系统配置故障分为三种类型，即系统启动基本的COMS 芯片设置、系统引导过程配置和系统命令配置，如果这些配置的参数和设置不正确或者没有设置，电脑也会不工作或产生操作故障。
2、硬件故障
硬件故障是由电脑硬件引起的故障，涉及到电脑主机内的各种板卡、存储器、硬盘、电源以及显示器、供电部件等。常见的硬故障的一些表现如下所述。
(1)电源故障。导致系统和部件没有供电或只有部分供电，以及供电不正常的现象。
(2) 部件工作故障。电脑中的主要部件如显示器、键盘、鼠标、硬盘驱动器、光盘驱动器等硬件本身产生的故障，造成系统工作不正常。
(3)电子元器件故障。因电脑主机与显示器、键盘、鼠标内部的电子元器件失效、松动、接触不良、脱落，或者因温度过热而不能正常运行。
(4)连线与接插件故障。电脑外部和电脑内部的各部件间的连接电缆或接插头(座)松动，甚至松脱或者发生错误连接。
(5)跳线与开关故障。各个部件上和印刷电路板(包括主板和其他电路板)上的跳线连接脱落、连接错误，或开关设置错误，而构成非正常的系统配置。
(6)系统硬件一致性故障。这种故障涉及到各种硬件能否相互配合，相互协调，在工作速度、频率、温度等方面是否具有一致性。
三、电脑故障的原因分析
为了更好地使用和维修电脑，应该正确理解和分析电脑故障的形成原因。引起电脑出现故障的因素很多，以上是从电脑内部的因素来分析电脑故障的，如果从电脑外部的因素来考虑，造成电脑故障的原因及分析如下。
1、电磁辐射导致的故障
电磁辐射的`干扰会使电脑工作失常或遭到破坏，例如程序停止运行、出错、显示信息混乱、数据丢失，甚至死机，有的可导致电子元器件损坏等。电磁干扰一般产生于广播电视发射台和通信电台、电源中的射频传导、大型的电源变换装置和变频装置、静电放电，电焊机等电火花干扰，以及大型电气设备的开启和关闭操作等。受电磁辐射危害除距离电磁辐射源较近外，一般是由电源线进入和室内布线不合理引起的，对此应采取电源滤波、隔离屏蔽、合理布线等措施以减少危害。
2、静电放电导致的故障
静电对电脑中的集成电路等MOS 类半导体器件危害非常大。一般集成电路抗静电放电电压TTL 型为1000 伏，NMOS 型为500 伏，EPROM 型为200 伏，而人们平时梳理干燥的头发、脱毛衣、在地毯上行走等行为产生的静电可高达几千伏甚至上万伏，足以击穿任何类型的对静电敏感的半导体器件。目前电脑在抗静电的电路设计方面已做了很大的改进，但是平时还应注意防止静电的危害。一般情况下，电脑办公的室内和计算机机房不能铺设地毯;在空气干燥的季节，室内要适度加湿;给电脑要合理配接地线;准备打电脑开机箱时，应将手接触一下自来水金属管道或接地的物体等，放掉身上所带的静电后再进行维修操作。
3、人为原因导致的故障
人为原因引起的故障是指由于操作时没有遵守操作规程，不注意操作步骤和禁忌事项引起的电脑故障。例如：频繁地开、关机;不按规定顺序开、关机;经常搬动和拆装电脑;插头接错;电脑带电的情况下进行插拔连接线、接口卡;不同版本系统随意装入造成系统混乱;随意进行软、硬件设置及开、关设置;随意删除文件;使用劣质优盘和劣质光盘，这些都会引起电脑故障。
4、来自电源的故障
供电电压过低或过高;供电电压不稳，忽高忽低;使用劣质电源插座导致接触不良并烧坏电源插头等;供电线路时断时续;电力系统的瞬间过电压(浪涌电压)及高频脉冲等，都会对电脑造成很大伤害，严重时会烧毁电脑中的电源部件、损坏硬盘等。
5、维护不当导致的故障
如工作环境温度过高;湿度太大;有腐蚀性气体或烟雾、粉尘的腐蚀作用;没有及时清除电路板和主要部件、电子元器件上的灰尘;采用不当的方法清理液晶显示器屏幕;带电维护等。
6、正常使用故障(老化故障)
正常使用故障是指由于机械的正常磨损(如硬盘、光驱、键盘、鼠标、排风扇、机箱舱门、各种插座和线缆等);电子元器件随着时间推移的老化、变质以及使用寿命到期而引起的故障。
