عصر بخیر، رادیو آماتورهای عزیز!
به وب سایت "" خوش آمدید

ریز مدارها

تراشه (IC – مدار مجتمع، آی سی – مدار مجتمعتراشه یا ریزتراشه از انگلیسی Chip, Microchip)یک دستگاه کامل شامل ترانزیستورها، دیودها، مقاومت ها و سایر عناصر فعال و غیرفعال است که تعداد کل آنها می تواند به چند ده، صدها، هزاران، ده ها هزار یا بیشتر برسد. انواع بسیار زیادی از میکرو مدار وجود دارد. پرکاربردترین در میان آنها هستند بازی فکری, تقویت کننده های عملیاتی, تخصصی.

بیشتر تراشه ها در یک محفظه پلاستیکی مستطیلی با سرب های صفحه انعطاف پذیر (نگاه کنید به شکل 1) در امتداد دو طرف کیس قرار دارند. در بالای کیس یک کلید معمولی وجود دارد - یک علامت گرد یا شکل دیگری که پین ​​ها از آن شماره گذاری می شوند. اگر از بالا به ریز مدار نگاه کنید، باید پین ها را در خلاف جهت عقربه های ساعت بشمارید، و اگر از پایین، سپس در جهت حرکت در جهت عقربه های ساعت. ریز مدارها می توانند هر تعداد پین داشته باشند.

در الکترونیک داخلی (و همچنین در موارد خارجی) ریز مدارها به ویژه محبوب هستند بازی فکری،بر اساس ساخته شده است ترانزیستورهای دوقطبیو مقاومت ها آنها نیز نامیده می شوند تراشه های TTL (TTL - منطق ترانزیستور-ترانزیستور). نام ترانزیستور - ترانزیستور از این واقعیت ناشی می شود که از ترانزیستورها هم برای انجام عملکردهای منطقی و هم برای تقویت سیگنال خروجی استفاده می شود. کل اصل عملکرد آنها در دو سطح مشروط ساخته شده است: کم یا زیاد، یا به طور معادل، حالت منطقی 0 یا منطقی 1. بنابراین، برای ریز مدارهای سری K155، ولتاژ 0 تا 0.4 به عنوان سطح پایین مربوط به 0 منطقی در نظر گرفته می شود. . V، یعنی نه بیشتر از 0.4 ولت، و برای بالا، مربوط به 1 منطقی، نه کمتر از 2.4 ولت و نه بیشتر از ولتاژ منبع تغذیه - 5 ولت، و برای ریز مدارهای سری K176، طراحی شده برای منبع تغذیه از یک منبع، ولتاژ 9 B، به ترتیب 0.02. ..0.05 و 8.6. ..8.8 V.

علامت گذاری ریز مدارهای TTL خارجی با اعداد 74 شروع می شودبه عنوان مثال 7400. نمادهای گرافیکی عناصر اصلی تراشه های منطقی در شکل نشان داده شده است. 2. جداول حقیقت نیز در آنجا آورده شده است که ایده ای از منطق عمل این عناصر ارائه می دهد.

سمبل عنصر منطقو علامت "&" خدمت می کند(رابط "و" در زبان انگلیسی) در داخل مستطیل ایستاده است (شکل 2 را ببینید). در سمت چپ دو (یا بیشتر) پین ورودی، در سمت راست یک پایه خروجی قرار دارد. منطق عملکرد این عنصر به شرح زیر است: یک ولتاژ سطح بالا در خروجی تنها زمانی ظاهر می شود که سیگنال های یک سطح در همه ورودی های آن باشند. همین نتیجه را می توان با نگاه کردن به جدول حقیقت که وضعیت الکتریکی عنصر AND و ارتباط منطقی بین سیگنال های خروجی و ورودی آن را مشخص می کند، به دست آورد. بنابراین، برای مثال، برای اینکه خروجی (Out.) عنصر دارای ولتاژ سطح بالایی باشد، که مربوط به یک حالت واحد (1) عنصر است، هر دو ورودی (In. 1 و In. 2) باید داشته باشند. ولتاژهای هم سطح در تمام موارد دیگر، عنصر در حالت صفر (0) خواهد بود، یعنی یک ولتاژ سطح پایین در خروجی آن کار خواهد کرد.
نماد شرطی یک عنصر منطقی یا- عدد 1 در یک مستطیل مانند عنصر AND می تواند دو یا چند ورودی داشته باشد. سیگنال خروجی مربوط به سطح بالا (منطقی 1) زمانی ظاهر می شود که سیگنالی از همان سطح به ورودی 1 یا ورودی 2 یا به طور همزمان به همه ورودی ها اعمال شود. این روابط منطقی بین سیگنال های خروجی و ورودی این عنصر را با جدول صدق آن بررسی کنید.
نماد عنصر نه- همچنین یک عدد 1 داخل یک مستطیل اما یک ورودی و یک خروجی دارد. دایره کوچکی که خط ارتباطی سیگنال خروجی را آغاز می کند، نمادی از نفی منطقی "NOT" در خروجی عنصر است. در زبان فناوری دیجیتال، "NO" به این معنی است که عنصر یک اینورتر نیست، یعنی یک "آجر" الکترونیکی که سیگنال خروجی آن مخالف سطح سیگنال ورودی است. به عبارت دیگر: تا زمانی که یک سیگنال سطح پایین در ورودی آن وجود دارد، یک سیگنال سطح بالا در خروجی وجود خواهد داشت و بالعکس. این را نیز سطوح منطقی جدول صدق عملکرد این عنصر نشان می دهد.
عنصر منطق و نهترکیبی از عناصر است وو نهبنابراین، روی علامت گرافیکی معمولی آن علامتی وجود دارد " & و یک دایره کوچک روی خط سیگنال خروجی که نماد نفی منطقی است. یک خروجی وجود دارد، اما دو یا چند ورودی وجود دارد. منطق عملکرد عنصر به شرح زیر است: یک سیگنال سطح بالا در خروجی تنها زمانی ظاهر می شود که سیگنال های سطح پایین در همه ورودی ها وجود داشته باشد. اگر حداقل یکی از ورودی ها دارای سیگنال سطح پایین باشد، خروجی عنصر AND-NOT دارای سیگنال سطح بالا خواهد بود، یعنی در حالت واحد و اگر سیگنال سطح بالا وجود داشته باشد. در تمام ورودی ها، در حالت صفر خواهد بود. عنصر AND-NOT می تواند عملکرد یک عنصر NOT را انجام دهد، یعنی تبدیل به یک اینورتر شود. برای این کار کافیست تمام ورودی های آن را به هم وصل کنید. سپس، هنگامی که یک سیگنال سطح پایین به چنین ورودی ترکیبی اعمال می شود، خروجی عنصر یک سیگنال سطح بالا خواهد بود و بالعکس. این ویژگی عنصر NAND در فناوری دیجیتال بسیار مورد استفاده قرار می گیرد.

تعیین نمادهای عنصر منطقی (علائم "&" یا "1") فقط در مدارهای داخلی استفاده می شود.

ریزمدارهای TTL ساخت طیف گسترده ای از دستگاه های دیجیتال را قادر می سازند که در فرکانس های تا 80 مگاهرتز کار می کنند، اما اشکال مهم آنها مصرف انرژی بالای آنها است.
در تعدادی از موارد، زمانی که عملکرد بالا مورد نیاز نیست، اما حداقل مصرف برق مورد نیاز است، از تراشه های CMOS استفاده می شودکه از ترانزیستورهای اثر میدانی به جای ترانزیستورهای دوقطبی استفاده می کنند. کاهش CMOS (نیمه هادی اکسید فلزی مکمل CMOS)مخفف Complementary Metal Oxide Semiconductor می باشد. ویژگی اصلی ریز مدارهای CMOS مصرف جریان ناچیز آنها در حالت استاتیک - 0.1...100 µA است. هنگام کار در حداکثر فرکانس کاری، مصرف برق افزایش می‌یابد و به مصرف انرژی کم‌قدرت‌ترین تراشه‌های TTL نزدیک می‌شود. ریز مدارهای CMOS شامل سری های شناخته شده ای مانند K176، K561، KR1561 و 564 هستند.

در کلاس میکرو مدارهای آنالوگتخصیص ریز مدارها با ویژگی های خطی- ریز مدارهای خطی، که شامل OU – تقویت کننده های عملیاتی. نام " تقویت کننده عملیاتی ” به این دلیل است که اول از همه، از چنین تقویت کننده هایی برای انجام عملیات جمع کردن سیگنال ها، تمایز آنها، یکپارچه سازی، معکوس کردن و غیره استفاده می شود. به عنوان یک قاعده، ریزمدارهای آنالوگ از نظر عملکردی ناتمام تولید می شوند، که دامنه وسیعی را برای خلاقیت رادیویی آماتور باز می کند.

تقویت کننده های عملیاتیدارای دو ورودی - معکوس و غیر معکوس. در نمودار آنها به ترتیب با منفی و مثبت نشان داده شده اند (شکل 3 را ببینید). با اعمال یک سیگنال به ورودی مثبت، خروجی بدون تغییر است، اما سیگنال تقویت شده. با اعمال آن در ورودی منهای، خروجی یک سیگنال معکوس و همچنین تقویت شده است.

در تولید محصولات رادیویی الکترونیکیاستفاده از تراشه های تخصصی چند منظوره که به حداقل تعداد نیاز دارند اجزای خارجی، به شما امکان می دهد زمان توسعه دستگاه نهایی و هزینه های تولید را به میزان قابل توجهی کاهش دهید. این دسته از تراشه ها شامل تراشه هایی هستند که برای انجام کار خاصی طراحی شده اند. به عنوان مثال، ریز مدارهایی برای تقویت کننده های قدرت، گیرنده های استریو و رمزگشاهای مختلف وجود دارد. همه آنها می توانند کاملاً متفاوت به نظر برسند. اگر یکی از این تراشه ها دارای یک قطعه فلزی با سوراخ باشد، به این معنی است که باید به آن پیچ شود
رادیاتور

کار با میکرو مدارهای تخصصی بسیار خوشایندتر از انبوهی از ترانزیستورها و مقاومت ها است. اگر قبلاً برای مونتاژ یک گیرنده رادیویی به قطعات زیادی نیاز بود، اکنون می توانید با یک ریزمدار کار را انجام دهید.

