《电子电路故障查找技巧 第2版 教学课件 ppt 作者 杨海祥 主编 第5章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电子电路故障查找技巧 第2版 教学课件 ppt 作者 杨海祥 主编 第5章（43页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第5章 单元数字电路故障查找方法与技巧,第5章 单元数字电路故障查找方法与技巧,5.1 门电路故障查找方法与技巧,5.1.1 集成逻辑门电路常见故障及查找方法 集成逻辑门电路又分为双极型（TTL型）集成电路和单极型（MOS型）集成电路两种。TTL集成逻辑门电路很多，有与非门（如74LS00、74LS20）、与门（如74LS08）、非门（如74LS04）、或门、或非门（如74LS02）、与或非门（如74LS51）、异或门（如74LS86）、OC门（如74LS03）、三态门（如74LS125）等。而CMOS集成门电路有：CMOS反相器（非门）、集成CMOS与非门、集成CMOS或非门、集成CMOS与
2、门、集成CMOS或门、CMOS传输门和CMOS三态门等。,1常见故障现象,（1）在应用电路中，门电路逻辑功能不正常，有输入信号，无输出信号或输出状态不正确； （2）输出电平不正常； （3）器件损坏。 2常见故障查找方法与技巧 （1）在应用电路中，门电路逻辑功能不正常的故障查找方法与技巧 （2）输出电平不正常的故障查找方法与技巧 （3）器件损坏的故障查找方法与技巧,3TTL逻辑门电路使用注意事项 （1）注意电源的电压范围要满足要求，电源的极性不能接反，否则过大的电流会造成器件的损坏。 （2）电源接通的情况下，不能插、拔或焊接集成器件。 （3）注意输入信号的幅度范围：-0.5V+5.5V。 （4）
3、多余的输入端尽量不要悬空，以免受干扰。应按照其逻辑功能将多余输入端接地或通过适当的电阻接到Vcc 上。 （5）输出端不允许与电源端或地相接，多个输出端不能短接使用（三态门和OC门除外）。 （）OC门线与时，应在其公共输出端上串接适当的电阻连接到Vcc上。,4COMS逻辑门电路使用注意事项 （）注意CMOS集成门电路的工作电源范围为318V，为了能与TTL电路兼容，一般情况下VCC也取5V。 （2）与TTL门电路一样，不允许将电源的极性接反，通电的情况下不允许插、拔或焊接集成器件。输出端不能与地或电源连接，多个输出端也不能短接使用。 （3）CMOS集成门电路与TTL集成电路混合使用时，电平配合的
4、问题。由于它们的输入、输出电平，带负载能力不同，为保证整个数字系统的安全、可靠，使电路具有比较好的抗干扰能力，在CMOS集成门电路与TTL电路之间通常要加接口电路。,（4）CMOS门电路的多余端子在处理时，必须根据具体情况要么接高电平、要么接地，不允许悬空；在工作速度很高的数字电路系统中，CMOS门电路闲置的输入端不允许与使用的输入端并联使用，否则会增大输入电容，降低电路的工作速度或出现混乱，检查电路时要留意。 （5）CMOS门电路的带负载能力比TTL门电路带负载能力差，因此在实际使用中要注意。当负载较重而没有采取外接驱动电路时，很容易造成电路异常。 （6）在进行电路实验或对CMOS电路系统进
5、行调试、检测时，要先接通直流工作电源，后接入信号源；检测结束先关信号源再关直流电源。,5.1.2 1位数值比较器电路 1电路组成及工作原理 如图5.3所示为利用门电路组成的1位数值比较器电路。它主要由二个反相器G1、G2，二个二输入与门电路G3、G4，一个二输入或非门电路G5及指示电路等组成。其功能为：比较两个1位二进制数A和B的大小（逻辑：高电平为1，低电平为0）。比较结果不外三种情况，若AB，V1导通，V4红色发光二极管亮；若AB，V2导通，V5黄色发光二极管亮；若AB，V3导通，V6绿色发光二极管亮。,2常见故障现象 （1）三只发光二极管都不亮； （2）AB时，红色发光二极管不亮； （3