四、电脑故障的诊断及查找方法
电脑故障的诊断涉及硬件知识和软件知识，作为一般的电脑使用者来说，只要掌握检测的基本步骤和方法，当电脑发生一般的故障时，就可以大致确定故障发生的原因及可能发生的部位，有针对性地进行维修了。
1、电脑故障的诊断步骤
判断电脑系统的故障，一般的原则是“先软后硬，先外后内”。下面介绍电脑故障诊断的一般步骤。
(1)先判断是软件故障还是硬件故障
当启动电脑后系统能进行自检，并能显示自检后的系统配置情况，据此可以判断主机硬件基本上没问题，故障可能是因软件引起的。这时可以采用分步执行的方法来找到出错原因。如果出现DOS 的提示符，则主机硬件故障的可能性更小。
(2)进一步确定软件引起故障的原因
如果基本上判断是软件原因，则需要进一步确定是操作系统还是应用软件的原因。可以先将应用软件删除，然后重新安装，如果还有问题，则可以判断是操作系统的故障，这时需要重新安装操作系统。
(3)硬件故障的诊断步骤
当排除是软件故障后，就要进一步区分是主机故障还是外部配套设备的故障。这部分的诊断步骤如下。
①由表及里
检测硬件故障时，应先从表面查起，比如先检查电脑的外部部件：供电电源开关、电源插头、电源插座、电源引线等是否没连接或松动。待外部故障排除后，再检查内部，也要按由表及里的步骤，先观察灰尘是否严重、有无烧焦气味等，然后再检查接插器件是否有松动现象、电子元器件是否有烧坏的迹象。
②先电源后负载
电脑硬件故障中电源出现故障的可能性很常见，检查时应从供电系统到稳压系统再至电脑内部的电源。需检查电压的稳定性、保险丝的完好性等部分。如果电源都没有问题，可以检查电脑系统本身，即电脑系统的各部件及外设部分。
③先外设再主机
就电脑的价值和可靠性而言，主机要优于外部设备，而且外设检查起来比主机容易。所以，在检测故障时，可以先去掉所有可去掉的外设，再进行检查。如果没发现问题，则说明故障出在外设上;反之，则说明故障出在主机上。
④先静态后动态
当确定了是主机的问题之后，就可以打开主机的机箱进行检查。这时的步骤是要先在不通电的情况(即静态)下直接观察或用电笔等工具进行测试，然后再通电让电脑系统工作进行检查。
⑤先共性后局部
电脑中的某些部件如果出现故障，会影响其他部分的工作，而且涉及面很广。例如，主板出现故障，则其他板卡都不能正常工作。所以应先诊断是否为主板故障，再排除其他板卡的局部性故障。
2、电脑故障的查找方法
(1)软件故障的常用查找方法
处理软件故障需要先找到故障的原因，这需要观察程序运行时的现象、系统所给出的提示，然后根据故障现象和错误信息来分析并确定故障出现的原因。重点关注以下三个方面。
①应用程序故障
②系统软件故障
③病毒。随着电脑技术的发展，电脑病毒的种类和破坏性也在增多和加大，它不但影响软件和操作系统的运行，也会影响显示器、打印机的正常工作，严重的会损坏主板。如果电脑在正常使用中遇到一些莫明其妙的现象，或是内存和硬盘容量急速减少，这时就应考虑到有可能是感染了病毒。当前各种防毒杀毒软件很多，免费使用的也很多，如360 杀毒、360 安全卫士、瑞星等。
(2)硬件故障的常用查找方法
在电脑出现故障后，在排除了是软件问题的可能性后，就可能是硬件方面出了问题，这时就要对电脑的硬件部分进行检测。电脑属于精密的电子产品，对电脑硬件部分的检测要十分地精心和细致。一般可采取如下的故障查找方法。
①清洁法。采取清灰除尘、除污除渍等措施，可消除某些漏电、短路和增大摩擦、阻滞运动等危害，有时候能收到立竿见影的效果。
②直观法。利用人的视觉、嗅觉和触觉效应，直接对电脑的操作部件、内部结构、电路板、风扇、主要部件等进行检查，如电子元器件有无变色、断裂等异常现象;有无异常的气味，特别是电气材料糊焦味;插头、插板、跳线有无脱落或松动现象等。
③替换法。在待查电脑上采用完好的某块电路板或部件替换可疑的电路板或部件，若故障消失，则说明原电路板或部件确有问题。还可以把可疑的电路板或部件装到正常工作的电脑上判别，此法方便可靠。
