怎样用万用表检测集成电路

怎样用万用表检测集成电路

集成电路的封装材料有：塑料、陶瓷及金属三种。封装外形最多的是圆筒形、扁平形及双列直插型。

对于圆形和菱形金属封装的集成电路，识别引脚时应面向引脚（正视），由定位标记所对应的引脚开始，按顺时针方向依次数到底即可，常见的定位标记有突耳、圆孔及引脚不均匀排列等。

对于单列直插式集成电路，识别引脚应使引脚向下，面对型号或定位标记，自定位标记对应一侧的头一只引脚数起，依次为1、2、3……。这类集成电路上常用的定位标记为色点，凹坑、小孔、线条、色带、缺角等。

有的厂家生产的集成电路，本是同一种芯片，为了便于在印刷电路板上灵活安装，其封装外形有多种，例如，为了适合双声道立体声音频功率放大器电路对称性安装的需要，其引脚排列顺序对称相反。一种按常规排列，即自左向右，另一种则自右向左。对这类集成电路，若封装上没有设识别标记，按上述规律不难分清其引脚顺序。但是有少数这类器件上没有引脚识别标记，这时应从它的型号上加以区别，若其型号后缀中有一字母R，则表明其引脚顺序为自右向左反向排列。（注：R为右，L为左）

对于双列直插式集成电路，识别其引脚时，若引脚向下，及其型号、商标向上，定位标记在左边，则从左下角第一只引脚开始，按逆时针方向，依次为1、2、3……。若引脚向上，即其型号、商标向下，定位标记位于左边，则应从左上角第一只引脚开始，按顺时针方向，

依次为1、2、3……。有的个别型号集成电路的引脚，在其对应位置上有缺脚（即无此输出引脚）。对于这种型号的集成电路，其引脚编号顺序不受影响。

对于四列集成电路，从识别标记开始顺时针数。

集成电路推荐工作条件。推荐工作推荐是保证集成电路正常工作的条件，在此条件内使用时，集成电路的特性及正常工作均有保证，对CMOS电路，其电源电压、输入电压、工作温度范围、脉冲宽度等虽然被规定，但是电源电压降低到7V以下时，集成电路的工作不稳定，具体使用时应注意这一点。

运算放大器除具有一般集成电路的优点外，还具有成本低、用途最广泛、互换性最好的优点。其发展方向为该大的无穷大，该小的为零。

集成电路的极限参数：有时也称作最大额定值，是指为了保证集成电路的寿命和性能，由生产厂家规定的绝对不能超过的值。在实际使用中，如果超过其极限值中的一项，集成电路有可能损坏。即使不损坏，其电路指标可能下降，集成电路本身质量可能变低，寿命可能缩短。近几年生产的各类集成电路，因其内部均设有保护电路，稍微超过其极限值，一般不会造成永久性损坏。

数字电路（以CMOS为例）的极限参数为：

集成运算放大器的极限参数值：以宽频带双运放NJM4559为例。

音响、电视、录像机等家用电器类集成电路的极限参数

锁相环调频立体声解码集成电路BA1356为例

图像中放、检波及预视放集成电路以TA7611AP为例

场扫描集成电路以HA11441为例

用万用表测量非在线的集成块的技巧

测量方法：

1.将万用表拨至R×1kΩ档（或R×100Ω档、R×10Ω档，但一般不

用R×10kΩ档和R×1Ω档）上，

在集成电路的接地脚上，且保持整个测量过程中保持不变。然后

3.分析所测量的数据。结合其内部电路，分析一下各引脚之间的电

阻值规律。一般任意两引脚之间，都接有电阻、二极管、三极管等组成的复杂电路。

结论1：集成电路的任一只引脚与其接地引脚之间的阻值不应为零或无穷大（空脚除外）；多数情况下具有不对称的电阻值，即正、反向（或称黑表笔接地、红表笔接地）电阻值不相等，有时差

别小一些，有时差别相当悬殊。

结论2：如果某一只引脚与接地脚之间，应当具有一定大小的电阻值变为0或者是∞，或者其正反向电阻应当有明显差别的变为相

同或差别规律相反，则说明该引脚与接地脚之间存在短路、开

路、击穿等故障。显然，这样的集成电路是坏的或者性能已变

差。

以上就是利用万用表检测集成电路好坏的根据。

特别注意：

1.

其电参数也不完全一样。这就是说，集成电路的内部电阻值必然存在着很大的离散性。再加上PN结正、反向电阻值与测量用电表内部电池电压的高低以及环境温度都有密切的关系，从而使集成电路内部电阻值的离散性更大。

2.大量的测试实践证明，只要准确地分析其内部电阻值的规律性，

用万用表判断集成电路的好坏是完全可行的。

3.

