如何利用電壓檢查法快速查找集成電路故障點
要找到故障所在必須通過檢測,通常修理人員都采用測引腳電壓方法來判斷,但這只能判斷出故障的大致部位,而且有的引腳反應不靈敏,甚至有的沒有什么反應。就是在電壓偏離的情沉下,也包含外圍元件損壞的因素,還必須將集成塊內部故障與外圍故障嚴格區(qū)別開來,因此單靠某一種方法對集成電路是很難檢測的,必須依賴綜合的檢測手段。
集成電路查找故障的方法
無論什么集成電路,在整機上查找故障原因確實比分立元件電路要困難得多,但如果按下列方法查找,還是會很快查出故障原因的。
由于集成電路在電路中往往充當一個功能電路,了解集成電路的內部功能是非常有必要的。它可以幫助判斷電路中的故障是在集成電路內部,還是由外接元件引起的,這樣有助于分析故障產(chǎn)生的原因。
電壓測量判斷法。對懷疑有故障的集成電路引腳電壓進行測量,將測量結果與規(guī)定值或經(jīng)驗值進行比較,然后通過邏輯推斷查出故障可能存在的部位。此后,首先對該部位的外圍元件進行檢查,以確定是外接元件和電路的故障還是集成電路本身出了故障。值得指出的是,測量電壓時要細心,防止由于粗心大意造成集成電路引腳短路,使故障擴大。
信號檢查法。使用信號源及示波器檢查輸入及輸出信號是否符合要求。對于數(shù)字集成電路來說,主要是通過信號查清邏輯關系;對于運算放大器來說,要弄清放大特性。故障產(chǎn)生的部位往往在正常與不正常信號電壓的兩測試點之間,然后應重點檢查該部位的外圍元件及電路,找出故障產(chǎn)生的根源。
對可疑的集成電路,判斷是否有故障的最快辦法,是用同型號的好的集成電路替代試驗。
外圍電路的短路和開路也常是形成故障的原因,應用萬用表逐點進行仔細的檢查。
必要時可將集成電路從整機上拆下,用集成電路測試儀進行最終的判斷。
電壓檢查法是檢查集成電路最為有效和常用的檢查手段,由于電壓檢查法是并聯(lián)測量,無須變動電路,所以操作起來相當方便。
電壓檢查法確定故障點的方法如下:
(1)一般電壓檢查法主要是測量集成電路中關鍵測試點的直流電壓,必要時也可以測量交流電壓等。在檢查時,應重點檢查電路中的關鍵測試點電壓,這些關鍵測試點主要是集成電路的電源腳、信號輸入腳和信號輸出腳,以及一些重要的控制腳上的直流電壓。
(2)在沒有所要檢查的集成電路各引腳標準工作電壓數(shù)據(jù)時,要利用各引腳外圍電路的特征來判別引腳電壓的明顯異?,F(xiàn)象。實在無法確定時,可找另一臺相同型號的電器設備,通過實測相同部位的集成電路各引腳直流電壓來進行比較、分析,這一檢查方法的結果是十分準確的。
(3)集成電路引腳電壓發(fā)生異常時,對電容只要懷疑它是否擊穿、漏電,對電感線圈只要懷疑它是否開路,對電阻器只要懷疑它是否開路和短路。
(4)當集成電路中有多個引腳電壓同時發(fā)生改變時,往往是一個故障原因引起的,因為集成電路內電路各級間采用直接耦合方式,各級電路之間直流電壓會相互影響。如若集成電路與其他電路的連接引腳是采用阻容耦合時,那么各引腳電壓偏差的故障是由于集成電路本身造成的。如若輸入端或輸出端采用直接耦合(無隔直電容),那么也有可能是前級或后級電路故障造成集成電路的多個引腳直流電壓發(fā)生偏差。
(5)集成電路電源引腳直流工作電壓不正常(通常是直流工作電壓低于正常值),若其他各引腳電壓也不正常,應重點檢查電源引腳的外電路。在排除外電路出現(xiàn)故障的可能后,說明集成電路有問題,當電源引腳上直流工作電壓低時,很可能是集成電路電源引腳內電路存在短路故障。
(6)一些專用集成電路,有些引腳的直流工作電壓與電源引腳上的工作電壓之間有固定的比例關系,這對無集成電路各引腳標準電壓的情況下檢查故障是很有用的。例如,OTL功率放大器集成電路的信號輸出引腳直流電壓等于電源引腳上直流電壓的一半;OCL功率放大器集成電路的信號輸出引腳直流電壓等于0V;BTL功率放大器集成電路的兩根信號輸出引腳直流電壓相等,等于電源引腳上直流電壓的一半。
(7)在各種集成電路中,電源引腳上的直流電壓是最高的,在沒有任何資料時也應該知道這一點。
(8)整機直流工作電壓在空載時比工作時要高,高出愈多說明電源的內阻愈大。所以,在測量直流電壓時要在機器進入工作狀態(tài)下進行。