④比较法。为了确定故障部位，可以在维修一台电脑时，使用另一台相同型号的电脑做比较，当怀疑某个电子元器件或部件时，分别测试两台电脑上的相同测试点，采用正确的电气特征(如电压、波形、在路电阻等)与有故障的电脑的电气特征进行比较，若被查部分的电气特征与正确的不相符，则一定是故障原因所在。以此作为寻找故障的线索，根据逻辑分析图逐级测量，使信号由逆求源的方向逐点检测，分析后确诊故障位置。
⑤振动敲击法。电脑运行时好时坏，可能是由于某个电子元器件或部件的引脚虚焊或接触不良所致，对此可用振动敲击法进行检查。例如，有的元器件的引脚接触不牢靠，有时与电路接通了，有时则为断开状态，因此造成工作状态时好时坏。通过敲击可疑的部位，使之从断开状态到接通状态，再进行检查就容易发现目标了。
⑥升温/降温法。所谓“升温法”就是人为地把环境温度升高，用来加速一些高温参数较差的电子元器件或部件，使其早期被淘汰，以此来帮助寻找故障。因为有时电脑连续运行较长时间或环境温度升高以后故障才显现出来，而关机检查时却是正常的，再工作一段时间又重现故障，对此可采用升温法来检查。“降温法”也是通过改变环境温度来查找故障的有效方法。
⑦测量法。测量法是设法使电脑停留在某一状态，根据逻辑图采用万用表或其他测试仪器测量所需要检查的电平。常用的测量法有三种，即直接测量法、静态测量法、动态测量法。
a.直接测量法。对于一些常见的故障，可以根据诊断维修经验或诊断程序提供的错误信息，直接测量有关部件的电压、电阻、电流和波形，以确定故障的部位。
b.静态测量法。将电脑暂停在某一特定的状态下，根据逻辑原理测量和检查部件的有关测试点的波形及电平等，并据此分析判断故障部位和原因。常用的有以下两种测量方法。
(a)结合电脑的工作原理，可以直接知晓或推断一些信号的逻辑特征，然后根据这些特征对实际电路进行测量。通过比较，可以找到排除故障的思路。
(b)在不加电的情况下，用万用表测量元器件输入、输出引脚的电阻。一般集成电路的引脚电阻都具有PN 结效应，即正向电阻小，反向电阻的大。但是正向电阻不会接近于零，反向电阻一般也不会是无穷大。此外，集成电路输入引脚之间的内阻不能为零，否则会引起逻辑错误。
c.动态测量法。电子元器件的故障大部分都能用静态测量法来检查，但有时用此法还不能找出故障的原因。因为有的组合条件是一个脉冲，无法用静态测量法检查;有的故障在静态时不显示，只有在连续工作状态下才能显示。如果出现上述现象，表明元器件的某些动态参数有问题，必须用动态测量法检测故障原因的所在。
静态测量法就是设置某些条件或编制一些程序，电脑运行这些程序后，用示波器或计数器观察有关元器件的波形或记录脉冲个数，并与正常波形或正常脉冲个数相比较，观察是否有异常现象。若有异常现象，则被测量的元器件可能是造成故障的原因，如此检查方法逐步推进即可查出故障部位。也可以利用示波器测试元器件的逻辑关系是否正常，检查元器件的外围电路有否开路、短路或接触不良情况，以及元器件内部有否开路或短路情况。
⑧软件测试法。由于电脑是一种智能装置，在没有完全死机的情况下，可以通过运行程序来诊断电脑的故障部位，例如编制一些小程序用来检查接口卡和接口芯片故障。现在已有许多种专用的诊断程序和专用的程序诊断工具，以完成对电脑各功能模块的检测，根据检测结果确定故障部位，最终找到故障点。
五、结束语
由于电脑的电路相当复杂，而结构又很精密，所产生的故障有的是“常见病”、“多发病”，但有些故障的隐蔽性很强，有的则是多种因素交错影响，检修的难度自然较大。以上介绍的分析和检修方法通俗易懂，简单实用，对于电脑一般故障的分析和维护检修，具有指导作用，可供电脑使用者和维修人员参考。文中的错误和不妥之处，敬请读者朋友批评指正。
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