7 判斷集成電路的好壞
7.1認(rèn)識(shí)集成電路
將一個(gè)單元電路的主要或全部元件都集成在一個(gè)介質(zhì)基片上,使其成為具備一定功能的完整電路,然后封裝在一個(gè)管殼內(nèi),這樣的電路稱為集成電路。其中所有元件在結(jié)構(gòu)上已組成一個(gè)整體,這樣,整個(gè)電路的體積大大縮小,且引出線和焊接點(diǎn)的數(shù)目也大大減少,從而使電子元件向著微小型化邁進(jìn)了一大步,并且在低功耗和高可靠性方面有著很大的提高。電路中常見的集成電路如圖72所示。

7.2集成電路的引腳分布
在集成電路的檢測(cè)、維修、替換過程中,經(jīng)常需要對(duì)某些引腳進(jìn)行檢測(cè),而對(duì)引腳進(jìn)行檢測(cè),首先要做的就是對(duì)引腳進(jìn)行正確地識(shí)別。用戶必須結(jié)合電路圖找到實(shí)物集成電路上相對(duì)應(yīng)的引腳,無論哪種封裝形式的集成電路,引腳都會(huì)有一定的排列規(guī)律,可以依靠這些規(guī)律迅速判斷出。
1.單列直插式集成電路引腳的分布規(guī)律
常見的單列直插式集成電路,在引腳1端都會(huì)有一個(gè)特殊的標(biāo)志,可能是一個(gè)小圓凹坑、一個(gè)小圓孔、一個(gè)小半圓缺、一個(gè)小缺腳、一個(gè)小色點(diǎn)等。引腳1通常是起始端,用戶可以順著引腳排列的位置依次對(duì)應(yīng)找出引腳2、3、4…,如圖73所示。

2.雙列直插式集成電路引腳的分布規(guī)律
一般情況下,雙列直插式集成電路在引腳1端都會(huì)有一個(gè)特殊的標(biāo)志,而標(biāo)志的上方往往是最后一個(gè)引腳,用戶可以順著引腳排列的位置依次對(duì)應(yīng)找出引腳2、3、4,直至最后一個(gè)引腳,如圖74所示。

3.扁平矩形集成電路引腳的分布規(guī)律
多數(shù)情況下,扁平矩形集成電路在引腳1的上方都會(huì)有一個(gè)特殊的標(biāo)志,而標(biāo)志的左面往往是最后一個(gè)引腳,用戶可以順著引腳排列的位置依次對(duì)應(yīng)找出引腳2、3、4,直至最后一個(gè)引腳,如圖75所示。這個(gè)標(biāo)志有可能是一個(gè)小圓凹坑,也可能是一個(gè)小色點(diǎn),等等。

7.3集成穩(wěn)壓器
集成穩(wěn)壓器又叫集成穩(wěn)壓電路,它是一種將不穩(wěn)定直流電壓轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電壓的集成電路。與用分立元件組成的穩(wěn)壓電源相比,集成穩(wěn)壓器具有穩(wěn)壓精度高、工作穩(wěn)定可靠、外圍電路簡(jiǎn)單、體積小、重量輕等顯著優(yōu)點(diǎn)。集成穩(wěn)壓器一般分為多端式(穩(wěn)壓器的外引線數(shù)目超過3個(gè))和三端式(穩(wěn)壓器的外引線數(shù)目為3個(gè))兩類。圖76所示為電路中常見的集成穩(wěn)壓器。

在電路圖中,集成穩(wěn)壓器常用字母“Q”表示,電路圖形符號(hào)如圖77所示,其中,圖77a為多端式,圖77b為三端式。

7.4集成運(yùn)算放大器
集成運(yùn)算放大器(Integrated Operational Amplifier)簡(jiǎn)稱集成運(yùn)放,它是由多級(jí)直接藕合放大電路組成的高增益(對(duì)元器件、電路、設(shè)備或系統(tǒng),其電流、電壓或功率增加的程度)模擬集成電路。集成運(yùn)算放大器通常結(jié)合反饋網(wǎng)絡(luò)共同組成某種功能模塊,可以進(jìn)行信號(hào)放大、信號(hào)運(yùn)算、信號(hào)處理(濾波、調(diào)制)以及波形的產(chǎn)生和變換等。圖78所示為電路中常見的集成運(yùn)算放大器。