دو روش تست برای تشخیص عیب وجود دارد سیستم الکترونیکی، دستگاه یا برد مدار چاپی: کنترل عملکردی و کنترل در مدار. کنترل عملکردی عملکرد ماژول تحت آزمایش را بررسی می کند و کنترل درون مدار شامل بررسی عناصر تکی این ماژول به منظور تعیین رتبه بندی آنها، قطبیت سوئیچینگ و غیره است. معمولاً هر دوی این روش ها به صورت متوالی استفاده می شوند. با توسعه تجهیزات تست خودکار، انجام تست های بسیار سریع در مدار با آزمایش جداگانه هر عنصر برد مدار چاپی، از جمله ترانزیستورها، عناصر منطقی و شمارنده ها امکان پذیر شد. کنترل عملکردی نیز به لطف استفاده از پردازش داده های رایانه ای و روش های کنترل رایانه ای به سطح کیفی جدیدی منتقل شده است. در مورد اصول عیب یابی خود ، آنها دقیقاً یکسان هستند ، صرف نظر از اینکه بررسی به صورت دستی یا خودکار انجام شود.

عیب یابیباید در یک دنباله منطقی خاص انجام شود که هدف آن کشف علت نقص و سپس رفع آن است. تعداد عملیات انجام شده باید به حداقل برسد و از بررسی های غیر ضروری یا بیهوده خودداری شود. قبل از بررسی یک مدار معیوب، باید آن را برای تشخیص احتمالی عیوب آشکار به دقت بررسی کنید: عناصر سوخته، هادی های شکسته روی تخته مدار چاپیاین کار نباید بیش از دو تا سه دقیقه طول بکشد؛ با تجربه، چنین کنترل بصری به طور مستقیم انجام می شود. اگر بازرسی نتیجه ای نداشت، می توانید مراحل عیب یابی را ادامه دهید.

اول از همه انجام می شود تست عملکردی:عملکرد برد بررسی می شود و سعی می شود واحد معیوب و عنصر معیوب مشکوک مشخص شود. قبل از تعویض یک عنصر معیوب، باید آن را انجام دهید اندازه گیری در مدارپارامترهای این عنصر به منظور بررسی نقص آن.

تست های عملکردی

تست های عملکردی را می توان به دو کلاس یا سری تقسیم کرد. تست ها قسمت 1، تماس گرفت تست های دینامیک،برای جداسازی مرحله یا بلوک معیوب روی یک دستگاه الکترونیکی کامل اعمال می شود. هنگامی که یک بلوک خاص یافت می شود که خطا به آن مرتبط است، آزمایش ها اعمال می شود سری 2،یا تست های استاتیک،برای تعیین یک یا دو عنصر احتمالاً معیوب (مقاومت، خازن و غیره).

تست های دینامیک

این اولین مجموعه آزمایشاتی است که هنگام عیب یابی یک دستگاه الکترونیکی انجام می شود. عیب یابی باید در جهت خروجی دستگاه تا ورودی آن در امتداد انجام شود روش نصف کردنماهیت این روش به شرح زیر است. ابتدا کل مدار دستگاه به دو بخش ورودی و خروجی تقسیم می شود. سیگنالی مشابه سیگنالی که در شرایط عادی در نقطه تقسیم عمل می کند به ورودی قسمت خروجی اعمال می شود. اگر سیگنال معمولی در خروجی به دست آمد، خطا باید در قسمت ورودی باشد. این بخش ورودی به دو بخش فرعی تقسیم می شود و روش قبلی تکرار می شود. و به همین ترتیب تا زمانی که خطا در کوچکترین مرحله قابل تشخیص عملکردی، به عنوان مثال، در مرحله خروجی، تقویت کننده ویدئو یا IF، تقسیم کننده فرکانس، رمزگشا یا عنصر منطقی جداگانه، محلی سازی شود.

مثال 1. گیرنده رادیویی (شکل 38.1)

مناسب ترین تقسیم اول مدار گیرنده رادیویی، تقسیم به بخش AF و بخش IF/RF است. ابتدا بخش AF بررسی می شود: سیگنالی با فرکانس 1 کیلوهرتز از طریق یک خازن جداسازی (10-50 μF) به ورودی آن (کنترل صدا) عرضه می شود. سیگنال ضعیف یا تحریف شده، و همچنین عدم وجود کامل آن، نشان دهنده نقص در بخش AF است. اکنون این بخش را به دو بخش فرعی تقسیم می کنیم: مرحله خروجی و پیش تقویت کننده. هر زیر بخش با شروع از خروجی بررسی می شود. اگر بخش فوکوس خودکار به درستی کار می کند، باید یک سیگنال صدای خالص (1 کیلوهرتز) از بلندگو شنیده شود. در این حالت باید عیب را در داخل قسمت IF/RF جستجو کرد.

برنج. 38.1.

با استفاده از اصطلاحاً می توانید خیلی سریع سرویس دهی یا خرابی بخش AF را تأیید کنید تست "پیچ گوشتی".انتهای یک پیچ گوشتی را به پایانه های ورودی بخش AF (بعد از تنظیم کنترل صدا روی حداکثر صدا) لمس کنید. اگر این بخش به درستی کار کند، صدای زمزمه بلندگو به وضوح قابل شنیدن خواهد بود.

اگر تشخیص داده شود که خطا در بخش IF/RF است، باید به دو بخش فرعی تقسیم شود: بخش IF و بخش RF. ابتدا بخش IF بررسی می شود: یک سیگنال مدوله شده با دامنه (AM) با فرکانس 470 کیلوهرتز 1 به ورودی آن، یعنی به پایه ترانزیستور اولین تقویت کننده 1 از طریق یک خازن ایزوله با ظرفیت 1 عرضه می شود. 0.01-0.1 μF. گیرنده های FM به سیگنال تست مدوله شده فرکانس (FM) در 10.7 مگاهرتز نیاز دارند. اگر بخش IF به درستی کار کند، یک سیگنال صدای تمیز (400-600 هرتز) در بلندگو شنیده می شود. در غیر این صورت، باید روند تقسیم بخش IF را تا زمانی که یک آبشار معیوب پیدا شود، به عنوان مثال تقویت کننده یا آشکارساز، ادامه دهید.

اگر عیب در قسمت RF باشد در صورت امکان این قسمت به دو زیربخش تقسیم شده و به صورت زیر بررسی می شود. یک سیگنال AM با فرکانس 1000 کیلوهرتز از طریق یک خازن جداسازی با ظرفیت 0.01-0.1 μF به ورودی آبشار عرضه می شود. گیرنده برای دریافت سیگنال رادیویی با فرکانس 1000 کیلوهرتز یا طول موج 300 متر در محدوده موج میانی پیکربندی شده است. در مورد گیرنده FM، به طور طبیعی سیگنال آزمایشی با فرکانس متفاوت مورد نیاز است.

همچنین می توانید از یک روش تأیید جایگزین استفاده کنید - روش آزمایش گام به گام انتقال سیگنالرادیو روشن می شود و به یک ایستگاه متصل می شود. سپس با شروع از خروجی دستگاه، از یک اسیلوسکوپ برای بررسی وجود یا عدم وجود سیگنال در نقاط کنترل و همچنین مطابقت شکل و دامنه آن با معیارهای مورد نیاز برای یک سیستم کار استفاده می شود. هنگام عیب یابی برخی از دستگاه های الکترونیکی دیگر، یک سیگنال اسمی به ورودی آن دستگاه اعمال می شود.

اصول بحث شده تست های دینامیکی را می توان برای هر وسیله الکترونیکی اعمال کرد، مشروط بر اینکه سیستم به درستی پارتیشن بندی شده باشد و پارامترهای سیگنال های تست انتخاب شده باشند.

مثال 2: تقسیم کننده فرکانس دیجیتال و نمایشگر (شکل 38.2)

همانطور که از شکل مشخص است اولین آزمایش در نقطه ای انجام می شود که مدار تقریباً به دو قسمت مساوی تقسیم شده است. برای تغییر حالت منطقی سیگنال در ورودی بلوک 4، از یک مولد پالس استفاده می شود. اگر گیره، تقویت کننده و LED به درستی کار می کنند، دیود ساطع کننده نور (LED) در خروجی باید تغییر حالت دهد. در مرحله بعد، عیب یابی باید در تقسیم کننده های قبل از بلوک 4 ادامه یابد. همین روش با استفاده از یک مولد پالس تا زمانی که تقسیم کننده معیوب شناسایی شود، تکرار می شود. اگر ال ای دی در تست اول حالت خود را تغییر ندهد، خطا در بلوک های 4، 5 یا 6 است. سپس سیگنال ژنراتور پالس باید به ورودی تقویت کننده و غیره اعمال شود.

برنج. 38.2.

اصول آزمون های ایستا

این سری از تست ها برای تعیین عنصر معیوب در آبشار استفاده می شود که نقص آن در مرحله قبلی آزمایش مشخص شده است.

1. با بررسی حالت های ایستا شروع کنید. از یک ولت متر با حساسیت حداقل 20 کیلو اهم بر ولت استفاده کنید.

2. فقط ولتاژ را اندازه گیری کنید. اگر نیاز به تعیین مقدار جریان دارید، آن را با اندازه گیری افت ولتاژ در یک مقاومت با مقدار مشخص محاسبه کنید.

3. اگر اندازه گیری های جریان مستقیم علت خرابی را آشکار نکرد، سپس و تنها پس از آن به آزمایش دینامیکی آبشار معیوب ادامه دهید.

آزمایش تقویت کننده تک مرحله ای (شکل 38.3)

معمولاً مقادیر اسمی ولتاژهای ثابتدر نقاط کنترل آبشار شناخته شده است. اگر نه، همیشه می توان آنها را با دقت معقولی تخمین زد. با مقایسه ولتاژهای اندازه گیری شده واقعی با مقادیر اسمی آنها می توان عنصر معیوب را پیدا کرد. اول از همه، حالت استاتیک ترانزیستور تعیین می شود. در اینجا سه ​​گزینه ممکن وجود دارد.

1. ترانزیستور در حالت قطع است، هیچ سیگنال خروجی تولید نمی کند، یا در حالت نزدیک به قطع است (در حالت پویا به منطقه قطع می رود).

