Bilamana ada keperluan untuk mengganti IC pada desain sirkuit PCB, mari berbagi beberapa tips ketika mengganti IC untuk membantu para desainer menjadi lebih sempurna dalam desain sirkuit PCB.
1. Substitusi langsung
Substitusi langsung mengacu pada penggantian langsung IC asli dengan IC lain tanpa modifikasi apa pun, dan kinerja utama serta indikator mesin tidak akan terpengaruh setelah penggantian.
Prinsip penggantiannya adalah: fungsi, indeks kinerja, bentuk kemasan, penggunaan pin, nomor pin, dan interval IC pengganti harus sama. Fungsi IC yang sama tidak hanya mengacu pada fungsi yang sama, tetapi juga polaritas logika yang sama, yaitu polaritas level keluaran dan masukan, tegangan, dan amplitudo arus harus sama. Indikator kinerja mengacu pada parameter kelistrikan utama IC (atau kurva karakteristik utama), disipasi daya maksimum, tegangan operasi maksimum, rentang frekuensi, dan berbagai parameter impedansi masukan dan keluaran sinyal yang serupa dengan IC asli. Pengganti dengan daya rendah harus meningkatkan penyerapan panas.
01
Substitusi IC jenis yang sama
Penggantian IC dengan jenis yang sama umumnya dapat diandalkan. Saat memasang sirkuit PCB terintegrasi, berhati-hatilah agar tidak salah arah, karena dapat menyebabkan sirkuit PCB terintegrasi terbakar saat daya dinyalakan. Beberapa IC penguat daya in-line tunggal memiliki model, fungsi, dan karakteristik yang sama, tetapi arah susunan pinnya berbeda. Misalnya, penguat daya dua kanal ICLA4507 memiliki pin "positif" dan "negatif", dan penandaan pin awal (titik atau lubang berwarna) berada pada arah yang berbeda: tidak ada akhiran dan akhiran "R", IC, dll., misalnya M5115P dan M5115RP.
02
Substitusi IC dengan huruf awalan yang sama dan angka yang berbeda
Selama fungsi pin substitusi semacam ini sama persis, rangkaian PCB internal dan parameter kelistrikannya sedikit berbeda, dan keduanya juga dapat langsung disubstitusikan. Misalnya: ICLA1363 dan LA1365 dimasukkan ke dalam suara, yang terakhir menambahkan dioda Zener di dalam pin 5 IC daripada yang pertama, dan yang lainnya sama persis.
Secara umum, huruf awalan menunjukkan produsen dan kategori sirkuit PCB. Angka setelah huruf awalan sama, dan sebagian besar dapat langsung diganti. Namun, ada juga beberapa kasus khusus. Meskipun angkanya sama, fungsinya sangat berbeda. Misalnya, HA1364 adalah IC suara, dan uPC1364 adalah IC dekode warna; angkanya adalah 4558, 8-pin adalah penguat operasional NJM4558, dan 14-pin adalah sirkuit PCB digital CD4558; oleh karena itu, keduanya tidak dapat diganti sama sekali. Jadi, kita harus melihat fungsi pin-nya.
Beberapa produsen memperkenalkan chip IC tanpa kemasan dan mengolahnya menjadi produk yang dinamai sesuai nama pabriknya, dan beberapa produk yang disempurnakan untuk meningkatkan parameter tertentu. Produk-produk ini seringkali dinamai dengan model yang berbeda atau dibedakan berdasarkan akhiran model. Misalnya, AN380 dan uPC1380 dapat langsung diganti, dan AN5620, TEA5620, DG5620, dll. dapat langsung diganti.
2. Substitusi tidak langsung
Substitusi tak langsung merujuk pada metode di mana IC yang tidak dapat diganti secara langsung adalah metode modifikasi kecil pada sirkuit PCB periferal, mengubah susunan pin asli, atau menambahkan atau menghapus komponen individual, dsb., untuk menjadikannya IC yang dapat diganti.
Prinsip substitusi: IC yang digunakan dalam substitusi dapat berbeda dari IC asli dengan fungsi pin yang berbeda dan tampilan yang berbeda, tetapi fungsinya harus sama dan karakteristiknya harus serupa; kinerja mesin asli tidak boleh terpengaruh setelah substitusi.