在電路中,集成運(yùn)算放大器常用字母“U”表示,常用的電路圖形符號(hào)如圖79所示。

7.5集成電路好壞判斷方法與檢測(cè)實(shí)例
1.集成穩(wěn)壓器好壞判斷方法
集成穩(wěn)壓器主要通過測(cè)量引腳間的電阻值和穩(wěn)壓值來判斷好壞。
選用數(shù)字萬用表的二極管檔,用萬用表的兩支表筆分別去測(cè)集成穩(wěn)壓器GND引腳(中間引腳)與其他兩個(gè)引腳間的阻值,在正常情況下,應(yīng)該有一個(gè)較小的阻值。如果阻值為零,說明集成穩(wěn)壓器發(fā)生斷路故障,如果阻值為無窮大,說明集成穩(wěn)壓器發(fā)生開路故障。
2.測(cè)量穩(wěn)壓值
1.將萬用表功能旋鈕調(diào)到直流電壓檔的“10”或“50”檔(根據(jù)集成穩(wěn)壓器的輸出電壓大?。?。
2.在集成穩(wěn)壓器的電壓輸入浦與接地端之間加上一個(gè)直流電壓(不得高于集成電路的額定電壓,以免燒毀)。
3.將萬用表的紅色表筆接集成穩(wěn)壓器的輸出端,黑色表筆接地,測(cè)量集成穩(wěn)壓器輸出的穩(wěn)壓值。
如果測(cè)得的輸出穩(wěn)壓值正常,說明該集成穩(wěn)壓器基本正常;如果測(cè)得的輸出穩(wěn)壓值不正常,那么該集成穩(wěn)壓器已損壞。
2.集成運(yùn)算放大器好壞判斷方法
1.首先將萬用表的功能旋鈕調(diào)到直流電壓檔的“10”檔。
2.測(cè)量集成運(yùn)算放大器的輸出端與負(fù)電源端之間的電壓值,在靜態(tài)時(shí)電壓值會(huì)相對(duì)較高。
3.用金屬鑷子依次點(diǎn)觸集成運(yùn)算放大器的兩個(gè)輸入端,給其施加干擾信號(hào)。
如果萬用表的讀數(shù)有較大的變動(dòng),說明該集成運(yùn)算放大器是完好的;如果萬用表的讀數(shù)沒有變化,說明該集成運(yùn)算放大器已經(jīng)損壞了。
3.?dāng)?shù)字集成電路好壞判斷方法
通常,通過測(cè)量數(shù)字集成電路引腳的對(duì)地阻值來判斷數(shù)字集成電路的好壞。
1.選用數(shù)字萬用表的二極管檔。
2.分別測(cè)量集成電路各引腳對(duì)地的正、反向電阻值,并測(cè)出已知正常的數(shù)字集成電路的各引腳對(duì)地間的正、反向電阻,與之進(jìn)行比較。
如果測(cè)量的電阻值與正常的各電阻值基本保持一致,則該數(shù)字集成電路正常;否則,說明數(shù)字集成電路已經(jīng)損壞。
4.集成穩(wěn)壓器好壞檢測(cè)實(shí)例
用戶可以使用對(duì)地電壓法檢測(cè)集成穩(wěn)壓器的好壞,方法如下:
1.首先檢查待測(cè)集成穩(wěn)壓器的外觀,看待測(cè)集成穩(wěn)壓器是否有燒焦或針腳斷裂等明顯的物理損壞。如果有,說明該集成穩(wěn)壓器已經(jīng)不能正常使用了。如圖80所示,本次檢測(cè)的雙向晶閘管外觀完好,需要進(jìn)一步檢測(cè)是否正常。

2.清潔待測(cè)集成穩(wěn)壓器的引腳,以免因油污的隔離作用影響側(cè)量的準(zhǔn)確性,如圖81所示。

3.將待測(cè)集成穩(wěn)壓器電路板接上正常的工作電壓。
4.將數(shù)字萬用表旋至電壓檔的量程20,如圖82所示。

5.給電路板通電,將數(shù)字萬用表的紅色表筆接集成穩(wěn)壓器電壓輸出端的引腳,黑色表筆接地,如圖83所示,記錄其讀數(shù)。

6.如果輸出端電壓正常,則穩(wěn)壓器正常。如果輸出端電壓不正常,接著測(cè)量輸入端電壓,將數(shù)字萬用表的紅色表筆接集成穩(wěn)壓器的輸入端,黑色表筆接地,如圖84所示,記錄其讀數(shù)。

7.如果輸入端電壓正常,輸出端電壓不正常,則穩(wěn)壓器或穩(wěn)壓器周邊的元器件可能有問題。接著檢查穩(wěn)壓器周邊的元器件,如果周邊的元器件正常,則說明穩(wěn)壓器有問題,更換穩(wěn)壓器。
5.?dāng)?shù)字集成電路好壞檢測(cè)實(shí)例
通常采用開路檢測(cè)數(shù)字集成電路對(duì)地電阻的方法檢測(cè)數(shù)字集成電路是否正常,方法如下:
1.首先觀察待測(cè)數(shù)字集成電路的物理形態(tài),看待測(cè)數(shù)字集成電路是否有燒焦或針腳斷裂等明顯的物理損壞,如果有,說明數(shù)字集成電路已經(jīng)損壞。如圖85所示,本次檢測(cè)的數(shù)字集成電路外觀完好,需進(jìn)一步檢測(cè)是否正常。

2用熱風(fēng)焊臺(tái)將待測(cè)數(shù)字集成電路取下,然后清潔數(shù)字集成電路的引腳,去除引腳上的污物,以避免因油污的隔離作用影響檢測(cè)結(jié)果,如圖86所示。

3.清潔完成后,將數(shù)字萬用表的功能旋鈕旋至二極管檔如圖87所示。

4.將數(shù)字萬用表的黑色表筆接數(shù)字集成電路的地端,紅色表筆分別與其他引腳相接以檢測(cè)其他引腳與地端的正向電阻,如圖88所示。


5.將紅色表筆接地端,黑色表筆接其他引腳,以檢測(cè)地端與其他引腳間的反向電阻,如圖89所示。

由于測(cè)得地端到其他引腳間的正向阻值為一個(gè)固定值,反向阻值為無窮大,因此該數(shù)字集成電路的功能正常。
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