4.

别多，而当击穿短路或断路的PN结又远离其引脚时，显然它的阻值变化对其引脚电阻的影响不是很大。也就是说，对大规模集成电路及超大规模集成电路，其存在局限性，对中小型集成电路，特别是小规模集成电路，还是相当准确的。维修人员，应结合电路故障的表现形式，集成电路各引脚的电压值以及在线时对“地”

间的正反向电阻值，再结合其正、反向内部电阻值的情况，综合起来分析判断集成电路的好坏。

数字电路的检测

数字集成电路输出与输入之间的关系并不是放大关系，而是一种

逻辑关系。输入条件满足时，输出高电平或低电平。对数字集成电路进行检测，就是检测其输入引脚与输出引脚之间逻辑关系是否存在。

在实际中，并不是分析其逻辑关系（此也比较复杂），比较简便

注意事项：为防止检测MOS型数字电路时静电高压将其损坏，

手腕上最好套一个接大地的金属箍。如需用电烙铁焊接时，烙铁最好良好接地，或者拔下电源后再行焊接，以避免烙铁因漏电而将其损坏。

电源引脚与接地引脚的检测：

与非门电路及其他数字电路电源引脚与接地引脚的安排方式有两种：

1.

2.

多为老型号。

3.数字集成电路电源引脚与接地引脚之间，其正、反向电阻值

十甚至更大，（黑表笔为电池正极，红表笔为电池负极）。

典型TTL与非门的主要技术参数

输入引脚与输出引脚的检测：

根据门电路输入短路电流值不大于 2.2mA，输出低电平不大于0.35V的特点，即可方便地检测出它的输入引脚和输出引脚。

具体方法是：将待测门电路电源引脚接+5V电压，接地引脚按要求接地，(加工作电源)然后利用万用表依次测量各引脚与接地脚之间的短路电流。（万用表的红表笔为逐个测量用，黑表笔与接地引脚连接）若其值低于2.2mA，则说明该引脚为输入引脚，否则为输出引脚。

当与非门的输入悬空时，相当于输入高电平，此时其输出端应为低电平，根据这一点进一步核实一下的它引出脚，具体方法是将万用表拨在直流10V档，测量输出引脚的电压值，此值应低于0.4V。

对于CMOS与非门电路，用万用表R×1KΩ档，以黑表笔接其接地引脚，用红表笔依次测量其他各引脚对地接地脚之间的电阻值，其中阻值稍大的引脚为与非门的输入端，而阻值稍小的引脚则为其输出端，（输入阻抗高，输出阻抗低）这种方法同样适用于或非门、与门、反相器等数字电路。

同一组与非门输入、输出引出脚的检测：

将与非门的电源引脚接5V

10V档，黑表笔接地。红表笔接其任一个输出引脚，用一根导线（即与接地极、黑表笔相接的导线），依次将其输入引脚与地短路，并注意观察输出电压的变化。所有能使输出引

）的输入引脚，便是同一个

脚电压由低电平变为高电平（大于 2.7V

当将该集成电路的所有引脚功能检测出来以后，做好画出其功能方框图，以方便使用。

几项具体技术指标的测量：

输出高电平和关门电平的检测

注：当输出低电平U OL ≤0.35V 时为合格，同时说明开门电平U ON ≤1.8V ，其中扇出系数N=8时，R=360, N=8时，R=200空载电流的测量：就是将VCC 与电源输入端之间接入mA 表所测出的电流，除接地端接地外，其余各管脚悬空。单个的与非门要求≤7.5mA ，双与非门≤15mA.

空载截止电流：与上面电路不同的就是所有输入端与接地端短接。单个的与非门要求≤3.5mA ，双与非门≤7mA.

运算放大器的检测

运算放大器的检测方法：

1. 安装在实际电路中试之；

2. 用万用表测量内部电阻，与标准值对比判断；

3.用万用表配合简单电子电路进行测量。即加上工作电压后进

行检测。

万用表检测在线集成电路的好坏

●首先根据故障表现形式，将故障发生的范围限制在某一块集成

电路及其外围电路中。

●然后根据集成电路各引脚上的电压值的变化及其对地正、反向

电阻值的变化，进一步判断是集成电路本身故障，还是其外围电路的故障。

根据故障表现形式，初步推断某集成电路及外围电路有故障时，应依次测量各引脚对地的直流电压值，并与电路正常时的电压值相比较。当发现某一只或几只引脚上的电压值不正常，而与它有关的外围电路、元件又无故障时，即可断定该集成电路有故障。在具体测量集成电路各引脚电压时应注意以下几点：

