淺談電子電路故障檢測(cè)方法的應(yīng)用

摘要：隨著電子電路在工業(yè)中的廣泛應(yīng)用，在一定程度上加大了設(shè)備故障分析的難度。文章圍繞集成電路故障的分析與檢測(cè)，探討了故障檢測(cè)方法在電子電路中的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：集成電路；故障檢測(cè)；非在線分析

中圖分類號(hào)：TN710 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937(2011)24-0085-01

1 集成電路故障檢測(cè)的基本原理

集成電路產(chǎn)生故障的因素主要有引腳和內(nèi)部電路損壞這兩個(gè)方面。針對(duì)因?yàn)榧呻娐芬_出現(xiàn)損壞造成的故障，通常目測(cè)就能夠察覺，然而針對(duì)因?yàn)榧呻娐穬?nèi)部電路損壞而造成的故障，就必須按照既定步驟，通過相關(guān)設(shè)備對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)。不但要求檢修設(shè)備人員掌握基本的電子元件相關(guān)知識(shí)，而且也要求他們掌握基本有關(guān)集成電路的分析及檢測(cè)方法。在對(duì)出現(xiàn)故障的電路板進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)候，假如預(yù)判某一個(gè)集成電路的內(nèi)部電路出現(xiàn)了損壞，通常首先應(yīng)當(dāng)對(duì)該集成電路的相關(guān)資料進(jìn)行檢查，初步掌握它的內(nèi)部構(gòu)造、功能以及技術(shù)參數(shù)等，再采取在線或者非在線分析以及檢測(cè)方法對(duì)該集成電路加以分析及檢測(cè)，確定其是不是存在故障。

2 集成電路故障檢測(cè)方法的應(yīng)用

2.1 集成電路的非在線分析與檢測(cè)方法

集成電路運(yùn)行的時(shí)候，肯定有一個(gè)引腳和印刷電路板上的接地腳已經(jīng)焊通。因?yàn)榧呻娐返膬?nèi)部大部分采取的是直接耦合方式，所以，集成電路的其余引腳和接地腳間均有直流電阻存在，該直流電阻稱之為該腳內(nèi)部的R內(nèi)。在利用非在線分析與檢測(cè)方法時(shí)，應(yīng)當(dāng)先將印刷電路板上面被懷疑的集成電路拆卸下來，拆卸的時(shí)候應(yīng)預(yù)防對(duì)集成電路以及印刷電路板造成損壞。再用萬用表上面的歐姆檔對(duì)各個(gè)引腳的內(nèi)部的R內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)。和標(biāo)準(zhǔn)值比較，如果各個(gè)引腳的內(nèi)部R內(nèi)值符合標(biāo)準(zhǔn)值，表明該集成電路沒有問題，相反，則表明該集成電路的內(nèi)部電路已經(jīng)出觀損壞。值得注意的是，因?yàn)榧呻娐返膬?nèi)部有很多二極管、三極管等非線性元件，在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)僅僅檢測(cè)出一個(gè)方向的內(nèi)部R內(nèi)值還無法判斷其是否出現(xiàn)問題，還需要紅黑表筆互換再檢測(cè)一次，將正、反向兩個(gè)內(nèi)部的R內(nèi)值檢測(cè)出來，當(dāng)正、反向兩個(gè)內(nèi)部的R內(nèi)值值都和標(biāo)準(zhǔn)值相符時(shí)，才能判斷出該集成電路沒有問題。

2.2 集成電路的在線分析與檢測(cè)方法

運(yùn)用該方法時(shí)又包括有兩種方法：一是代換法，即利用一個(gè)型號(hào)和規(guī)格相同的完好集成電路取代被懷疑有問題的集成電路，然后通過在線方法對(duì)電路板的故障是不是已經(jīng)排除進(jìn)行判斷，最終確定被取代的集成電路是不是出現(xiàn)損壞；二是利用萬用表對(duì)集成電路各個(gè)引腳的對(duì)地直流交流額定電壓、總工作電流及直流電阻實(shí)施在線檢測(cè)，再和集成電路標(biāo)準(zhǔn)值比較，對(duì)該集成電路進(jìn)行判斷，確定其是否已損壞，該方法不像非在線方法和代換法那樣存在集成電路的拆卸問題，所以廣泛運(yùn)用于集成電路的實(shí)際分析與檢測(cè)中，以下對(duì)該方法進(jìn)行具體介紹。

①在線檢測(cè)工作電壓的方法。集成電路的工作電壓有兩種標(biāo)準(zhǔn)值：靜態(tài)以及動(dòng)態(tài)供電電壓值，前者是通電之后在沒有輸入信號(hào)的時(shí)候檢測(cè)到的電壓值，而后者則是通電之后有輸入信號(hào)的時(shí)候檢測(cè)的電壓值。在集成電路運(yùn)用在線方法進(jìn)行分析與檢測(cè)時(shí)，應(yīng)首先對(duì)電路板實(shí)施供電，通過手來檢查各集成電路，將那些會(huì)燙手的集成電路作為懷疑的重點(diǎn)目標(biāo)。再利用萬用表上面的直流以及交流電壓擋分別對(duì)被懷疑對(duì)象各個(gè)引腳的對(duì)地電壓進(jìn)行檢測(cè)。最后將檢測(cè)出來的直流與交流電壓和標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對(duì)比，才能對(duì)所檢測(cè)的集成電路是否有問題進(jìn)行判斷。此外，用萬用表對(duì)集成電路的電壓進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)候，宜在和集成電路引腳相連的外部印刷電路板上檢測(cè)，以預(yù)防因不小心使得集成電路引腳出現(xiàn)短路，從而造成故障惡化，并且表面應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)的防滑措施。

②檢測(cè)總工作電流的方法。因?yàn)榧呻娐返膬?nèi)部大部分是直接耦合方式，因此集成電路出現(xiàn)損壞時(shí)(如一個(gè)pn結(jié)擊穿或者開路)會(huì)造成后級(jí)飽和或者截止，導(dǎo)致集成電路的總工作電流產(chǎn)生波動(dòng)。

③檢測(cè)直流電阻的方法。對(duì)集成電路進(jìn)行在線分析與檢測(cè)時(shí)，利用萬用表上面的直流電阻擋對(duì)集成電路各個(gè)引腳的對(duì)地電阻值進(jìn)行檢測(cè)，再和集成電路標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對(duì)比，可以對(duì)所檢測(cè)的集成電路是否出現(xiàn)問題進(jìn)行判斷。值得注意的是，該比較判斷的方法不同于非在線電阻檢測(cè)方法，它并不要求電阻值完全相同，只要波動(dòng)的規(guī)律一致就行。

3 結(jié)語

文章對(duì)集成電路及檢測(cè)方法進(jìn)行了詳細(xì)闡述，在對(duì)集成電路故障進(jìn)行分析與檢測(cè)過程中，要在仔細(xì)分析的基礎(chǔ)上，正確運(yùn)用不同的檢測(cè)方法，對(duì)集成電路故障產(chǎn)生的原因以及特點(diǎn)進(jìn)行分析總結(jié)；另一方面還要努力學(xué)習(xí)集成電路的相關(guān)新知識(shí)，以提高分析與檢測(cè)技術(shù)水平。