2. ترانزیستور در حالت اشباع است، سیگنال خروجی ضعیف و تحریف شده تولید می کند، یا در حالتی نزدیک به اشباع است (در حالت پویا به ناحیه اشباع می رود).

11 دلار. ترانزیستور در حالت عادی استاتیک.

برنج. 38.3.ولتاژهای نامی:

V e = 1.1 ولت، Vب = 1.72 ولت، V c = 6.37 ولت.

برنج. 38.4. شکستن مقاومت آر 3، ترانزیستور

در حالت قطع است: Vه = 0.3 ولت،

Vب = 0.94 ولت، Vج = 0.3 ولت

پس از اینکه حالت واقعی کار ترانزیستور مشخص شد، علت قطع یا اشباع آن مشخص می شود. اگر ترانزیستور در حالت استاتیک معمولی کار می کند، خطا به دلیل عبور سیگنال متناوب است (چنین عیب بعداً مورد بحث قرار خواهد گرفت).

قطع

حالت قطع ترانزیستور، یعنی توقف جریان، زمانی اتفاق می‌افتد که الف) اتصال بیس-امیتر ترانزیستور دارای ولتاژ بایاس صفر باشد یا ب) مسیر جریان جریان شکسته شود، یعنی: زمانی که مقاومت می‌شکند (می‌سوزد). ) آر 3 یا مقاومت آر 4 یا زمانی که خود ترانزیستور معیوب است. به طور معمول، زمانی که ترانزیستور در حالت قطع است، ولتاژ کلکتور برابر با ولتاژ منبع تغذیه است. V CC . اما اگر مقاومت بشکند آر 3، کلکتور "شناور" است و از نظر تئوری باید پتانسیل پایه داشته باشد. اگر یک ولت متر را برای اندازه گیری ولتاژ در کلکتور وصل کنید، اتصال پایه-کلکتور در شرایط بایاس رو به جلو قرار می گیرد، همانطور که در شکل مشاهده می شود. 38.4. در امتداد مدار "مقاومت". آر 1 - اتصال پایه-کلکتور - ولت متر جریان می یابد و ولت متر مقدار ولتاژ کمی را نشان می دهد. این نشانه کاملاً مرتبط است مقاومت داخلیولت متر

به طور مشابه، هنگامی که قطع توسط یک مقاومت باز ایجاد می شود آر 4، امیتر ترانزیستور "شناور" است که از نظر تئوری باید پتانسیل پایه را داشته باشد. اگر یک ولت متر را برای اندازه گیری ولتاژ در امیتر وصل کنید، یک مسیر جریان جریان با بایاس رو به جلو از اتصال پایه-امیتر تشکیل می شود. در نتیجه، ولت متر ولتاژ کمی بالاتر از ولتاژ نامی در امیتر نشان می دهد (شکل 38.5).

روی میز 38.1 نقص های مورد بحث در بالا را خلاصه می کند.

برنج. 38.5.شکستن مقاومتآر 4، ترانزیستور

در حالت قطع است:

Vه = 1.25 ولت، V b = 1.74 ولت، Vج = 10 ولت

برنج. 38.6.اتصال کوتاه انتقالی

پایه-امیتر، ترانزیستور در است

حالت قطع:V e = 0.48 ولت، V b = 0.48 ولت، Vج = 10 ولت

توجه داشته باشید که عبارت «بالا V BE به معنای فراتر رفتن از ولتاژ بایاس رو به جلو معمولی اتصال امیتر به میزان 0.1 - 0.2 ولت است.

خطای ترانزیستورهمچنین شرایط قطع را ایجاد می کند. ولتاژ در نقاط کنترل در این مورد به ماهیت خطا و درجه بندی عناصر مدار بستگی دارد. مثلا، مدار کوتاهاتصال امیتر (شکل 38.6) منجر به قطع جریان ترانزیستور و اتصال موازی مقاومت ها می شود. آر 2 و آر 4 . در نتیجه، پتانسیل پایه و امیتر به مقدار تعیین شده توسط تقسیم کننده ولتاژ کاهش می یابد آر 1 – آر 2 || آر 4 .

جدول 38.1.شرایط قطع

اشکال در عملکرد		علت
1. Vه Vب Vج Vبودن	Vac	شکستن مقاومت آر 1
Vه Vب Vج Vبودن	بالا نرمال V CC کم	شکستن مقاومت آر 4
Vه Vب Vج Vبودن	کم کم کم طبیعی	شکستن مقاومت آر 3

پتانسیل جمع کننده در این مورد به وضوح برابر استV CC . در شکل 38.7 مورد اتصال کوتاه بین کلکتور و امیتر را در نظر می گیرد.

سایر موارد خرابی ترانزیستور در جدول آورده شده است. 38.2.

برنج. 38.7.اتصال کوتاه بین کلکتور و امیتر، ترانزیستور در حالت قطع است:Vه = 2.29 ولت، V b = 1.77 ولت، Vج = 2.29 V.

جدول 38.2

اشکال در عملکرد		علت
Vه Vب Vج Vبودن	0 نرمال V CC بسیار بالا، نمی توان عملکرد خود را حفظ کرد pn-انتقال	شکستگی اتصال پایه-امیتر
Vه Vب Vج Vبودن	کم کم V CC طبیعی	ناپیوستگی انتقال پایه-کلکتور

اشباع

همانطور که در فصل توضیح داده شد. در شکل 21، جریان ترانزیستور توسط ولتاژ بایاس رو به جلو اتصال پایه-امیتر تعیین می شود. افزایش اندک در این ولتاژ منجر به افزایش شدید جریان ترانزیستور می شود. هنگامی که جریان عبوری از ترانزیستور به حداکثر مقدار خود می رسد، ترانزیستور اشباع شده (در حالت اشباع) گفته می شود. پتانسیل

جدول 38.3

اشکال در عملکرد		علت
1. Vه Vب Vج	بالا ( Vج) بالا کم	شکستن مقاومت آر 2 یا مقاومت کم مقاومتآر 1
Vه Vب Vج	کم خیلی کم	اتصال کوتاه خازنسی 3

ولتاژ کلکتور با افزایش جریان کاهش می یابد و با رسیدن به اشباع، عملاً برابر با پتانسیل امیتر (0.1 - 0.5 V) است. به طور کلی، در حالت اشباع، پتانسیل های امیتر، پایه و کلکتور تقریباً در یک سطح هستند (جدول 38.3 را ببینید).

حالت عادی استاتیک

همزمانی ولتاژهای DC اندازه گیری شده و نامی و عدم وجود یا سطح پایین سیگنال در خروجی تقویت کننده نشان دهنده یک نقص در ارتباط با عبور سیگنال متناوب است، به عنوان مثال، شکست داخلی در خازن جفت. قبل از تعویض خازن مشکوک به خرابی، با وصل کردن یک خازن کار با درجه مشابه به موازات آن، مطمئن شوید که معیوب است. خرابی خازن جداکننده در مدار امیتر ( سی 3 در نمودار در شکل. 38.3) منجر به کاهش سطح سیگنال در خروجی تقویت کننده می شود، اما سیگنال بدون اعوجاج بازتولید می شود. یک نشتی بزرگ یا کوتاه در این خازن معمولاً رفتار DC ترانزیستور را تغییر می دهد. این تغییرات به حالت های استاتیک آبشارهای قبلی و بعدی بستگی دارد.

هنگام عیب یابی، باید موارد زیر را به خاطر بسپارید.

1. بر اساس مقایسه ولتاژهای اندازه گیری شده و اسمی تنها در یک نقطه، نتیجه گیری عجولانه انجام ندهید. لازم است کل مجموعه مقادیر ولتاژ اندازه گیری شده را ثبت کنید (به عنوان مثال، در امیتر، پایه و جمع کننده ترانزیستور در مورد یک آبشار ترانزیستور) و آن را با مجموعه ولتاژهای اسمی مربوطه مقایسه کنید.

2. با اندازه گیری های دقیق (برای یک ولت متر با حساسیت 20 کیلو اهم بر ولت، دقت 0.01 ولت قابل دستیابی است)، دو قرائت یکسان در نقاط مختلف آزمایش در اکثر موارد نشان دهنده اتصال کوتاه بین این نقاط است. با این حال، استثنائاتی وجود دارد، بنابراین تمام بررسی های بیشتر باید انجام شود تا به نتیجه نهایی برسیم.

ویژگی های عیب یابی مدارهای دیجیتال

در دستگاه های دیجیتال، رایج ترین عیب به اصطلاح "چسبیدن" است، زمانی که یک سطح منطقی 0 ("صفر ثابت") یا یک سطح منطقی 1 ("ثابت") به طور مداوم در یک پایه IC یا گره مدار وجود دارد. سایر خطاها نیز ممکن است، از جمله شکستگی پین های آی سی یا اتصال کوتاه بین هادی های PCB.

برنج. 38.8.

تشخیص عیب در مدارهای دیجیتال با اعمال سیگنال های منطقی انجام می شود تولید کننده پالس الکتریکیبه ورودی های عنصر مورد آزمایش و مشاهده تاثیر این سیگنال ها بر وضعیت خروجی ها با استفاده از یک پروب منطقی. برای بررسی کامل یک عنصر منطقی، کل جدول صدق آن "پیمایش" می شود. برای مثال مدار دیجیتال را در شکل 1 در نظر بگیرید. 38.8. ابتدا حالت های منطقی ورودی ها و خروجی های هر گیت منطقی ثبت شده و با حالت های جدول صدق مقایسه می شود. عنصر منطقی مشکوک با استفاده از یک مولد پالس و یک پروب منطقی آزمایش می شود. به عنوان مثال، یک گیت منطقی را در نظر بگیرید جی 1 . در ورودی 2 آن، سطح منطقی 0 به طور مداوم فعال است. برای آزمایش المنت، پروب ژنراتور در پایه 3 (یکی از دو ورودی عنصر) و پروب پروب در پایه 1 (خروجی) نصب می شود. از عنصر). با مراجعه به جدول حقیقت عنصر NOR، می بینیم که اگر یکی از ورودی های (پایه 2) این عنصر دارای سطح منطقی 0 باشد، در آن صورت سطح سیگنال در خروجی آن با تغییر حالت منطقی ورودی دوم (پین) تغییر می کند. 3) تغییر می کند.

