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1、项目集成电路检测与识别【项目目实施目施目标】（1）熟悉各种集成电路的类型和用途；（2）熟悉各种集成电路的规格和用途；（3）掌握万用表检测集成电路的方法；【项目目实施器材施器材】（1）电子产品：功率放大器若干台，两人配备一台机器（2）各种类型、不同规格的新集成电路若干（3）每两人配备指针万用表1只【项目目实施步施步骤】（1）识读功率放大器上各种类型的集成电路；（2）用万用表对电路板上的集成电路进行在线检测项目目实施方法与步施方法与步骤（3）用万用表对与电路板上相同的新集成电路进行离线检测，并分析比较在线与离线检测的结果【项目考核目考核】（1）功放上各种类型的集成电路名称；（2）不同类型集成电路主
2、要指标的识读；（3）将新的和已损坏的集成电路混合在一起，先进行外观识别，再用万用表进行检测，找出已损坏的元器件，说明其故障类型；【实训报告告】 报告内容应包括项目实施目标、项目实施器材、项目实施步骤、集成电路测量数据和实训体会，并按照下列要求将每次结果填入表中。操作操作1：功率放大器上集成电路的直观识别要求：对电路板上各种集成电路进行直观识别，将结果填入表71中；表71：集成电路的直观识别记录表序号集成电路外形封装集成电路型号集成电路应用电路备注操作操作2：模：模拟集成集成电路的路的类型和型和应用用场合合要求：识别功放集成电路、集成运算放大器、三端集成稳压块的文字标注，查阅手册，找出其主要参数
3、和应用场合，将结果填入表72。表72：模拟集成电路的类型和应用场合记录表序号集成电路型号集成电路封装形式集成电路类型集成电路应用场合集成电路主要参数操作操作3：数字集成电路的类型和应用场合要求：识别74系列集成电路，40系列集成电路的字符标志，查阅手册并按照表73中的要求进行填写。表73：数字集成电路的类型和应用场合序号数字集成电路型号数字集成电路封装形式数字集成电路类型数字集成电路应用场合数字集成电路主要参数 集成集成电路是一种采用特殊工路是一种采用特殊工艺，将晶体管、，将晶体管、电阻、阻、电容等元件集成在硅片容等元件集成在硅片上而形成的具有特定功能的器件，英文：上而形成的具有特定功能的器件
4、，英文：Integrated Circuit，缩写写 IC，俗称芯片。集成，俗称芯片。集成电路能路能执行一些特定的功能，如放大信号或存行一些特定的功能，如放大信号或存储信息。信息。集成集成电路体路体积小、功耗低、小、功耗低、稳定性好。集成定性好。集成电路是衡量一个路是衡量一个电子子产品是品是否先否先进的主要的主要标志。志。知知识1 集成集成电路的路的类型和封装型和封装1、类型型 集成集成电路按功能可分路按功能可分为模模拟集成集成电路和数字集成路和数字集成电路。模路。模拟集成集成电路主路主要有运算放大器、功率放大器、集成要有运算放大器、功率放大器、集成稳压电路、自路、自动控制集成控制集成电路和信
5、路和信号号处理集成理集成电路等；数字集成路等；数字集成电路按路按结构不同可分构不同可分为双极型和双极型和单极型极型电路。其中，双极型路。其中，双极型电路有：路有：DTL TTL ECL HTL等；等；单极型有：极型有：JFET NMOS PMOS CMOS四种。四种。2、封装、封装（1）集成）集成电路的封装形式有晶体管式封装、扁平封装和直插式封装。路的封装形式有晶体管式封装、扁平封装和直插式封装。（2）集成）集成电路的管脚排列次序有一定的路的管脚排列次序有一定的规律，一般是从外壳律，一般是从外壳顶部向下看，部向下看，从左下脚按逆从左下脚按逆时针方向方向读数，其中第一脚附近一般有参考数，其中第一