6、）二只发光二极管同时亮。,3常见故障的查找方法与技巧 （1）三只发光二极管都不亮的故障查找方法与技巧 （2）AB时，红色发光二极管不亮的故障查找方法与技巧 （3）二只发光二极管同时亮的故障查找方法与技巧,5.2 触发电路故障查找方法与技巧,RS触发器通常可用来组成无抖动开关，也称作逻辑开关,1RS触发器常见故障现象 （1）门电路器件损坏； （2）连接线接触不良或开路； （3）制作调试时出现搭锡、错接等情况而造成混线； （4）控制端S、D出现不允许状态而造成输出不定情况。,2RS触发器常见故障查找方法与技巧 （1）由门电路组成的基本RS触发器，若门电路器件损坏，触发器将不能正常翻转。 （2）查看
7、线路连接是不是正确 （3）用感观法观察器件 （4）判断控制端S、D是否出现非法状态,5.2.2 JK触发器故障查找方法,1JK触发器常见故障现象 （1）在电路运行中，应该发生翻转时，触发器不翻转； （2）触发器的输出始终为“0”或始终为“1”； （3）触发器的Q与Q端出现同一状态。,2JK触发器故障查找方法与技巧 （1）在电路运行中，JK触发器在CP脉冲作用下，应该发生翻转时，而它不翻转。 （2）触发器的输出始终为“0”或始终为“1”。 （3）触发器的Q与Q端出现同一状态。,5.2.3 D触发器故障查找方法 D触发器相对于JK触发器而言比较简单，触发器的状态在时钟信号的上升沿到来时翻转，输出与
8、输入端D的状态一致。在使用中遇到故障，按照逻辑功能结合故障现象，仿照JK触发器的故障检测查找方法排除故障。,5.2.4 五路灯光控制器电路 1电路组成及工作原理 用J-K触发器组成的五路灯光控制器电路如图5.6所示。它主要由多谐振荡器、分频器和指示电路等组成。,电路中以IC1（555）集成电路为核心元件组成的多谐振荡器，IC2-1、IC2-2为两个二分频电路。从IC1脚输出方波信号，作为IC2-1的时钟信号CP1，每二个时钟脉冲，Q1就输出一个脉冲，作为IC2-2的时钟信号，Q2输出的频率是IC1脚信号频率的1/4。 当IC1（555）脚输出时钟脉冲为低电平时，发光二极管V1发光；脚输出高电平
9、时，V1熄灭。因IC2、脚为一个Q和，V3、V5的输出波形总是反相的，因而，V3、V5是交替闪烁发光，闪烁频率为V1闪烁频率的二分之一；同理V7、V9的闪烁频率为V1闪烁频率的四分之一。,2常见故障现象 （1）发光二极管全都不亮； （2）V1发光，闪烁频率正常，V3、V5、V7、V9都不亮； （3）V1、V3、V5发光，闪烁频率正常，V7、V9一直亮，不闪烁。,3常见故障的查找方法与技巧 （1）发光二极管全都不亮故障的查找方法与技巧 （2）V1发光，闪烁频率正常，V3、V5、V7、V9都不亮故障的查找方法与技巧 （3）V1、V3、V5发光，闪烁频率正常，V7、V9一直亮，不闪烁故障的查找方法与
10、技巧,5.3 时序电路故障查找方法,5.3.1 同步时序电路常见故障及查找方法 1. 同步计数电路常见故障 (1)计数不正常：不计数或计数未达到预期要求； (2)进位不正常：未按照规定向高位送出进位信号。 2 同步计数电路故障查找方法与技巧 (1)计数不正常，不计数或计数未达到预期要求故障的查找方法与技巧 （2）进位不正常的故障查找方法与技巧,5.3.2 寄存电路常见故障查找方法与技巧,1数码寄存器故障现象及查找方法与技巧 2移位寄存器（左移寄存器或右移寄存器）故障现象及分析查找方法 (1)寄存器根本没有反应 (2)寄存器移位结果有误,374LS194故障现象及分析查找的方法 （1）故障现象
11、1）并入并出功能不正常； 2）左移或右移功能不正常； 3）构成扭环计数器或脉冲发生器时计数过程或输出脉冲不正常等。,（2）查找故障方法与技巧 1）并入并出功能不正常故障查找方法与技巧 器件电源部分是否正常-检查工作电源；置0端或工作方式控制端M1M0的状态不正确测量清零端和工作方式控制端的电平；时钟信号有没有顺利送到器件的CP端将该端用一根导线与时钟信号连接。数据是否完整送到检测输入端D0D1D2D3的电平。 2）左移或右移功能（串行送数）不正常故障查找方法与技巧。方法同上。 3）构成扭环计数器或脉冲发生器时计数过程或输出脉冲不正常故障查找方法与技巧。,5.3.3 异步时序电路常见故障及查找方