جدول حقیقت عنصرجی 1

نتیجه 2	نتیجه 3	نتیجه گیری 1

به عنوان مثال، اگر در حالت اولیه یک 0 منطقی در پایه 3 وجود دارد، در خروجی عنصر (پایه 1) یک منطقی 1 وجود دارد. اگر اکنون از یک ژنراتور برای تغییر حالت منطقی پایه 3 به منطقی استفاده می کنید. 1، سپس سطح سیگنال خروجی از 1 به 0 تغییر می کند و پروب را ثبت می کند. نتیجه معکوس زمانی مشاهده می شود که در حالت اولیه، سطح منطقی 1 در پین 3 عمل می کند. آزمایش های مشابهی را می توان برای سایر عناصر منطقی اعمال کرد. در طول این تست ها، استفاده از جدول صدق عنصر منطقی مورد آزمایش ضروری است، زیرا تنها در این صورت می توانید از صحت تست مطمئن شوید.

ویژگی های تشخیص سیستم های ریزپردازنده

تشخیص خطاها در یک سیستم ریزپردازنده با ساختار اتوبوس به شکل نمونه برداری از توالی آدرس ها و داده هایی است که روی گذرگاه های آدرس و داده ظاهر می شوند و سپس آنها را با یک دنباله شناخته شده برای سیستم در حال اجرا مقایسه می کند. به عنوان مثال، یک خطا مانند ثابت 0 در خط 3 (D 3) گذرگاه داده با یک منطق صفر ثابت در خط D 3 نشان داده می شود. فهرست مربوطه، نامیده می شود فهرست شرایط،با استفاده از تحلیلگر منطقی بدست می آید. یک لیست وضعیت معمولی نمایش داده شده بر روی صفحه نمایشگر در شکل نشان داده شده است. 38.9. از طرف دیگر، می‌توان از یک تحلیلگر امضا برای جمع‌آوری جریانی از بیت‌ها به نام امضا در برخی از گره‌های مدار و مقایسه آن با امضای مرجع استفاده کرد. تفاوت بین این امضاها نشان دهنده یک نقص است.

برنج. 38.9.

این ویدئو در مورد یک تستر کامپیوتر برای تشخیص عیوب صحبت می کند کامپیوترهای شخصینوع کامپیوتر IBM:

ریزمدارها نزدیکترین چیز به نام "جعبه سیاه" هستند - آنها واقعاً سیاه هستند و درون آنها برای بسیاری یک راز باقی مانده است.

امروز ما این حجاب رازداری را برمی داریم و اسید سولفوریک و نیتریک در این امر به ما کمک خواهند کرد.

توجه!هرگونه عملیات با اسیدهای غلیظ (و مخصوصاً در حال جوش) بسیار خطرناک است و فقط می توانید با استفاده از تجهیزات حفاظتی مناسب (دستکش، عینک، پیش بند، هود) با آنها کار کنید. به یاد داشته باشید، ما فقط 2 چشم داریم و یک قطره برای هر کدام کافی است: بنابراین، هر چیزی که در اینجا نوشته شده ارزش تکرار ندارد.

افتتاح

ما ریزمدارهای مورد علاقه خود را می گیریم و اسید سولفوریک غلیظ را اضافه می کنیم. به جوش بیاورید (~300 درجه)، هم نزنید :-) جوش شیرین در ته آن ریخته می شود تا اسید ریخته شده و بخارات آن خنثی شود.

پس از 30-40 دقیقه، کربن از پلاستیک باقی می ماند:

ما آن را بیرون می آوریم و انتخاب می کنیم که چه چیزی برای حمام اسیدی حیات بخش دیگر مناسب است، و چه چیزی از قبل آماده است:

اگر تکه‌های کربن محکم به کریستال چسبیده باشند، می‌توان آنها را با اسید نیتریک غلیظ در حال جوش جدا کرد (اما دما در اینجا بسیار پایین‌تر است، ~110-120 درجه سانتیگراد). اسید رقیق، متالیزاسیون را از بین می برد، بنابراین اسید غلیظ مورد نیاز است:

بیایید نگاه بیندازیم

تصاویر قابل کلیک هستند (5-25 مگابایت JPEG). ممکن است برخی از شما قبلاً برخی از عکس های من را دیده باشید.
رنگ ها به طور سنتی به حداکثر "تقویت" می شوند - در واقع شورش رنگ ها بسیار کمتر است.

PL2303HX- مبدل USB<>RS232، اینها در انواع آردوینو و موارد مشابه استفاده می شوند:

LM1117- تنظیم کننده توان خطی:

74HC595- ثبت شیفت 8 بیتی:

NXP 74AHC00
74AHC00 - 4 عنصر NAND (2AND-NOT). با نگاهی به اندازه کریستال غول پیکر (944x854 میکرومتر) آشکار می شود که فناوری های میکرون "قدیمی" هنوز در حال استفاده هستند. دیدن فراوانی ویزای "ذخیره" برای افزایش بازده جالب است.

میکرون MT4C1024- تراشه حافظه پویا، 1 مبی بیت (2 20 بیت). در زمان های 286 و 386 استفاده شده است. اندازه کریستال - 8662x3969μm.

AMD Palce16V8h
تراشه های GAL (منطق آرایه عمومی) پیشینیان FPGA و CPLD هستند.
AMD Palce16V8h یک آرایه 32x64 از عناصر AND است.
اندازه کریستال - 2434x2079μm، تکنولوژی 1μm.

ATtiny13A- یکی از کوچکترین میکروکنترلرهای Atmel: 1 کیلوبایت حافظه فلش و 32 بایت SRAM. اندازه کریستال - 1620x1640 میکرومتر. استانداردهای تکنولوژیکی - 500 نانومتر.

ATmega8- یکی از محبوب ترین میکروکنترلرهای 8 بیتی.
اندازه کریستال - 2855x2795μm، استانداردهای تکنولوژیکی 500nm.

KR580IK80A(که بعداً به KR580VM80A تغییر نام داد) یکی از محبوب ترین پردازنده های شوروی است.

معلوم شد که بر خلاف تصور عمومی، این یک کپی لایه به لایه از Intel 8080/8080A نیست (برخی بلوک ها مشابه هستند، اما طرح و مکان پدهای تماس به طور قابل توجهی متفاوت است).

نازک ترین خطوط 6 میکرومتر هستند.

STM32F100C4T6B- کوچکترین میکروکنترلر مبتنی بر هسته ARM Cortex-M3 تولید شده توسط STMicroelectronics. اندازه کریستال - 2854x3123μm.

Altera EPM7032- CPLD چیزهای زیادی دیده است و یکی از معدود مواردی است که روی برق 5 ولت کار می کند. اندازه کریستال - 3446x2252μm، استانداردهای تکنولوژیکی 1μm.

جعبه سیاه اکنون باز است :-)
PS. اگر ریزمدارهای با اهمیت تاریخی دارید (مثلاً T34VM1، 286 اتحاد جماهیر شوروی، تراشه‌های خارجی قدیمی و منحصربه‌فرد برای زمان خود)، آنها را ارسال کنید تا ببینیم داخل آن چیست.

عکس ها تحت مجوز توزیع می شوند

الکترونیک همراه است انسان مدرنهمه جا: در محل کار، در خانه، در ماشین. هنگام کار در تولید، مهم نیست در چه زمینه خاصی، شما اغلب مجبور به تعمیر چیز الکترونیکی هستید. بیایید موافقت کنیم که این "چیزی" را "دستگاه" بنامیم. این یک تصویر جمعی انتزاعی است. امروز در مورد انواع ترفندهای تعمیر صحبت خواهیم کرد، که با تسلط بر آنها، به شما امکان می دهد تقریباً هر "دستگاه الکترونیکی" را بدون توجه به طراحی، اصل کار و دامنه کاربرد آن تعمیر کنید.

از کجا شروع کنیم

در لحیم کاری مجدد یک قطعه عقل کمی وجود دارد، اما یافتن عنصر معیوب وظیفه اصلی تعمیر است. شما باید با تعیین نوع عیب شروع کنید، زیرا این تعیین می کند که تعمیر از کجا شروع شود.

سه نوع وجود دارد:
1. دستگاه به هیچ وجه کار نمی کند - نشانگرها روشن نمی شوند، هیچ چیز حرکت نمی کند، هیچ چیز وزوز نمی کند، هیچ پاسخی برای کنترل وجود ندارد.
2. هیچ بخشی از دستگاه کار نمی کند، یعنی بخشی از عملکرد آن انجام نمی شود، اما اگرچه اجمالی از زندگی هنوز در آن قابل مشاهده است.
3. دستگاه اکثراً درست کار می کند اما گاهی اوقات به اصطلاح خراب می شود. هنوز نمی توان چنین دستگاهی را شکسته نامید، اما هنوز چیزی مانع از کار عادی آن می شود. تعمیر در این مورد دقیقاً در جستجوی این تداخل است. این سخت ترین تعمیر در نظر گرفته می شود.
بیایید به نمونه هایی از تعمیرات برای هر یک از سه نوع عیب نگاه کنیم.

تعمیر دسته اول
بیایید با ساده ترین مورد شروع کنیم - اولین نوع خرابی زمانی است که دستگاه کاملاً مرده است. هر کسی می تواند حدس بزند که باید با تغذیه شروع کنید. همه دستگاه‌هایی که در دنیای ماشین‌های خودشان زندگی می‌کنند، لزوماً انرژی را به شکلی مصرف می‌کنند. و اگر دستگاه ما اصلا حرکت نکند، پس احتمال عدم وجود همین انرژی بسیار زیاد است. یک انحراف کوچک. هنگام عیب یابی در دستگاه خود، ما اغلب در مورد "احتمال" صحبت خواهیم کرد. تعمیر همیشه با فرآیند شناسایی نقاط تاثیرگذار احتمالی بر خرابی دستگاه و ارزیابی احتمال درگیر شدن هر یک از این نقاط در یک نقص خاص آغاز می شود و به دنبال آن این احتمال به یک واقعیت تبدیل می شود. در عین حال، برای انجام صحیح، یعنی با بالاترین درجه احتمال، ارزیابی تأثیر هر بلوک یا گره بر مشکلات دستگاه به کامل ترین دانش طراحی دستگاه، الگوریتم کمک می کند. از عملکرد آن، قوانین فیزیکی که عملکرد دستگاه بر آن استوار است، توانایی تفکر منطقی و البته تجربه اعلیحضرت. یکی از مهمترین روش های موثرانجام تعمیرات به اصطلاح روش حذف است. از کل لیست تمام بلوک ها و مجموعه های مشکوک به دخالت در نقص دستگاه، با درجات مختلف احتمال، لازم است به طور مداوم موارد بی گناه حذف شوند.