6、脚附近一般有参考标志，如凹槽、志，如凹槽、色点等。色点等。项目相关知目相关知识知知识2 常用模常用模拟集成集成电路路 1、模、模拟集成集成电路的分路的分类 模模拟集成集成电路按用途可分路按用途可分为：运算放大器、直流：运算放大器、直流稳压器、功率放大器、器、功率放大器、电压比比较器等。器等。2、集成运算放大器、集成运算放大器（1） 定定义 简称运放，运算放大器就是一种高放大倍数的直流放大器，称运放，运算放大器就是一种高放大倍数的直流放大器，（或是一种高（或是一种高电压增益、高增益、高输入入电阻、和低阻、和低输出出电阻的多阻的多级耦合放大器）耦合放大器）。工作在放大区。工作在放大区时，输入与入与
7、输出呈出呈线性关系，（所以又被称性关系，（所以又被称为线性集成性集成电路）。路）。（2）组成成 运放一般由运放一般由输入入级、中、中间级、输出出级、偏置、偏置电路四部分路四部分组成。成。 输入入级：差分放大：差分放大电路，利用其路，利用其对称性提高整个称性提高整个电路的共模抑制比；路的共模抑制比； 中中间级：电压放大放大级，提高，提高电压增益，可由一增益，可由一级或多或多级放大放大电路路组成；成； 输出出级：互：互补对称称电路或射极跟随器路或射极跟随器组成，可降低成，可降低输出出电阻，提高阻，提高带负 载能力。能力。 偏置偏置电路：路：为上述各上述各级电路提供路提供稳定和合适的偏置定和合适的偏
8、置电流，决定各流，决定各级静静态 工作点。工作点。（3）常用运放）常用运放 单运放：运放：A741，NE5534，TL081， LM833 双运放：双运放：A747，LM358，NE5532，TL072，TL082 四运放：四运放：LM324，TL084 双运放（四运放）：除双运放（四运放）：除电源外，两源外，两组（四（四组）运放相互独立。）运放相互独立。 运算放大器有两个运算放大器有两个输入端，一个入端，一个输出端。同相出端。同相输入端入端“”表示，表示，反向反向输入端入端“”表示。表示。（4）检测方法一：方法一： 把运放接成一个放大系数把运放接成一个放大系数为1的的P环节，反向，反向输入端
9、接入端接1V阶跃信号，信号，检测其其输出端的出端的电压值也也应为1V，运放好的。，运放好的。方法二：方法二：用万用表用万用表电阻档分阻档分别测出出LM324的的A1A4各运放引脚的各运放引脚的电阻阻值，不，不仅可以判断运放的好坏，而且可以判断运放的好坏，而且还可以可以检查内部各运放参数的一致性。内部各运放参数的一致性。测量量时，选用用R*1K档，从档，从A1开始，依次开始，依次测出引脚的出引脚的电阻阻值，只要各，只要各对应引脚之引脚之间的的电阻阻值基本相同，就基本相同，就说明参数的一致性明参数的一致性较好。好。红表棒红表棒黑表棒黑表棒正常阻值（正常阻值（K）VCCGND4.56.5 GNDVC
10、C1617.5VCCOUT21GNDOUT5965IN+VCC51IN-VCC56检测放大能力：放大能力：LM324接上接上15V电压（4+15V;11-15V），万用表），万用表置于直流置于直流50V电压档。档。输入端开路，入端开路，输出端出端1脚脚对11脚的脚的电压为2025V。用螺。用螺丝刀触碰同相刀触碰同相输入端和反相入端和反相输入端，万用表指入端，万用表指针应有有较大大摆动，说明被明被测的运放的增益很高。若指的运放的增益很高。若指针摆动较小，小，说明其放大能明其放大能力力较差。差。5）运放常）运放常见故障故障无无输出：有信号出：有信号输入，入，6端无端无输出。原因：出。原因：4、7脚