12、法,1常见故障现象（以图a为例） （1）CP信号到来时不能计数； （2）虽然能计数，但计数不正常。,2常见故障查找方法与技巧 （1）计数器不能计数故障查找方法与技巧 （2）虽然能计数，但计数不正常故障查找方法与技巧,（1）常见故障现象（以74LS290构成的二十三进制计数电路为例） 1）电路不工作； 2）只计数0到1或0到19或其它不正常的情况； 3）有一片或两片都始终出现9等等。 （2）常见故障的查找方法与技巧 1）分析故障的原因：如整个计数电路不工作，可能电源供电有问题；也可能接线不好或门电路不好，造成R0A、ROB端悬空，计数器始终置0；另外应考虑计数信号有没有顺利送至集成计数器的CP端
13、，S9A、S9B接地是否良好等。 2）查找方法与技巧：先直接检测器件的电源，再检查R0A、ROB端是否为低电平（如果不是，可能由于非门的输出到R0A、ROB端的连线断路或门电路器件有问题）；检查S9A、S9B接地是否良好。如上述检查仍不能解决，应考虑计数器器件的问题或外接电路的故障所带来的牵制，更换器件或检查外电路。,5.4 显示电路故障查找方法与技巧,5.4.1 集成译码器驱动数码管的显示电路故障查找方法与技巧 译码显示电路常见故障现象 （）固定显示“8”字； （）显示的数与预期的要求不一致； （）出现缺段显示； （）不显示任何数字。,译码显示电路常见故障查找方法与技巧 （1）固定显示“8”
14、字。 （2）显示的数与预期的要求不一致。 （3）出现缺段显示。 （4）不显示任何数字。,5.4.2 显示报警电路 1电路组成与工作原理 显示报警电路由编码电路、译码电路和LED显示电路构成,工作原理,由开关S1和CD4532组成编码器电路，平时S1的8组开关置接通状态，CD4532的8个输入端D0D7均为低电平即“0”状态。当其中某一个开关断开时，则CD4532的对应输入端为高电平即“1”状态，CD4532将其编为对应的8421BCD码输出至七段锁存/译码/驱动器CD4511，经译码后转换成相应的七段码由BS207数码管显示出相对应的开关号。如S1-5开关断开，数码管相应的显示“5”。,2常见
15、故障现象 （1）报警显示出现错码； （2）报警显示出现缺少笔画； （3）输入任何状态，全显示8字。 3报警显示电路故障查找方法与技巧 （1）报警显示出现错码故障查找方法与技巧 1）检测IC1编码器的输出状态是否与设计状态相同，重点测量编码开关与IC1之间的连线，可拨动S1开关，用万用表测量对应输出给IC2的电平来判断编码信号是否正确，如连线接错或虚焊排除即可；如连线正常并接触良好，就检查S1开关或R1R8电阻，可用万用表进行测量，若损坏则更换。 2）查数码管及连接电阻是否有接错。仔细检测IC3与数码管之间连接的对应关系是否正确，出错纠正。 3）查IC1与IC3之间的连接情况，拨动S1开关，测量
16、IC1、IC3的编码信号是否出错，若编码信号正常，可另用一只CD4511代换试验，如代换后恢复正常，说明CD4511已损坏。,（2）报警显示出现缺少笔画故障查找方法与技巧 1）查数码管内部某笔画是否损坏，用万用表测量，即能判断，损坏更换。 2）查对应译码器输出及之间的连接的电阻，主要查缺段显示的端子。 （3）输入任何状态，全显示8字故障查找方法与技巧 先测量IC3的是否高电平，如是高电平，则大多是IC3损坏了。,5.5 555定时器应用电路故障查找方法与技巧,1555定时电路的组成与功能 555定时电路内部结构的简化原理图如图5.15（a）所示，主要由分压器、电压比较器C1和C2、基本RS触发器和集电极开路的三极管V1等组成。,工作原理,接通电源后IC3脚输出振荡锯齿波，经IC2旋密特触发电路整形后触发IC1单稳态电路反转，使发光二极管不断闪烁。因为IC3振荡器的充放电时间常数远大于IC4振荡器的充放电时间常数，因此IC3振荡器的振荡周期远大于IC4