لازم است جستجو را بر این اساس با بلوک هایی شروع کنید که احتمال اینکه مقصر این نقص باشند بالاترین است. از این رو نتیجه می شود که هر چه این درجه احتمال دقیق تر تعیین شود، زمان کمتری برای تعمیرات صرف می شود. در «دستگاه‌های» مدرن، گره‌های داخلی به شدت با یکدیگر ادغام شده‌اند و اتصالات زیادی وجود دارد. بنابراین، تعداد نقاط نفوذ اغلب بسیار زیاد است. اما تجربه شما نیز رشد می‌کند و با گذشت زمان حداکثر در دو یا سه تلاش، "آفت" را شناسایی خواهید کرد.

به عنوان مثال، این فرض وجود دارد که بلوک "X" به احتمال زیاد مقصر نقص عملکرد دستگاه است. سپس باید یک سری بررسی، اندازه گیری، آزمایش انجام دهید که این فرض را تأیید یا رد کند. اگر پس از چنین آزمایشاتی حتی کوچکترین شکی در مورد عدم دخالت بلوک در تأثیر "جنایی" روی دستگاه وجود داشته باشد، این بلوک را نمی توان به طور کامل از لیست مظنونان حذف کرد. شما باید به دنبال راهی بگردید تا بتوانید حقایق مظنون را بررسی کنید تا 100% از بی گناهی او مطمئن شوید. این در روش حذف بسیار مهم است. و مطمئن ترین راه برای بررسی یک مظنون از این طریق، جایگزینی واحد با یک دستگاه خوب شناخته شده است.

بیایید به "بیمار" خود بازگردیم، که در او قطع برق را فرض کردیم. در این مورد از کجا شروع کنیم؟ و مانند همه موارد دیگر - با معاینه کامل خارجی و داخلی "بیمار". هرگز از این روش غافل نشوید، حتی زمانی که مطمئن هستید که می دانید مکان دقیقخرابی ها همیشه دستگاه را به طور کامل و با دقت و بدون عجله بررسی کنید. اغلب در طول بازرسی می توانید نقص هایی را پیدا کنید که مستقیماً بر عیب مورد نظر تأثیر نمی گذارد، اما ممکن است در آینده باعث خرابی شود. به دنبال قطعات الکتریکی سوخته، خازن های متورم و سایر موارد مشکوک باشید.

اگر معاینه خارجی و داخلی هیچ نتیجه ای نداشت، یک مولتی متر بردارید و دست به کار شوید. امیدوارم نیازی به یادآوری در مورد بررسی وجود ولتاژ و فیوز شبکه نباشد. بیایید کمی در مورد منبع تغذیه صحبت کنیم. اول از همه، عناصر پر انرژی واحد منبع تغذیه (PSU) را بررسی کنید: ترانزیستورهای خروجی، تریستورها، دیودها، ریز مدارهای قدرت. سپس می‌توانید روی نیمه‌هادی‌های باقی‌مانده، خازن‌های الکترولیتی و، آخر از همه، روی عناصر الکتریکی غیرفعال باقی‌مانده شروع کنید. به طور کلی، احتمال خرابی یک عنصر به اشباع انرژی آن بستگی دارد. هر چه یک عنصر الکتریکی برای کارکردن انرژی بیشتری مصرف کند، احتمال خرابی آن بیشتر می شود.

اگر قطعات مکانیکی در اثر اصطکاک فرسوده شوند، اجزای الکتریکی در اثر جریان فرسوده می شوند. هرچه جریان بیشتر باشد، گرمایش المنت بیشتر می شود و گرمایش/سرمایش موادی را که بدتر از اصطکاک نیست فرسوده می کند. نوسانات دما به دلیل انبساط حرارتی منجر به تغییر شکل مواد عناصر الکتریکی در سطح میکرو می شود. چنین بارهای دمایی متغیر دلیل اصلی به اصطلاح اثر خستگی مواد در حین عملکرد عناصر الکتریکی است. این باید هنگام تعیین ترتیب بررسی عناصر در نظر گرفته شود.

فراموش نکنید که منبع تغذیه را از نظر موج‌های ولتاژ خروجی یا هرگونه تداخل دیگر در اتوبوس‌های برق بررسی کنید. اگرچه اغلب اوقات، چنین نقص هایی می تواند باعث کار نکردن دستگاه شود. بررسی کنید که آیا برق واقعاً به همه مصرف کنندگان می رسد یا خیر. شاید به دلیل مشکلات در اتصال / کابل / سیم این "غذا" به آنها نمی رسد؟ منبع تغذیه به خوبی کار می کند، اما هنوز انرژی در بلوک های دستگاه وجود نخواهد داشت.

همچنین اتفاق می افتد که خطا در خود بار نهفته است - اتصال کوتاه (اتصال کوتاه) در آنجا غیر معمول نیست. در عین حال، برخی از منابع تغذیه "اقتصادی" از حفاظت فعلی برخوردار نیستند و بر این اساس، چنین نشانه ای وجود ندارد. بنابراین، نسخه اتصال کوتاه در بار نیز باید بررسی شود.

حالا نوع دوم شکست. اگرچه در اینجا همه چیز باید با همان بررسی بیرونی-داخلی آغاز شود، اما جنبه های بسیار متنوعی وجود دارد که باید به آنها توجه کرد. - مهمترین چیز این است که زمان برای به خاطر سپردن (نوشتن) تصویر کامل از وضعیت صدا، نور، نشانگر دیجیتال دستگاه، کدهای خطا روی مانیتور، نمایشگر، موقعیت آلارم ها، پرچم ها، چشمک زن ها در زمان حادثه علاوه بر این، باید قبل از تنظیم مجدد، تأیید یا خاموش شدن آن انجام شود! این خیلی مهمه! از دست دادن برخی اطلاعات مهم مطمئناً زمان صرف شده برای تعمیرات را افزایش می دهد. همه نشانه های موجود - اضطراری و عملیاتی را بازرسی کنید و همه قرائت ها را به خاطر بسپارید. کابینت های کنترل را باز کنید و وضعیت نشانگر داخلی را در صورت وجود به خاطر بسپارید (بنویسید). بردهای نصب شده روی مادربرد، کابل ها و بلوک های بدنه دستگاه را تکان دهید. شاید مشکل برطرف شود. و رادیاتورهای خنک کننده را حتما تمیز کنید.

گاهی اوقات منطقی است که ولتاژ را در برخی از نشانگرهای مشکوک بررسی کنید، به خصوص اگر یک لامپ رشته ای باشد. در صورت وجود، خوانش های مانیتور (نمایشگر) را با دقت بخوانید. کدهای خطا را رمزگشایی کنید. به جداول سیگنال های ورودی و خروجی در زمان حادثه نگاه کنید، وضعیت آنها را یادداشت کنید. اگر دستگاه عملکرد ضبط فرآیندهای رخ داده با آن را دارد، خواندن و تجزیه و تحلیل چنین گزارش رویداد را فراموش نکنید.

خجالتی نباشید - دستگاه را بو کنید. آیا بوی مشخصی از عایق سوخته وجود دارد؟ توجه ویژه ای به محصولات ساخته شده از کربولیت و سایر پلاستیک های واکنش پذیر داشته باشید. این اغلب اتفاق نمی افتد، اما اتفاق می افتد که آنها از بین می روند، و این شکست گاهی اوقات بسیار سخت است، به خصوص اگر عایق سیاه باشد. این پلاستیک‌ها به دلیل خاصیت واکنش‌پذیری که دارند، هنگام قرار گرفتن در معرض حرارت زیاد، تاب نمی‌خورند و همین امر تشخیص شکستگی عایق را نیز دشوار می‌کند.

به دنبال عایق تیره روی سیم پیچ رله ها، استارت ها و موتورهای الکتریکی باشید. آیا مقاومت های تیره یا سایر عناصر الکتریکی و رادیویی وجود دارد که رنگ و شکل عادی خود را تغییر داده باشد؟

آیا خازن های متورم یا ترک خورده وجود دارد؟

بررسی کنید که آیا آب، خاک یا جسم خارجی در دستگاه وجود دارد یا خیر.

ببینید آیا کانکتور کج شده است یا اینکه بلوک/برد به طور کامل در جای خود قرار نگرفته است. سعی کنید آنها را بیرون بیاورید و دوباره وارد کنید.

شاید برخی از کلیدهای دستگاه در موقعیت اشتباه قرار گرفته باشد. دکمه گیر کرده است یا کنتاکت های متحرک سوئیچ در یک موقعیت متوسط ​​و نه ثابت قرار دارند. شاید تماس در برخی از سوئیچ‌ها، سوئیچ‌ها، پتانسیومتر ناپدید شده باشد. همه آنها را لمس کنید (با دستگاه خاموش شده)، آنها را حرکت دهید، روشن کنید. زائد نخواهد بود

قطعات مکانیکی دستگاه های اجرایی را از نظر گیرکردن بررسی کنید - روتور الکتروموتورها و استپر موتورها را بچرخانید. مکانیسم های دیگر را در صورت لزوم حرکت دهید. اگر البته چنین امکانی وجود دارد، نیروی وارد شده را با سایر دستگاه های مشابه مشابه مقایسه کنید.

داخل دستگاه را در شرایط کار بررسی کنید - ممکن است جرقه های قوی را در تماس های رله ها، استارت ها، سوئیچ ها مشاهده کنید که نشان دهنده جریان بیش از حد بالا در این مدار است. و این در حال حاضر یک سرنخ خوب برای عیب یابی است. اغلب علت چنین خرابی نقص در یک سنسور است. این واسطه‌ها بین دنیای بیرون و دستگاهی که به آنها خدمت می‌کنند معمولاً بسیار فراتر از مرزهای بدنه دستگاه قرار دارند. و در عین حال معمولاً در محیط تهاجمی تری نسبت به قسمت های داخلی دستگاه کار می کنند که به نوعی از تأثیرات خارجی محافظت می شوند. بنابراین، تمام سنسورها نیاز به توجه بیشتری دارند. عملکرد آنها را بررسی کنید و برای تمیز کردن آنها از خاک وقت بگذارید. سوئیچ های محدود، کنتاکت های مختلف در هم قفل شده و سایر سنسورهای با کنتاکت های گالوانیکی از موارد مشکوک با اولویت بالا هستند. و به طور کلی هر "تماس خشک" یعنی. لحیم کاری نشده است، باید به عنصر توجه نزدیک تبدیل شود.

