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數(shù)控機(jī)床維修常用診斷儀器(四)集成電路測(cè)試儀

2022年10月26日 19:37:30      來(lái)源：泊頭巨人重工機(jī)械有限公司 >> 進(jìn)入該公司展臺(tái)      閱讀量：24

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    日前，數(shù)控機(jī)床都大量使用集成電路(簡(jiǎn)稱(chēng)IC)組成的印制電路板。檢修這種集成電路為主組成的印制電路板的關(guān)鍵和難點(diǎn)在于IC元件的檢測(cè)。日前，IC,檢測(cè)的手段比較多，常用的除了上面介紹的示波器、邏輯分析儀等之外，數(shù)控維修人員還必須熟悉被維修的數(shù)控印制電路板的工作原理和lC元件管腳功能。泊頭巨人重工機(jī)械有限公司是一家專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)、立車(chē)、數(shù)控立車(chē)、數(shù)控龍門(mén)銑床、龍門(mén)加工中心、數(shù)控落地鏜銑床的生產(chǎn)廠家，對(duì)集成電路測(cè)試儀的選擇和應(yīng)用也有一定的心得。
 
    1．集成電路測(cè)試儀結(jié)構(gòu)原理
    圖1-22是創(chuàng)能lC測(cè)試儀的結(jié)構(gòu)框圖。圖中“V-I”為元件外特性測(cè)試部件，“LSI”為大規(guī)模IC分析測(cè)試板，“ICEF”為中小規(guī)模IC在線測(cè)度板，“JK”為儀器控制板。
    使用該儀器時(shí)要借助一臺(tái)微機(jī)(IBM - PC／XT、AT)或各種兼容機(jī)，只要有360KB的內(nèi)存，一個(gè)軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，一個(gè)MB以上的硬盤(pán)機(jī)，一臺(tái)彩色顯示器，一個(gè)鍵盤(pán)即可。使用時(shí)將IC,測(cè)試儀的通信接口卡捕人微機(jī)的62線擴(kuò)充槽，用電纜IC測(cè)試儀相連，DOS6.0的引導(dǎo)下，啟動(dòng)微機(jī)后，再把該儀器附帶的6張軟盤(pán)順序拷人硬盤(pán)，即可開(kāi)始進(jìn)行測(cè)試工作。

    IC測(cè)試儀可供給測(cè)電路板5v電源，使之具有工作電壓。再把取樣夾子夾住被測(cè)IC，并鍵入其型號(hào)，這時(shí)微機(jī)就在軟盤(pán)內(nèi)尋找此種型號(hào)的IC數(shù)據(jù)，并將應(yīng)輸入的邏輯電平信號(hào)送至IC的輸入引腳。由IC內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)決定它應(yīng)產(chǎn)生一個(gè)輸出邏輯電平信號(hào)。此信號(hào)通過(guò)取樣夾再返回微機(jī)。微機(jī)把它與標(biāo)準(zhǔn)輸出邏輯進(jìn)行比較。若兩者相符，則被測(cè)IC是好的，否則，就認(rèn)為被測(cè)lC電路失效。
    2集成電路測(cè)試儀的功能
    IC測(cè)試儀的主要功能如圖1-23所示。

    在線測(cè)試，用于測(cè)試電路板上中小規(guī)模IC,，并且_被測(cè)IC的型號(hào)必須是該儀器數(shù)據(jù)中所存的電路系列，如TTL74、75系列、DRAM、SRAM、MEM()RY及GENERIC（僅用于“連線測(cè)試”）等。
    V - I曲線分析，是在無(wú)源狀態(tài)下測(cè)試元件（包括IC或分立元件）的交流伏安特性V-I，以判斷元件的外特性是否正常。
    LSI分析軟件的日的，是分別用各個(gè)子測(cè)試去測(cè)試LSI器件的同有特性。它的一個(gè)主測(cè)試是由數(shù)個(gè)乃至數(shù)十個(gè)子測(cè)試所組成，而每個(gè)子測(cè)試對(duì)IC引腳的數(shù)據(jù)組合由獨(dú)立驅(qū)動(dòng)命令去配合。它通過(guò)“離線學(xué)習(xí)”得知IC參考文件，然后再與電路板上的被測(cè)lC進(jìn)行分析比較測(cè)試，用得出的數(shù)據(jù)來(lái)判斷被測(cè)IC是否失效。
    3．集成電路測(cè)試儀的使用方法
    下面著重以在線測(cè)試為例，具體說(shuō)明lC測(cè)試儀的使用方法。
    在線測(cè)試主要包括以下三項(xiàng)測(cè)試：
    (1)快速測(cè)試快速測(cè)試時(shí)，先用取樣夾夾住IC，再鍵人被測(cè)IC電路的名稱(chēng)如74LSOO。這時(shí)，顯示器將顯示圖1-24所示的圖形。該圖中，右邊為被測(cè)IC電路在該板上的狀態(tài)，左邊為測(cè)試結(jié)論。若顯示結(jié)構(gòu)為“Device Passes”，則表明被測(cè)IC是好的；若顯示結(jié)論為“Fault”，則表明被測(cè)IC可能失效，需要記錄下來(lái)。用此項(xiàng)測(cè)試可以很快地將被測(cè)電路板上所有的兒十片lC篩選一遍，并對(duì)記錄下來(lái)可能失效的IC再進(jìn)行診斷測(cè)試。

 
    (2)診斷測(cè)試對(duì)快速測(cè)試篩選下來(lái)的可能失效的IC進(jìn)行重點(diǎn)診斷測(cè)試，這時(shí)，顯示器上將顯示如圖l-25的測(cè)試狀態(tài)。圖中，左邊4、5引腳為儀器供給的輸入邏輯電平波形，標(biāo)準(zhǔn)輸出邏輯EQ為根據(jù)真值表計(jì)算出來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)邏輯電平。引腳6為儀器實(shí)測(cè)的輸出邏輯電平（虛方塊表示電平不高不低）的波形。引腳6的波形與標(biāo)準(zhǔn)輸出邏輯EQ的波形不符，則判斷這組邏輯輸出失效，即該片IC可能損壞。
    用以上兩項(xiàng)測(cè)試方法可以找出 85%以上的失效lC芯片。用以上測(cè)試方法判斷后，可以再選擇第三項(xiàng)測(cè)試——連線測(cè)試來(lái)判斷l(xiāng)C的好壞。

    (3)連線測(cè)試對(duì)難以用以上兩項(xiàng)測(cè)試法判斷的IC故障，即指在電路板上無(wú)法測(cè)試并排除的故障，如其他元器件的狀態(tài)及連線對(duì)該被測(cè)lC的影響而造成的“假象”失效故障，要采用連線測(cè)試。
    測(cè)試時(shí)，IC測(cè)試儀先對(duì)一塊的好電路板上的IC,進(jìn)行學(xué)習(xí)，并建立相應(yīng)的文件。這時(shí)IC測(cè)試儀自動(dòng)分析被“學(xué)習(xí)”的每片lC各引腳的連線狀態(tài)，并把它們一一顯示出來(lái)。同時(shí)把“學(xué)習(xí)”取得的IC輸出邏輯電平波形與庫(kù)存標(biāo)準(zhǔn)波形進(jìn)行比較。兩者一致，則證明被測(cè)lC是好的，否則被認(rèn)為該片子失效。用這種測(cè)試可以找出以上兩種測(cè)試難以判斷的故障，以及開(kāi)路、短路故障，其準(zhǔn)確率達(dá)95%以上。



 
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