11、未加脚未加电源；集成源；集成块坏；坏；不能不能调零：零：调整外接整外接电位器，位器，6端无反端无反应。原因：集成。原因：集成块坏；坏；电位器位器焊点脱落；断点脱落；断电再通再通电正常（堵塞）。正常（堵塞）。自激振自激振荡：无：无输入信号，仍有入信号，仍有输出。出。3、集成、集成稳压器器 集成集成稳压器又称器又称稳压电源，有多端可源，有多端可调式、三端可式、三端可调式、三端固定式及式、三端固定式及单片开关式集成片开关式集成稳压。最常用的是三端集成。最常用的是三端集成稳压器。器。（1）三端集成）三端集成稳压器器三端固定三端固定稳压器器 集成集成稳压器的器的输出出电压为固定固定值，不能，不能调节。常
12、用。常用产品品为78XX和和79XX系列，系列， 78XX输出正出正电压，79XX输出出负电压，有，有5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V七种不同的七种不同的输出出电压档次，档次，输出出电流分流分1.5A（78XX）、）、0.5A（78MXX）、）、0.1A（78LXX）三种档次。（）三种档次。（见书上上P124表表1124） 检测：三端固定：三端固定稳压器接地端的判断（器接地端的判断（见书上上P125表表1125） 判断集成判断集成块的好坏的好坏三端可三端可调稳压器器 可可输出出连续可可调的直流的直流电压。常常见产品：品：XX117/XX217M/XX317L，输出出连续可可调的
13、正的正电压，可，可调范范 围1.237V，最大，最大输出出电流分流分别是是1.5A，0.5A，0.1A； XX137/XX237/XX337，输出出连续可可调的的负电压，可，可调范范 围1.237V；三端可三端可调稳压器外形与管脚排列、引脚功能、典型器外形与管脚排列、引脚功能、典型电路路见书上上P125。4、集成功率放大器、集成功率放大器 有小功率放大器、大功率放大器。有小功率放大器、大功率放大器。（1）LM386小功率通用型集成功率放大器。小功率通用型集成功率放大器。 管脚管脚18之之间外接阻容外接阻容电路可改路可改变集成功放的集成功放的电压放大倍数（放大倍数（20200），），18脚开路脚
14、开路时电压放大倍数放大倍数为20， 18脚短路脚短路时电压放大倍放大倍数数为200。 LM386典型典型应用用电路，用于路，用于对音音频信号的放大。信号的放大。图中中1-8端的端的R、C用来用来调节电压放大倍数；放大倍数；7端的端的C是去耦是去耦电路，防止路，防止电路自激振路自激振荡；5端的端的R（10）、）、C（0.047）组成容性成容性负载，用以抵消，用以抵消扬声器部分的声器部分的感性感性负载；5端的端的C（250F）为功放的功放的输出出电容。容。知知识3 常用数字集成常用数字集成电路路 数字集成数字集成电路主要用来路主要用来处理与存理与存储二二进制信号（数字信号），可制信号（数字信号），
15、可归纳为两大两大类：一种：一种为组合合逻辑电路，用于路，用于处理数字信号，俗称（理数字信号，俗称（Logic IC）；）；另一种另一种为时序序逻辑电路，具有路，具有时序与序与记忆功能，并需要由功能，并需要由时钟信号信号驱动，主要用于主要用于产生或存生或存储数字信号。数字信号。最常用的数字集成最常用的数字集成电路主要有路主要有TTL(晶体管晶体管晶体管晶体管电平：平：5V-1）和）和CMOS两大两大系列。系列。 系列系列子系列子系列名称名称型号型号功耗功耗工作电压工作电压TTL系列TTL普通系列74/5410mW4.755.25LSTTL低功耗TTL74/54LS2mWMOS系列COMS互补场效
16、应管型40/451.25W38HCOMS高速CMOS74HC2.5W26ACTMOS先进的高速CMOS电路，“T”表示与TTL电平兼容74ACT2.5W4.55.5TTL集成集成电路是用双极性晶体管路是用双极性晶体管为基本元件集成在一基本元件集成在一块硅片上制成的，硅片上制成的，主要有主要有54（军用）用）/74（民用）系列：（民用）系列： 54/74XX（标准型），准型）， 54/74LSXX（低功耗肖特基），（低功耗肖特基）， 54/74SXX（肖特基），（肖特基）， 54/74ALSXX（先（先进低功耗肖特基），低功耗肖特基）， 54/74ASXX（先（先进肖特基），肖特基）， 54/7