و یک چیز دیگر - اگر دستگاه برای مدت طولانی خدمت کرده است، پس باید به عناصری توجه کنید که در طول زمان بیشتر مستعد هر گونه سایش یا تغییر در پارامترهای آنها هستند. به عنوان مثال: اجزاء و قطعات مکانیکی. عناصر در معرض افزایش گرما یا سایر تأثیرات تهاجمی در طول عملیات؛ خازن های الکترولیتی که برخی از انواع آنها به دلیل خشک شدن الکترولیت در طول زمان ظرفیت خود را از دست می دهند. تمام اتصالات تماس؛ کنترل های دستگاه

تقریباً همه انواع کنتاکت های "خشک" با گذشت زمان قابلیت اطمینان خود را از دست می دهند. توجه ویژه ای باید به کنتاکت های با روکش نقره شود. اگر دستگاه برای مدت طولانی بدون تعمیر کار می کند، توصیه می کنم قبل از شروع عیب یابی عمیق، تعمیر و نگهداری پیشگیرانه را روی مخاطبین انجام دهید - آنها را با یک پاک کن معمولی روشن کنید و با الکل پاک کنید. توجه! هرگز از کاغذ سنباده ساینده برای تمیز کردن کنتاکت های با روکش نقره یا طلا استفاده نکنید. این مرگ قطعی برای کانکتور است. آبکاری با نقره یا طلا همیشه در یک لایه بسیار نازک انجام می شود و به راحتی می توان آن را با ساینده تا مسی پاک کرد. انجام روش خود تمیز کردن کنتاکت های قسمت سوکت کانکتور، به زبان عامیانه حرفه ای "مادر" مفید است: چندین بار کانکتور را وصل و جدا کنید، کنتاکت های فنر کمی از اصطکاک پاک می شوند. همچنین توصیه می کنم هنگام کار با اتصالات تماسی، آنها را با دستان خود لمس نکنید - لکه های روغن از انگشتان شما بر قابلیت اطمینان تماس الکتریکی تأثیر منفی می گذارد. تمیزی کلید عملکرد تماس قابل اعتماد است.

اولین نکته این است که در ابتدای تعمیر عملکرد هرگونه مسدود کردن یا محافظت را بررسی کنید. (در هر مستندات فنی معمولی برای دستگاه یک فصل با توصیف همراه با جزئیاتقفل های استفاده شده در آن.)

پس از بررسی و بررسی منبع تغذیه، متوجه شوید که به احتمال زیاد چه چیزی در دستگاه خراب است و این نسخه ها را بررسی کنید. شما نباید مستقیماً به جنگل دستگاه بروید. ابتدا، تمام حاشیه ها، به ویژه قابلیت سرویس دهی دستگاه های اجرایی را بررسی کنید - شاید این خود دستگاه نیست که خراب شده است، بلکه مکانیزمی است که توسط آن کنترل می شود. به طور کلی توصیه می شود، البته نه به ظرافت، کل فرآیند تولیدی که دستگاه مورد نظر در آن مشارکت دارد، مطالعه شود. وقتی نسخه‌های واضح تمام شد، پشت میز خود بنشینید، چای دم کنید، نمودارها و سایر اسناد را برای دستگاه بچینید و ایده‌های جدیدی را به وجود آورید. به این فکر کنید که چه چیز دیگری می تواند باعث بیماری این دستگاه شده باشد.

پس از مدتی، باید تعداد معینی نسخه جدید داشته باشید. در اینجا توصیه می کنم برای اجرا و بررسی آنها عجله نکنید. جایی آرام بنشینید و در مورد این نسخه ها با توجه به میزان احتمال هر یک از آنها فکر کنید. خود را در ارزیابی چنین احتمالاتی آموزش دهید، و هنگامی که در چنین انتخابی تجربه کسب کردید، تعمیرات را بسیار سریعتر آغاز خواهید کرد.

مؤثرترین و مطمئن ترین راه برای بررسی عملکرد یک واحد یا مجموعه دستگاه مشکوک، همانطور که قبلاً ذکر شد، جایگزینی آن با یک دستگاه خوب شناخته شده است. فراموش نکنید که به دقت بلوک ها را برای هویت کامل آنها بررسی کنید. اگر دستگاه تحت آزمایش را به دستگاهی که به درستی کار می کند وصل می کنید، در صورت امکان، در قسمت ایمن باشید - دستگاه را از نظر ولتاژهای خروجی بیش از حد، اتصال کوتاه در منبع تغذیه و در بخش برق و موارد دیگر بررسی کنید. نقص های احتمالی، که می تواند به دستگاه کار آسیب برساند. برعکس این نیز اتفاق می‌افتد: شما یک برد کار اهداکننده را به یک دستگاه خراب وصل می‌کنید، آنچه را که می‌خواستید بررسی می‌کنید و وقتی آن را برگردانید، مشخص می‌شود که کار نمی‌کند. این اغلب اتفاق نمی افتد، اما این نکته را در نظر داشته باشید.

اگر از این طریق امکان یافتن یک واحد معیوب وجود داشت، به اصطلاح "تجزیه و تحلیل امضا" به بومی سازی بیشتر جستجوی عیب در یک عنصر الکتریکی خاص کمک می کند. این نام روشی است که در آن تعمیرکار تجزیه و تحلیل هوشمندی از تمام سیگنال هایی که گره آزمایش شده با آنها "زندگی می کند" انجام می دهد. واحد، گره یا برد مورد مطالعه را با استفاده از آداپتورهای سیم کشی مخصوص (این آداپتورها معمولاً همراه با دستگاه عرضه می شوند) به دستگاه متصل کنید تا دسترسی آزاد به تمام عناصر الکتریکی وجود داشته باشد. مدار و ابزار اندازه گیری را در همان نزدیکی قرار دهید و برق را روشن کنید. حالا سیگنال های نقاط کنترل روی برد را با ولتاژها و اسیلوگرام های روی نمودار (در مستندات) مقایسه کنید. اگر نمودار و مستندات با چنین جزئیاتی نمی درخشند، پس مغز خود را درگیر کنید. دانش خوب طراحی مدار در اینجا مفید خواهد بود.

اگر شک دارید، می توانید یک تخته نمونه کار را از دستگاه کار روی آداپتور آویزان کنید و سیگنال ها را با هم مقایسه کنید. تمام سیگنال ها، ولتاژها، اسیلوگرام ها را با نمودار (با مستندات) بررسی کنید. اگر انحراف هر سیگنالی از هنجار یافت شد، عجله نکنید تا نتیجه گیری کنید که این عنصر الکتریکی خاص معیوب است. ممکن است علت آن نباشد، بلکه صرفاً یک پیامد سیگنال غیرعادی دیگری است که این عنصر را مجبور به تولید سیگنال نادرست کرده است. در طول تعمیرات، سعی کنید جستجوی خود را محدود کنید و تا حد امکان عیب را بومی سازی کنید. هنگام کار با یک گره/واحد مشکوک، آزمایش ها و اندازه گیری هایی برای آن ارائه دهید که دخالت این گره/واحد در این نقص را به طور قطع رد کند (یا تایید کند). زمانی که یک بلوک را از غیرقابل اعتماد بودن حذف می کنید، هفت بار فکر کنید. تمام شبهات در این مورد باید با شواهد روشن برطرف شود.

همیشه آزمایش‌ها را هوشمندانه انجام دهید؛ روش «پاک علمی» روش ما نیست. می گویند بگذار این سیم را اینجا بزنم ببینم چه می شود. هرگز مانند چنین "تعمیر کنندگان" نباشید. عواقب هر آزمایشی را باید اندیشید و تحمل کرد اطلاعات مفید. آزمایش های بیهوده اتلاف وقت هستند و علاوه بر این، می توانید چیزی را بشکنید. توانایی خود را برای تفکر منطقی توسعه دهید، تلاش کنید تا روابط علت و معلولی را در عملکرد دستگاه مشاهده کنید. حتی عملکرد یک دستگاه خراب منطق خاص خود را دارد، برای هر چیزی توضیحی وجود دارد. اگر بتوانید رفتار غیر استاندارد دستگاه را درک کرده و توضیح دهید، عیب آن را پیدا خواهید کرد. در تجارت تعمیر، درک واضح الگوریتم عملکرد دستگاه بسیار مهم است. اگر در این زمینه خلأهایی دارید، مستندات را بخوانید، از همه کسانی که چیزی در مورد موضوع مورد علاقه شما می دانند بپرسید. و از پرسیدن نترسید، برخلاف تصور رایج، این امر از اقتدار شما در نظر همکارانتان کم نمی کند، بلکه برعکس، افراد باهوش همیشه از آن قدردانی مثبت خواهند داشت. به خاطر سپردن نمودار مدار دستگاه کاملاً غیر ضروری است؛ کاغذ برای این منظور اختراع شد. اما باید الگوریتم عملکرد آن را از روی قلب بدانید. و اکنون چندین روز است که دستگاه را "تکان می دهید". ما آنقدر آن را مطالعه کرده ایم که به نظر می رسد جای دیگری برای رفتن وجود ندارد. و آنها بارها و بارها تمام بلوک ها/گره های مشکوک را شکنجه کرده اند. حتی به ظاهر خارق‌العاده‌ترین گزینه‌ها نیز امتحان شده‌اند، اما عیب آن پیدا نشده است. شما در حال حاضر شروع به عصبی شدن کرده اید، شاید حتی وحشت کنید. تبریک می گویم! شما به اوج این بازسازی رسیده اید. و تنها چیزی که می تواند در اینجا کمک کند... استراحت است! شما فقط خسته هستید و باید از کار استراحت کنید. همانطور که افراد با تجربه می گویند، چشمان شما تار است. بنابراین کار را رها کنید و توجه خود را به طور کامل از دستگاه تحت مراقبت خود جدا کنید. شما می توانید کار دیگری انجام دهید یا اصلاً هیچ کاری انجام ندهید. اما باید دستگاه را فراموش کنید. اما وقتی استراحت می کنید، خودتان تمایل به ادامه نبرد را خواهید داشت. و همانطور که اغلب اتفاق می افتد، پس از چنین وقفه ای ناگهان راه حل ساده ای برای مشکل خواهید دید که فوق العاده شگفت زده خواهید شد!

