集成电路检测方法的探讨
2018-12-25吴硕蚌埠依爱消防电子有限责任公司
吴硕 蚌埠依爱消防电子有限责任公司
1 集成电路的特点和类别
集成电路就是运用一定的半导体工艺,将电路中所需要的电容,电感以及晶体管连接到芯片之上,构成一个具有电路功能的微型结构,将所有的元件都能够构成一个整体,在电子元件当中能起到体积微小,低功耗以及智能化的特点。集成电路体积小,焊接点少,而且可靠性高,具有长时间的使用率,而且成本低,生产规模大,是电视机,录音机以及各种电子设备广泛应用的部分,同时集成电路用来装备电子设备,密度比晶体管提高数倍,稳定性能也大大增强。
模拟集成电路,数字集成电路和混合集成电路是电路集成的主要三个类别。同时按照集成电路的集成高低,也会分成不同规模的集成电路。
2 集成电路的检测方法
2.1 在线测量法
在线测量法是最基础的电路集成的测量方法,通过万用表对电路当中的直流电压,电流以及电阻和地接,进行检测电流经过时是否正常,用于检测集成电路的安全问题。
2.2 非在线测量法
在集成电路没有接通电路的情况下,用万用表测量一下各个集成电路的各个引脚与接地线脚之间的正反直流电阻的数值,然后将这些测量的数值与正常型号的集成电路之间的电阻值进行对比,看它是否属于正常值。这种测量方式就是非在线测量法。一般情况下,非在线测量法的正向电阻测量会用黑表笔进行测量,红标笔进行接地。而反向电阻的测量则正相反,同时业界规定,反向电阻测量的时候要用指针式万用表。
2.3 直流电阻测量法
直流电阻测试一般应用于测试在线集成电路,检测方法是用万用表检测集成电路的每一个引脚之间的正向和反向电流电阻值,还要测量外部的元件,然后将所测量的数据与正常数据比对,这样可以检测出该集成电路是否存在故障。这种测试方法实际上是对元器件的质量的比较,首先记录好用万用表欧姆值测量的完好的集成电路的电路引脚的那一部分接地端的阻值,然后再测量其他集成电路的引脚接地端阻止,这样一对比就知道被测量的集成电路的质量好坏是否能用了。集成电路的各引脚的电阻值会随着集成电路工作情况而阻值变大或者减小,这些变化可以通过判断检验故障部位。
判断方法:
(1)首先找出正确的集成电路的各个引脚之间的对地电阻值,一般需要进行资料查找。
(2)找到集成电路的各引脚对地电阻值的标准之后。用万用表的欧姆表测量有问题的电路的各个引脚与接地脚之间的电阻值。然后与正常的数值进行对比,如果数值相差太大就是该测量的集成电路已经破损。
测量的时候要注意,为了不破坏万用表,在测量的时候要切断电源。
2.4 总电流测量法
通过检验通过集成电路的所有线路的总电流来判断该集成电路的质量。总电流之所以会出现变化,是由于集成电路内部为直接耦合状态,一旦集成电路出现破损,或者是电路内部的焊接点出现断接,这将会导致电流的阻塞,以至于造成总电流发生变化。总电流测量法,除了这种直接的测量方式,也可利用欧姆定律计算电源线路中电阻的电压值算出总电流。
2.5 对地交,直流电压测量法
这种测量方式是在电路在通电的情况下使用。将万用表调至直流电压档,然后测量外部元件的工作状态下的电压,和直流供电电压。在测量交流电压的时候。检测引脚对地的交流电压是万用表则要调节到交流档。如果电压表上的数值出现异常,这个时候就可以断开引脚的连线,然后通过测量接地线端的电压的数值变化是由于外部元件还是集成电路造成的。
而在测量一些许多引脚的集成电路的时候,不需要对每一个人加入的电压都进行测量,只需要对关键脚的电压值,进行检验,就可以判断出集成电路的出现故障的地方,找出集成电路出现问题的关键所在。
2.6 集成电路的正常参数
集成电路的电阻以及电压电流的检测的数据都要与正常值进行判断,才能检测出集成电路是否出现问题,或者哪里出现问题。所以集成电路的正常参数值十分重要,而集成电路的正常值一般都记录在电路的原理图或者相关资料中。首先要得到集成电路的正常值才能够进行集成电路的测量判断。
2.7 操作规范
首先,在对集成电路的引脚的直流电压进行测量的时候,要选择内阻较大的测量仪器,避免测量结果造成误差。然后工作人员在进行测试的时候要注意,操作的流程以及测试的规范,在对引脚测量以及电压测量的时候,测量笔和探头不要因为操作失误而造成滑动而致使电路短路,这样会由于瞬间冲击的大电流入对集成电路的部件造成损坏。
2.8 电路故障分析
首先需要检测人员对电路的测试点进行测试,然后根据所测量的数据进行分析,然后进行故障排除,这个故障检测的流程应该是从整体到局部,先检验出整体大范围的故障,然后再进行小部分故障的定位和分析,进行有针对的电路检测与分析,确定哪个电路出现问题,分析出故障的形成原因,然后再进行针对性的解决。
3 总结
随着集成电路越来越广泛的使用,以及电子技术的不断发展,故而在电路的检测维修与故障排除等方面都会产生一定问题。但是与此同时,针对集成电路的检测与维修方面的技术与手段也在不断发展,相信未来集成电路的检测与维修工作将会迎来更大的技术发展。