17、4FXX（高速）。（高速）。 CMOS集成集成电路以路以单极型晶体管极型晶体管为基本元件制成。基本元件制成。 主要有主要有4000系列、系列、 54/74HCXXX系列、系列、 54/74HCTXXX系列、系列、 54/74HCUXX四大四大类。 数字集成数字集成电路的路的类型很多，最常用的是型很多，最常用的是门电路，常用的有与路，常用的有与门、非、非门、与非与非门、或、或门、或非、或非门、以或非、以或非门、异或、异或门及施密特触及施密特触发器等器等2、数字集成、数字集成电路的路的电路参数路参数（1）电压参数参数符号符号名称名称74系列系列74LS系列系列4000系列系列74HC系列系列UOH
18、高电平输出电压高电平输出电压2.42.74.954.95U0L低电平输出电压低电平输出电压0.40.40.050.05UIH高电平输入电压高电平输入电压223.53.5UIH低电平输入电压低电平输入电压0.80.81.51知知识4 集成集成电路的路的检测1、集成、集成电路的基本路的基本检测方法：在方法：在线检测与脱机与脱机检测。在在线检测：测量集成量集成电路各脚的直流路各脚的直流电压，与，与标准准值比比较，判断集成，判断集成 电路的好坏。路的好坏。脱机脱机检测：测量集成量集成电路各脚路各脚间的直流的直流电阻，与表准阻，与表准值比比较，判断集，判断集 成成电路的好坏。路的好坏。测得的数据与集成得
19、的数据与集成电路路资料上数据相符，料上数据相符，则可判定集成可判定集成电路是好的。路是好的。2、在、在线检测得技巧得技巧 在在线检测集成集成电路各引脚的直流路各引脚的直流电压，为防止表笔在集成防止表笔在集成电路各引脚路各引脚间滑滑动造成短路，可将万用表的黑表笔与直流造成短路，可将万用表的黑表笔与直流电压的的“地地”端固定端固定连接，方法是在接，方法是在“地地”端端焊接一段接一段带有有绝缘层的的铜导线，将，将铜导线的裸的裸露部分露部分缠绕在黑表棒上，放在在黑表棒上，放在电路板的外路板的外边，防止与板上的其他地方，防止与板上的其他地方连接。接。这样用一只手握住用一只手握住红表棒，找准欲表棒，找准欲
20、测量集成量集成电路的引脚，另一路的引脚，另一只手可扶住只手可扶住电路板，保路板，保证测量量时表笔不会滑表笔不会滑动。 技能与技巧技能与技巧项目小目小结1、集成、集成电路按功能可分路按功能可分为数字集成数字集成电路和模路和模拟集成集成电路两大路两大类，各自，各自 应用在不同的用在不同的电路路领域。域。2、模、模拟集成集成电路主要有集成运算放大器、三端集成路主要有集成运算放大器、三端集成稳压器、集成功率器、集成功率 放大器等。放大器等。3、数字集成、数字集成电路主要有路主要有TTL和和CMOS两大系列。两大系列。TTL集成集成电路的路的电压是是 5V，CMOS集成集成电路的路的电源源电压范范围比比
21、较宽，可，可为318V.4、三端固定式集成、三端固定式集成稳压器有器有输出正出正电压的的78系列和系列和负电压的的79系列。系列。5、三端可、三端可调输出式集成出式集成稳压器有器有输出正出正电压的的W117、W217、 W317；输出出负电压的的W137、W237、W337系列。系列。6、集成功率放大器分、集成功率放大器分为小功率、中功率和大功率。小功率、中功率和大功率。课后后练习1、集成电路按功能可分为哪两大类?2、三端集成直流稳压器有哪些系列？3、集成功率放大器有哪些几种类？各有什么特点？4、TTL和CMOS系列数字集成电路的主要区别是什么？在一个数字电路中能否同时运用这两种系列的集成电路？
