電子產品檢測與維修（芯片級）實驗綜述報告

安徽電子信息職業技術學院 張留忠

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電子產品檢測與維修（芯片級）實驗綜述報告

安徽電子信息職業技術學院 張留忠

【摘要】課題組搭建電子產品芯片級檢測與維修的真實環境，提出了基于“模擬運營”方式下完成實驗課程教學任務，并通過實驗技能拓展訓練，擴大實驗項目應用范圍，實踐教學效果顯著。此舉措有利于提高電子信息類專業高職生就業競爭力，自主創業意識，提高創業成功率，提高就業水平。

【關鍵詞】電子產品；芯片級；檢修；saber

國內外電子信息產業迅速發展，電子產品檢測維修領域技術技能型人才的需求激增，由于國內從業人員受技術技能水平的制約，主要采用板卡級故障維修，而美國、韓國等發達國家主要為芯片級維修。國內電子產品芯片級檢測維修服務產業有較大提升空間，高職高專院校應承擔培養電子產品檢修領域高技能技術人才的責任，強化高職生自主創業意識，提高創業成功率，提高就業水平[1-2]。

課題組依據職業崗位需求和崗位技術活動過程對技術技能型人才的需求，引入行業標準、企業規范以及技能大賽賽項，把經典的職業技能競賽賽題提煉、轉化為教學項目，搭建以學生為主體、以學生為中心的教學模式，此舉措有利于學生把所學的專業知識和專業技能更好地適應企業發展需求。課題組通過搭建真實電子產品維修工作環境，使用實際的維修工具，通過“模擬運營”的方式實施實踐課程教學工作。現以技嘉主板（型號：GA-H61M-S1）中芯片組VCC1_8_PCH調壓電路為例進行分析。

1　實驗目標及要求

（1）能夠借助saber仿真軟件和儀器儀表，完成主板芯片組VCC1_8_PCH電路工作原理分析；能夠完成電路識別和電路關鍵點測試任務。（2）會熟練使用數字萬用表、示波器、電烙鐵等故障檢測工具；能夠完成芯片組VCC1_8_PCH電路故障分析和常見硬件故障排除任務。

2　實驗內容與原理

講解主板VCC1_8_PCH線性穩壓電路（如圖1所示）電路作用、組成部分和工作原理；講解主板跑線路、關鍵點數據確定及測試測試方法；講解線性穩壓電路常用元器件好壞判斷及電路故障檢修流程；借助第二課堂技能拓展訓練，完成GA-H61M-S1主板芯片組Vcc1_05_PCH（1.05V）和內存控制器電壓VCCSA（0.94V）調壓電路仿真、分析、測試和故障排除等任務。

主板VCC1_8_PCH電路在通電瞬間，LM358無電壓輸出，開關管mtd3055e處于截止狀態，VCC1_8_PCH（S極）無電流輸出；通電后瞬間，LM358輸出高電平，開關管mtd3055e處于導通狀態，VCC1_8_PCH（S極）電壓開始升高。同時，LM358的反相輸入端通過反饋電路（r4）接受到的VCC1_8_PCH，與同相輸入端進行比較，反復進行對比，控制開關管mtd3055e的工作狀態，直至LM358輸出端保持平衡狀態，即LM358兩個輸入端電壓保持相同，從而實現VCC1_8_PCH電路輸出穩壓直流電壓。

圖1　仿真電路圖

3　實驗步驟與數據分析

3.1基于saber軟件完成電路功能和數據分析

簡介主板VCC1_8_PCH電路作用及組成部分，指導學生搭建Saber仿真電路（如圖1所示）；開啟saber仿真軟件，在Saber-Sketch中創建主板VCC1_8_VPCH仿真電路，根據GA-H61M-S1電路，完成元器件參數設置和導線命名工作（saber2012軟件在進行網表化操作后，各元器件標號均從數字1遞增自動命名，故圖1中電阻標示與原電路圖不一致，但各元器件的分布位置均是一一對應）；通過仿真結果，引導學生識別電路工作時序，獨立完成電路工作原理分析。仿真結果如圖1所示（仿真數據記入表1中），通過仿真數據發現電路輸出電壓Vcc1_8_pch和Vcc18_en基準電壓基本一致。

3.2基于GA-H61M-S1主板完成電路測試和數據分析

根據電路電信號工作時序，用數字萬用表蜂鳴擋識別實物主板線路，確定電路圖上各元器件的實際位置及布局走向；用數字萬用表電壓擋完成電路關鍵點數據測試任務，把實際測試數據記入表1中。

表1　芯片組1.8V電路仿真與實測結果

3.3基于“職業成長階梯模式”完成故障設置與修復

識別場效應管、集成運放、可調精密并聯穩壓器、電阻等元器件的好壞；圍繞Q24、U3和Q52人為設置電路故障，引導學生從“跟我檢修”→“指導檢修”→“獨立檢修”三個成長階段，根據電路故障檢修流程（如圖2所示），逐漸掌握排除電路故障的方式方法，便于學生完成從零初學者到專家級職業過度[4]。

圖2　SOL-FTM-PCH61主板VCC1_8_VPCH電路檢修流程

表2　GA-H61M-DS2主板電路1.05V和0.94V電路仿真結果

4　實驗技能拓展訓練--第二課堂

借助第二課堂技能拓展訓練，完成GA-H61M-S1主板芯片組Vcc1_05_pch（1.05V）和內存控制器電壓VCCSA（0.94V）調壓電路仿真、分析、測試和故障排除等任務。根據表1數據分析可以看出，調壓電路輸出電壓等于電路基準電壓，故只要改變比較器同相輸入端分壓電阻阻值，即可靈活完成GA-H61M-S1主板芯片組Vcc1_05_PCH（1.05V）和內存控制器電壓VCCSA（0.94V）等多種工作電壓電路仿真、分析、測試和故障排除等任務（見表2）。

5　實驗總結

通過對實際主板“芯片組VCC1_8_PCH調壓電路”工作任務實例的講解，有利于學生掌握電子產品電路測試與維修的整個操作過程。借助saber仿真軟件，把理論知識的講解與實踐操作融為一體，教學過程趨向于真實化；課題組指導學生參加2014年“電子產品芯片級檢測維修與數據恢復”技能大賽，榮獲省級一等獎和國家級二等獎，可以看出，“模擬運營”方式的實驗教學模式，有助于培養學生自主學習能力、分析問題和解決問題能力，有利于引導學生建立良好的團隊協作意識和創新創業意識。

參考文獻

[1]全國職業院校技能大賽官方網站.http://www.nvsc.com.cn/

[2]郭福洲.芯片級檢測與維修應用人才培養探析[J].計算機教育,2012(13):66-68.

[3]韓包海,蘇姿燕.“電子產品故障檢修”工學結合課程的探索與實踐[J].職教通訊,2011(4):15-18.

張留忠（1981-），男，安徽阜陽人，碩士，實驗師，研究方向為電路系統檢測與應用研究。

作者簡介：