اما با نوع سوم نقص، همه چیز بسیار پیچیده تر است. از آنجایی که نقص در عملکرد دستگاه معمولاً تصادفی است، اغلب زمان زیادی برای تشخیص لحظه ای که خرابی رخ می دهد طول می کشد. ویژگی های خاص معاینه خارجیدر این مورد، شامل ترکیب جستجو برای علت احتمالی خرابی با انجام تعمیر و نگهداری پیشگیرانه است. برای مرجع، در اینجا فهرستی از برخی از دلایل احتمالی خرابی آورده شده است.

تماس بد (اول از همه!). کانکتورها را به یکباره در کل دستگاه تمیز کنید و کنتاکت ها را به دقت بررسی کنید.

گرمای بیش از حد (و همچنین خنک شدن بیش از حد) کل دستگاه، ناشی از افزایش (پایین) دمای محیط، یا ناشی از کار طولانی مدت با بار زیاد.

گرد و غبار روی تخته ها، قطعات، بلوک ها.

رادیاتورهای خنک کننده کثیف هستند. گرم شدن بیش از حد عناصر نیمه هادی که سرد می شوند نیز می تواند باعث خرابی شود.

تداخل در منبع تغذیه اگر فیلتر برق از بین رفته باشد یا از کار افتاده باشد، یا خواص فیلتر آن برای شرایط عملکرد داده شده دستگاه کافی نباشد، نقص در عملکرد آن مهمان مکرر خواهد بود. سعی کنید خرابی ها را با گنجاندن مقداری بار در همان شبکه الکتریکی که دستگاه از آن تغذیه می شود مرتبط کنید و در نتیجه مقصر تداخل را پیدا کنید. شاید فیلتر شبکه در دستگاه همسایه معیوب است یا ایراد دیگری در آن وجود دارد و در دستگاه در حال تعمیر نیست. در صورت امکان، دستگاه را برای مدتی از یک منبع تغذیه بدون وقفه با یک داخلی خوب تغذیه کنید محافظ ولتاژ. خرابی ها ناپدید می شوند - مشکل را در شبکه جستجو کنید.

و در اینجا، مانند مورد قبلی، بیشترین راه موثرتعمیر روشی برای جایگزینی بلوک ها با بلوک های خوب شناخته شده است. هنگام تغییر بلوک ها و مجموعه ها بین دستگاه های یکسان، به دقت اطمینان حاصل کنید که آنها کاملاً یکسان هستند. به وجود تنظیمات شخصی در آنها توجه کنید - پتانسیومترهای مختلف، مدارهای اندوکتانس سفارشی، سوئیچ ها، جامپرها، جامپرها، درج های نرم افزار، رام با نسخه های مختلفسیستم عامل در صورت وجود، پس از در نظر گرفتن تمام مشکلات احتمالی که ممکن است به دلیل خطر اختلال در عملکرد واحد/مجموعه و دستگاه به طور کلی، به دلیل تفاوت در چنین تنظیماتی، به وجود آید، تصمیم به تعویض آن بگیرید. اگر هنوز نیاز فوری به چنین جایگزینی وجود دارد، سپس بلوک ها را با ضبط اجباری وضعیت قبلی پیکربندی مجدد کنید - این در هنگام بازگشت مفید خواهد بود.

این اتفاق می افتد که تمام بردها، بلوک ها و اجزای سازنده دستگاه تعویض شده اند، اما نقص باقی می ماند. این به این معنی است که منطقی است فرض کنیم که خطا در حاشیه باقیمانده در دسته سیم‌ها وجود دارد، سیم‌کشی داخل برخی از کانکتورها جدا شده است، ممکن است نقصی در صفحه پشتی وجود داشته باشد. گاهی اوقات مقصر یک پین اتصال گیر کرده است، به عنوان مثال در جعبه کارت. هنگام کار با سیستم های ریزپردازنده، اجرای چندین بار برنامه های آزمایشی گاهی کمک می کند. آنها را می توان حلقه کرد یا برای تعداد زیادی چرخه پیکربندی کرد. علاوه بر این، اگر آنها تست های تخصصی باشند، و نه کارآمد، بهتر است. این برنامه ها قادر به ثبت یک خرابی و تمامی اطلاعات همراه آن هستند. اگر می دانید چگونه، چنین برنامه آزمایشی را خودتان بنویسید، با تمرکز بر یک شکست خاص.

این اتفاق می افتد که فرکانس یک شکست الگوی خاصی دارد. اگر بتوان شکست را با اجرای یک فرآیند خاص در دستگاه زمان بندی کرد، پس شما خوش شانس هستید. این یک سرنخ بسیار خوب برای تحلیل است. بنابراین، همیشه خرابی های دستگاه را به دقت بررسی کنید، به تمام شرایطی که تحت آن رخ می دهد توجه کنید و سعی کنید آنها را با عملکرد برخی از عملکرد دستگاه مرتبط کنید. مشاهده طولانی مدت یک دستگاه معیوب در این مورد می تواند سرنخی برای حل معمای خرابی ارائه دهد. اگر وابستگی وقوع یک نقص را به عنوان مثال، گرمای بیش از حد، افزایش/کاهش ولتاژ منبع تغذیه یا لرزش پیدا کنید، این امر تا حدودی ایده ای از ماهیت نقص ارائه می دهد. و سپس - "اجازه دهید سالک پیدا کند."

روش جایگزینی کنترل تقریباً همیشه نتایج مثبتی به همراه دارد. اما بلوکی که از این طریق یافت می شود ممکن است حاوی ریزمدارهای زیادی و عناصر دیگر باشد. این به این معنی است که می توان عملکرد واحد را با تعویض تنها یک قطعه ارزان قیمت بازیابی کرد. چگونه در این مورد جستجو را بیشتر بومی سازی کنیم؟ در اینجا نیز همه چیز از بین نمی رود؛ چندین تکنیک جالب وجود دارد. با استفاده از تجزیه و تحلیل امضا تقریباً غیرممکن است که یک شکست را تشخیص دهید. بنابراین سعی می کنیم از روش های غیر استاندارد استفاده کنیم. لازم است که یک بلوک تحت تأثیر محلی خاصی بر روی آن شکست بخورد و در عین حال لازم است که لحظه بروز شکست را بتوان به قسمت خاصی از بلوک گره زد. بلوک را به آداپتور/سیم کشش آویزان کنید و شروع به شکنجه کردن آن کنید. اگر به ریزترک در تخته مشکوک هستید، می توانید سعی کنید تخته را روی یک پایه سفت ثابت کنید و فقط قسمت های کوچکی از ناحیه آن (گوشه ها، لبه ها) را تغییر شکل دهید و آنها را در سطوح مختلف خم کنید. و در عین حال عملکرد دستگاه را مشاهده کنید - خرابی را بگیرید. می توانید دسته پیچ گوشتی را روی قسمت هایی از تخته ضربه بزنید. هنگامی که در مورد مساحت تخته تصمیم گرفتید، لنز را بردارید و با دقت به دنبال ترک بگردید. اغلب نه، اما گاهی اوقات هنوز هم می توان یک نقص را تشخیص داد، و به هر حال، میکروکراک همیشه مقصر نیست. عیوب لحیم کاری بسیار رایج تر است. بنابراین، توصیه می شود نه تنها خود تخته را خم کنید، بلکه تمام عناصر الکتریکی آن را نیز حرکت دهید و اتصال لحیم شده آنها را با دقت مشاهده کنید. اگر عناصر مشکوک کمی وجود دارد، می توانید به سادگی همه چیز را به یکباره لحیم کنید تا در آینده دیگر مشکلی با این بلوک وجود نداشته باشد.

اما اگر هر عنصر نیمه هادی برد به عنوان عامل خرابی مشکوک شود، یافتن آن آسان نخواهد بود. اما در اینجا نیز می توان گفت که یک راه تا حدودی رادیکال برای تحریک خرابی وجود دارد: در شرایط کار، هر عنصر الکتریکی را به نوبه خود با یک آهن لحیم کاری گرم کنید و بر رفتار دستگاه نظارت کنید. آهن لحیم کاری باید از طریق یک صفحه نازک میکا بر روی قطعات فلزی عناصر الکتریکی اعمال شود. تا حدود 100-120 درجه حرارت دهید، اگرچه گاهی اوقات بیشتر مورد نیاز است. در این مورد، البته، احتمال آسیب بیشتر به برخی از عناصر "بی گناه" روی تخته وجود دارد، اما اینکه آیا ارزش ریسک کردن در این مورد را دارد به شما بستگی دارد که تصمیم بگیرید. می توانید برعکس را امتحان کنید، خنک شدن با یخ. همچنین اغلب اوقات نیست، اما همچنان می‌توانید این راه را امتحان کنید، همانطور که می‌گوییم «یک اشکال را انتخاب کنید». اگر واقعاً گرم است، و البته در صورت امکان، تمام نیمه هادی های روی برد را تغییر دهید. ترتیب جایگزینی به ترتیب نزولی انرژی و اشباع است. چندین بلوک را در یک زمان جایگزین کنید، بطور دوره ای عملکرد بلوک را برای خرابی بررسی کنید. سعی کنید تمام عناصر الکتریکی روی برد را کاملاً لحیم کنید، گاهی اوقات فقط این روش به تنهایی دستگاه را به زندگی سالم باز می گرداند. به طور کلی، با یک نقص از این نوع، هرگز نمی توان بازیابی کامل دستگاه را تضمین کرد. اغلب اتفاق می افتد که هنگام عیب یابی به طور تصادفی برخی از عناصر را که تماس ضعیفی داشتند جابجا کنید. در این مورد، نقص ناپدید شده است، اما به احتمال زیاد این تماس با گذشت زمان دوباره خود را نشان می دهد. تعمیر نقصی که به ندرت رخ می دهد، کار ناسپاسی است؛ این کار مستلزم صرف زمان و تلاش زیادی است و هیچ تضمینی برای تعمیر دستگاه وجود ندارد. بنابراین، بسیاری از صنعتگران اغلب از انجام تعمیر چنین دستگاه های دمدمی مزاجی امتناع می ورزند، و صادقانه بگویم، من آنها را در این مورد سرزنش نمی کنم.