●一般来说，电源电压的偏高或偏低时，集成

电路各引脚上的电压亦偏高或偏低。当然，若集成电路电源引

脚上的电压值正常时（例如有些集成电路内部设有稳压电路，

或者是通过专门的稳压电路供给），其余引脚上的电压值也应

当正常（电路无故障时）。

●信号的有无及大小，往往只影响个别一两

个引脚上的电压大小。

●

同，往往会影响某块集成电路一两个引脚上的电压的大小，具

体影响哪一块集成电路，哪个引脚上的电压，应根据整机电路、集成电路内部电路方框图及引脚作用作出判断，必要时可边测

量边调整一下旋钮或功能开关的位置试验之。

●测量用万用表直流电压内阻的

高低，对测量结果有着非常重要而又容易被忽视的影响。其内

阻越小，测量的电压值比实际值就越低。

在具体测量时，应选择高量程，

以尽量减小测量误差。

●外围电路不同，集成电路引脚上的电压

也不会相同。即使外围电路相同，不同型号、不同生产厂家的

产品，其对应引脚上的电压也不尽相同。因此测量其电压时，

应注意机器的型号，并仔细地阅读说明书和电路图，以了解集

成电路的实际应用情况。顺便指出，有些电路图中标注的集成

电路的引脚电压值，存在明显的错误，应引起注意，以免造成

不应有的损失。

所以根据引脚上的电压值的变化来判断集成电路的好坏时，应十分谨慎，切不可草率从

事，以免造成不应有的损失和浪费。维修人员应不断总结经验，注意积累资料，结合自己使用的万用表的型号，摸索出行之有

效的判别方法。

集成电路焊接在电路中，各引脚与电路的地之间必然有一定的电阻值——在线电阻值。用万用表依次测量出它的各引脚与电路地之间的在线电阻值，并与电路工作正常时的电阻值相比较，也能判断集成电路本身的好坏。下面分几种情况讨论：

● R1和R2都很大：此时，它们的并联值R3也比较大。当R1或R2发生断路故障时，则R3将变大，当R1或R2同时发生断路故障时，则R3将变为∞；当R1或R2发生短路故障时，则R3将变得很小，甚至为零。由此可见，当R3的阻值比正常值大很多（甚至为∞），或者比正常值小很多（甚至为零0）,说明集成电路及外围电路之一有短路或断路故障。此时应将外围电路与集成电路的引脚脱开，分别测量它们的对地电阻值，不难发现故障所在。 ● R1很小，R2很大的情况：此时R3的值是较小的。如果发生R1断路的情况，R3的值将变为很大；如果R1与R2同时断路，R3将变为∞；如R1或R2或者两者同时发生短路故障，则R3将变得很小甚至为零。由此可见，当R3的值比正常值大很多或小很多时，与上面的情况类似，说明集成电路本身或外围电路之一有短路或短路故障。

● R1很大、R2很小的情况：与上面类似。

在线电阻用R3表示用R2表示

外效电阻用R1表示内效电阻

R1与R2都很小：当集成电路与外围电路之一发生严重的短路时，R3方能明显变小或为零；只有二者同时发生断路时，R3的值才能变大或为∞。

总结：当R3的值比电路正常时的值显著变大（甚至为∞）或者显著变小（甚至为零）时，说明集成电路本身或其外围电路中，至少有一个地方发生了断路或短路故障。也就是说，当集成电路内部某只引脚的与其接地引脚之间发生了断路或短路故障时，它将必然影响到该引脚的在线电阻值，使其变大或变小。当遇到这种情况时，将外围电路与集成电路脱开，便不难查处故障的所在。

注意：集成电路的内部电阻R1有很大的离散性，加之其外围电阻R2随测量机型的不同而不一样。因此使集成电路各引脚的在线电阻R3的离散性更大。从而增加了对在线集成电路好坏判断的难度。但是只要注意R3的规律性，根据R3值变化的程度与规律，判断在线集成电路的好坏还是有使用价值的。

万用表检测厚膜电路的好坏

由于厚膜电路特殊的结构，使其检测方法更为简单。

常用厚膜电路的：在玻璃或陶瓷等绝缘基片上，以厚膜的形式制作电阻、电容等无源元件，外加分立元件的半导体二极管、三极管等有源元件，并使之构成一个整体，这就是厚膜电路。

对于器件直接裸露在基片外面的厚膜电路，也可以在带电的情况下，通过测量各器件的工作电压，判断其好坏。此时应注意到，固定

集成电路使用与代换的注意事项

●当原型号的集成电路有改进型产品时，则应选用改进型。

●当原型号的集成电路（包括改进型）买不到，特别是选择新设

计电子线路中所用的集成电路时，应十分谨慎。此时，应全面

了解适合电路要求的该系列各个品种集成电路的性能和特点，

并注意其价格比较便宜、市场上易于购买、损坏率低等因素，

确定所用集成电路的具体型号。除特殊情况外，一般选用生产

厂家推荐的应用电路和工作条件。这样有利于延长集成电路的

使用寿命和取得良好的电路效果。

2.

