集成门电路故障查找技术

在数字集成电路的应用电路中，所牵涉到的集成块比较多，因此，分析、查找电路故障时应全盘考虑。首先要熟悉电路和各功能模块的工作原理，熟悉各器件的功能及性能指标。

如“与非”门的正常功能应该是“有0出1”、“全1出0”，发生故障时可能会出现无论输入如何，输出都保持“1”状态或保持“0”状态，即所谓的固定电平故障。

查找数字电路的故障，通常采用直接观察法、逻辑电平测量法（与直流电压测量法基本相同）、分区处理法、电阻测量法及替换法、信号寻迹法等。

数字电路为高、低电平两种状态，在查找故障时，可用万用表的直流电压挡测量相关引脚的电平变化，然后根据电路中输入、输出电平的高低变化来判断故障所在部位。

一般情况下，数字电路的工作电压为SV，典型逻辑电平通常为OV和3V，OV表示低电平“O”，3V表示高电平“l”。若3V或3V以上的高电平“1”榆入“非”门电路，则“非”门电路的输出为低电平“0”，如电平的变化与上述不符，在排除其他外接电路的影响后，则说明“非”门电路存在故障。

门电路通常在数字电路中用作控制门，因此，首先要查看控制端的信号是否正常，被控信号是否正常。当电路比较复杂，与门电路单元的联系较多时，在对整个应用电路功能及工作原理比较熟悉的基础上，应用信号寻迹法，按照信号的流程从前级到后级，用示波器、万用表或逻辑笔逐级逐点地检查信号的控制及传输情况，从而缩小故障范围，判断出故障所在部位。

通常情况下，一片集成块上有几个门电路，使用过程中若发现集成块的个别门电路损坏，可以选用其他正常的门而不必更换新器件。

当出现数字电路完全不工作或工作不稳定的现象时，多半是集成电路的管脚电平不正常，而且问题大多数出现在控制电路部分。可查找电源电压是否超出正常范围，器件的管脚接触是否不良或者连接导线接触不良，提供输入信号的电路（前级电路）带负载能力是否不强，是否因为闲置的管脚处理不当而造成干扰信号的串入等。

检查的办法是用万用表检测控制电路中集成门电路的电源电压是否正常，接地是否良好，再用示波器检测电压中的纹波成分，以确定是否要进行电源的检修。电源电压正常后，再测量集成块各管脚的电压值是否正常，当输出脚的低电平电压大于0.8V成高电平电压值低于1.8V时，容易造成电路逻辑功能混乱、电路失控，使整个电路时而稳定，时而混乱。如果测量时MC908QC16VDSE.html" target="_blank" title="MC908QC16VDSE">MC908QC16VDSE发现存在上述情况，首先用同型号的集成块替换怀疑对象，看是否恢复正常，如正常，说明被换的器件已坏，如还不正常，应检查线路连接有无虚接、错接、多接或漏接等现象，另外，还应考虑会不会因为该器件所带负载过重。

判断是否由相连的其他电路引起的故障，可以采用分区处理法，即把外接的端子线分别拆除，检查门电路的逻辑功能正常与否，如果门电路本身的逻辑功能正常，而且经过仔细检查没有发现线路连接错误，则考虑与该集成块相连的其他部分集成电路有无故障，特别要注意的是连接线的虚接现象，因为从外表上看很难辨别，而虚接很容易造成电路工作不稳定，从而发生间接性的故障。

集成门电路由于使用不当，也会造成集成块的损坏。如集成块不正确的频繁插拔，造成管脚的断裂或变形。由于连线时不注意，使门电路的输出端子接在电源或地线上，通电前又没有仔细检查，这时容易造成集成器件的损坏。这种由于连接的错误引起的器件损坏，损坏部分通常是局部的（同一块集成块上有几个门电路时），可以改用完好的门而不必更换集成块。

由于接线时疏忽，不小心将集成块工作电源的正、负极性接反，通电后必定造成集成门电路的损坏，这时的故障现象表现为器件发烫甚至冒烟，有时表现为器件表面有裂痕或冒泡烧焦等痕迹。当通过眼睛观察或鼻子嗅闻发现这类异常情况，首先必须想到电源接线的问题，应立即切断电源，然后仔细检查，加以排除。