در این مقاله در مورد ریز مدارها، انواع مختلف، نحوه طراحی و مکان استفاده از آنها صحبت خواهیم کرد. به طور کلی، در فن آوری الکترونیکی مدرن، یافتن دستگاهی که از ریز مدار استفاده نمی کند دشوار است. حتی ارزان‌ترین اسباب‌بازی‌های چینی نیز از تراشه‌های مختلف مسطح و پر از ترکیب استفاده می‌کنند که عملکردهای کنترلی دارند. علاوه بر این، هر سال آنها در داخل پیچیده تر و پیچیده تر می شوند، اما کار با آن آسان تر و در خارج از اندازه کوچکتر می شوند. می توان گفت که تکامل ثابتی از ریزمدارها وجود دارد.

ریز مدار یک وسیله الکترونیکی یا بخشی از آن است که قادر به انجام یک کار خاص است. اگر لازم بود چنین مشکلی را که با ریزمدارهای زیادی حل می شود، با استفاده از عناصر گسسته، با استفاده از ترانزیستورها حل کنیم، دستگاه به جای یک مستطیل کوچک به ابعاد 1 سانتی متر در 5 سانتی متر، کل کابینت را اشغال می کرد و بسیار کمتر بود. قابل اعتماد. اما این همان چیزی بود که آنها به نظر می رسیدند ماشین های محاسباتینیم صد سال پیش!

کابینت کنترل الکترونیکی - عکس

البته برای کارکرد یک ریز مدار کافی نیست که به سادگی برق آن را تامین کنید، بلکه به یک به اصطلاح نیاز دارید. کیت بدن” یعنی آن قسمت های کمکی روی برد که ریزمدار همراه با آنها می تواند عملکرد خود را انجام دهد.

کیت بدنه تراشه - نقاشی

در شکل بالا، خود ریزمدار با رنگ قرمز مشخص شده است؛ تمام قسمت‌های دیگر مربوط به آن است. کیت بدن" اغلب، ریز مدارها در حین کار خود گرم می شوند؛ اینها می توانند ریز مدارهایی برای تثبیت کننده ها، ریزپردازنده ها و سایر دستگاه ها باشند. در این حالت برای جلوگیری از سوختن ریز مدار باید به رادیاتور متصل شود. ریز مدارهایی که در حین کار باید گرم شوند، بلافاصله با یک صفحه حرارتی مخصوص طراحی می شوند - سطحی که معمولاً در قسمت پشتی ریز مدار قرار دارد و باید محکم به رادیاتور بچسبد.

اما در اتصال، حتی با یک رادیاتور و صفحه با دقت صیقل داده شده، باز هم شکاف های میکروسکوپی وجود خواهد داشت که در نتیجه گرمای ریز مدار با کارایی کمتری به رادیاتور منتقل می شود. برای پر کردن این شکاف ها از خمیر رسانای گرما استفاده می شود. همان چیزی که قبل از اینکه رادیاتور را در بالای آن ثابت کنیم، روی پردازنده کامپیوتر اعمال می کنیم. یکی از پر مصرف ترین خمیرها می باشد KPT–8.

آمپلی فایرهای روی ریزمدارها را می توان به معنای واقعی کلمه در 1-2 شب لحیم کرد و بلافاصله بدون نیاز به راه اندازی پیچیده و تیونرهای بسیار ماهر شروع به کار می کنند. به طور جداگانه، می خواهم در مورد ریز مدارهای تقویت کننده خودرو بگویم؛ گاهی اوقات به معنای واقعی کلمه 4-5 قسمت از یک کیت بدنه وجود دارد. برای مونتاژ چنین تقویت کننده ای، با کمی دقت، حتی نیازی به برد مدار چاپی ندارید (اگرچه مطلوب است) و می توانید همه چیز را با استفاده از نصب روی سطح، مستقیماً روی پین های ریز مدار جمع آوری کنید.

درست است، پس از مونتاژ، بهتر است بلافاصله چنین تقویت کننده ای را در یک محفظه قرار دهید، زیرا چنین طراحی غیرقابل اعتماد است و در صورت اتصال کوتاه تصادفی سیم ها، ریزمدار به راحتی می تواند سوخته شود. بنابراین، من به همه مبتدیان توصیه می کنم که زمان بیشتری را صرف ساخت یک برد مدار چاپی کنند.

تولید منابع تغذیه تنظیم شده مبتنی بر تراشه های تثبیت کننده حتی ساده تر از منابع مشابه مبتنی بر ترانزیستور است. ببینید یک ریزمدار ساده LM317 چند قطعه را جایگزین می کند:

ریزمدارهای روی بردهای مدار چاپی در دستگاه‌های الکترونیکی می‌توانند مستقیماً به مسیرهای چاپ لحیم شوند یا در سوکت‌های مخصوص قرار داده شوند.

سوکت برای تراشه عمیق - عکس

با این تفاوت که در حالت اول برای تعویض ریز مدار، ابتدا باید آن را لحیم کاری کنیم. و در حالت دوم وقتی ریز مدار را در پریز قرار می دهیم فقط باید ریز مدار را از سوکت خارج کنیم و به راحتی می توان آن را با یکی دیگر تعویض کرد. یک مثال معمولی از جایگزینی ریزپردازنده در کامپیوتر.

همچنین، برای مثال، اگر دستگاهی را روی یک میکروکنترلر روی یک برد مدار چاپی مونتاژ می‌کنید، و برای برنامه‌ریزی در مدار تهیه نکرده‌اید، می‌توانید، اگر خود تراشه را به برد لحیم کرده باشید، بلکه سوکتی را که به آن وارد شده است. وارد می شود، سپس تراشه را می توان برداشت و به یک برد برنامه نویس مخصوص متصل کرد.

چنین بردهایی از قبل دارای سوکت هایی هستند که برای برنامه ریزی در محفظه های میکروکنترلرهای مختلف لحیم شده اند.

میکرو مدارهای آنالوگ و دیجیتال

ریز مدار تولید می شود انواع مختلف، آنها می توانند آنالوگ یا دیجیتال باشند. اولی، همانطور که از نام آن پیداست، با فرم سیگنال آنالوگ کار می کند، در حالی که دومی با فرم سیگنال دیجیتال کار می کند. سیگنال آنالوگ می تواند اشکال مختلفی داشته باشد.

سیگنال دیجیتال دنباله ای از یک ها و صفرها، سیگنال های سطح بالا و پایین است. سطح بالا با اعمال 5 ولت یا ولتاژ نزدیک به آن به پین ​​تضمین می شود، سطح پایین عدم وجود ولتاژ یا 0 ولت است.

میکرو مدارها نیز وجود دارد ADC (مبدل آنالوگ به دیجیتال) و DAC (مبدل دیجیتال - آنالوگ) که سیگنال را از آنالوگ به دیجیتال و بالعکس تبدیل می کند. یک مثال معمولی از ADC در یک مولتی متر برای تبدیل مقادیر الکتریکی اندازه گیری شده و نمایش آنها بر روی صفحه نمایش مولتی متر استفاده می شود. در شکل زیر، ADC یک قطره سیاه با مسیرهایی است که از همه طرف نزدیک می شوند.

میکروکنترلرها

نسبتاً اخیراً در مقایسه با تولید ترانزیستورها و میکرو مدارها، تولید میکروکنترلرها راه اندازی شده است. میکروکنترلر چیست؟

این یک تراشه خاص است که می تواند در هر دو تولید شود شیببنابراین در SMDاجرای، که در حافظه آن می توان برنامه ای نوشت، به اصطلاح هگز فایل. این یک فایل سیستم عامل کامپایل شده است که در یک ویرایشگر ویژه نوشته شده است کد برنامه. اما نوشتن سفت‌افزار کافی نیست، باید آن را انتقال دهید، آن را در حافظه میکروکنترلر فلش کنید.

برنامه نویس - عکس

برای این منظور خدمت می کند برنامه نویس. همانطور که بسیاری از مردم می دانند، تعداد زیادی وجود دارد انواع متفاوتمیکروکنترلرها - AVR, PICو سایرین، برای انواع مختلف به برنامه نویسان مختلفی نیاز داریم. همچنین وجود دارد و هرکسی می‌تواند یکی را پیدا کند و بسازد که با سطح دانش و توانایی‌هایش مناسب باشد. اگر نمی خواهید خودتان یک برنامه نویس بسازید، می توانید یک برنامه نویس آماده را در یک فروشگاه اینترنتی خریداری کنید یا آن را از چین سفارش دهید.

شکل بالا یک میکروکنترلر در بسته SMD را نشان می دهد. مزایای استفاده از میکروکنترلر چیست؟ پیش از این، هنگام طراحی و مونتاژ یک دستگاه با استفاده از عناصر گسسته یا ریزمدارها، عملکرد دستگاه را از طریق یک اتصال خاص و اغلب پیچیده بر روی یک برد مدار چاپی با استفاده از بسیاری از قطعات مشخص می‌کردیم. اکنون فقط باید برنامه ای برای یک میکروکنترلر بنویسیم که همان کار را به صورت برنامه ریزی شده انجام دهد، اغلب سریعتر و قابل اطمینان تر از یک مدار بدون استفاده از میکروکنترلر. میکروکنترلر است کل کامپیوتر، با پورت های ورودی/خروجی، قابلیت اتصال نمایشگر و سنسورها و همچنین کنترل دستگاه های دیگر.

البته بهبود ریز مدارها به همین جا ختم نمی شود و می توان حدس زد که تا 10 سال دیگر در واقع ریز مدارهایی از کلمه " وجود خواهد داشت. کوچک"- نامرئی برای چشم، که حاوی میلیاردها ترانزیستور و عناصر دیگر، به اندازه چندین اتم است - پس ایجاد پیچیده ترین دستگاه های الکترونیکی واقعاً حتی برای آماتورهای رادیویی نه چندان باتجربه در دسترس خواهد بود! بررسی کوتاه ما به یک آخر ما با شما بودیم AKV.

در مورد مقاله MICROCIRCUITS بحث کنید