焊接上管座。

3.20W烙铁。焊接速度要快。

一个引脚焊接不要超过3S。散热片的安装注意，空脚的处理，并严格在电路不带电的情况下进行。

4.各个引脚应同时通电，

及不允许存在应与电路焊接而未焊接的引脚；尽量避免较高的感应电压和较大的浪涌电流传入集成电路；电源电压稳定，不允许忽高忽低的现象出现；各引脚上的引线尽量短捷，在不可避免的较长引线上应加入过电压保护。

5.20℃情况下测出的。集成电路使用

中，应控制在规定的范围内，一般为-25~125℃,其储存温度为

-40~125℃.

代换的注意事项

1.

●电参数、内部电路、引脚作用及排列顺序等

●型号不同但功能、主要电参数、引脚作用及排列顺序等相同，

对用同一种芯片两种封装形式——二者引脚数目相同，但排列

顺序相反。对于这类集成电路，其型号中多以后缀字母(例如

R)加以区别。这类集成电路只要注意安装顺序，是可以直接互

换使用的。

2.

外围电路和获得较好的代换效果。这就要求对同类集成电路有较多的了解，并反复地比较、权衡利弊。切不可草率决定，带来过多的麻烦。间接代换常用的方法;

●

限使用条件相同、主要电参数稍有差别，只是个别或部分引脚排列顺序不同。

●

有些型号的集成电路除个别引脚对外围电路的要求不同外，其余都相同，此时以改动外围电路为佳。

●

源、接地、信号输入及信号输出几根连接线与原电路相接，这样的好处是，不破坏原来的电路，等有了原型号的集成电路时，再换上即可。

●

况采取相应的措施，仅对损坏的功能加以修复。

应急修理技巧简述

1.集成电路的某一些功能损坏，有些可在集成电路

的外围加接一些分立元件，在用引线通过集成电路的引脚与内部电路连接起来，使损坏的集成电路恢复原来的功能，这就是

功能外补法。

2.内部电路简单，结构简易的集成电路损坏后，如

果没有修复的价值，可以利用分立元件装成组件，替代损坏的集成电路。使用组件替代法，必须掌握原集成电路的输入端、输出端、电源端和接地端，同时必须考虑电路联接时的匹配等问题。这种方法是将整块集成电路用分立元件替换。它比功能外补法复杂，同时体积大，不便安放，因此仅适用于集成电路内部构造不繁杂的情况下使用。

3.将两块或两块以上，但损坏部位不同的集成

电路，利用为损坏的部分功能，重新进行组合，使其替代一块完整的集成电路工作。组合利用应急修理法可利用相同型号的组合，也可用在不同的型号的集成电路的组合。

4.一般的集成电路都在低压下工作，一些质量较差

的集成电路，工作电压稍高，即出现问题，如果将电源电压适当降低，集成电路就可恢复正常工作。其原因是：电源电压超过一定的数值时，其内部电路趋于临界自激状态，如果将集成电路的工作电压降低，自激就可以排除。降低集成电路的工作电压的方法有三种：

●在电源线上串联上降压电阻，在加上一个滤波电容。调整

电阻值，就可以调整电压。

●在电源线上串联上一只二极管，可以将电压降低0.7V左

右。

● 改用较低电压的其他电源。

● 注意：集成电路的电压不能降得太低，所以常采用第一、第二种方法。

IC IC

++

VD 输入电压输入电压

R

5. 的故障部位进行电击，将短路的原件击穿，使其由短路变为断路状态，以便在集成电路外部加接原件，将集成电路修复。

6. 去代换主要部位上损坏的集成电路，使机器恢复工作。也可以说成丢卒保车法。

7.

整机无法工作，但有时 可以将这次要功能的有关引脚断开，将输入端和输出端的电路改接，使集成电路的主要功能继续工作。应用这种方法，不应影响整机的主要性能，不能缩短整机的寿命，一旦有新的原件，应将电路恢复。

8. 场输出集成电路、伴音功放及解码集成电路。