01
Substitusi IC paket yang berbeda
Untuk chip IC dengan tipe yang sama, tetapi dengan bentuk paket yang berbeda, hanya pin perangkat baru yang perlu dibentuk ulang sesuai dengan bentuk dan susunan pin perangkat asli. Misalnya, rangkaian AFTPCB CA3064 dan CA3064E, yang pertama adalah paket melingkar dengan pin radial: yang terakhir adalah paket plastik in-line ganda, karakteristik internal keduanya persis sama, dan mereka dapat dihubungkan sesuai dengan fungsi pin. ICAN7114, AN7115 dan LA4100, LA4102 baris ganda pada dasarnya sama dalam bentuk paket, dan kabel serta heat sink berjarak tepat 180 derajat. Paket AN5620 dual in-line 16-pin yang disebutkan di atas dengan heat sink dan paket TEA5620 dual in-line 18-pin. Pin 9 dan 10 terletak di sisi kanan rangkaian PCB terintegrasi, yang setara dengan heat sink AN5620. Pin lainnya dari kedua pin tersebut disusun dengan cara yang sama. Hubungkan pin ke-9 dan ke-10 ke ground untuk menggunakannya.
02
Fungsi rangkaian PCB sama tetapi fungsi pin individu berbeda Substitusi lC
Penggantian dapat dilakukan sesuai dengan parameter dan instruksi spesifik masing-masing jenis IC. Misalnya, output AGC dan sinyal video di TV memiliki perbedaan polaritas positif dan negatif, selama inverter terhubung ke terminal output, penggantian dapat dilakukan.
03
Substitusi IC dengan plastik yang sama tetapi fungsi pin yang berbeda
Substitusi semacam ini perlu mengubah sirkuit PCB periferal dan susunan pin, yang memerlukan pengetahuan teoritis tertentu, informasi lengkap, serta pengalaman dan keterampilan praktis yang kaya.
04
Beberapa kaki kosong tidak boleh di-grounded tanpa izin
Beberapa pin utama pada sirkuit PCB ekivalen internal dan sirkuit PCB aplikasi tidak diberi tanda. Jika terdapat pin utama yang kosong, pin tersebut tidak boleh di-ground tanpa izin. Pin utama ini merupakan pin alternatif atau cadangan, dan terkadang juga digunakan sebagai koneksi internal.
05
Substitusi kombinasi
Penggantian kombinasi adalah merakit kembali bagian-bagian sirkuit PCB yang tidak rusak dari beberapa IC dengan model yang sama menjadi satu IC utuh untuk menggantikan IC yang tidak berfungsi dengan baik. Hal ini sangat berguna ketika IC asli tidak tersedia. Namun, sirkuit PCB yang baik di dalam IC yang digunakan harus memiliki pin antarmuka.
Kunci substitusi tidak langsung adalah mengetahui parameter kelistrikan dasar dari dua IC yang saling menggantikan, rangkaian PCB ekivalen internal, fungsi setiap pin, dan hubungan koneksi antar komponen IC. Berhati-hatilah dalam pengoperasiannya.
(1) Urutan penomoran pin sirkuit PCB terintegrasi tidak boleh salah sambung;
(2) Untuk menyesuaikan dengan karakteristik IC yang diganti, komponen rangkaian PCB periferal yang terhubung dengannya harus diubah sesuai dengan itu;
(3) Tegangan catu daya harus konsisten dengan IC pengganti. Jika tegangan catu daya di sirkuit PCB asli tinggi, cobalah untuk mengurangi tegangan; jika tegangan rendah, itu tergantung pada apakah IC pengganti dapat berfungsi;
(4) Setelah penggantian, arus kerja diam IC harus diukur. Jika arus jauh lebih besar dari nilai normal, berarti rangkaian PCB mungkin tereksitasi sendiri. Pada saat ini, decoupling dan penyesuaian diperlukan. Jika penguatan berbeda dari aslinya, resistansi resistor umpan balik dapat disesuaikan;
(5) Setelah penggantian, impedansi input dan output IC harus sesuai dengan sirkuit PCB asli; periksa kemampuan drive-nya;
(6) Saat melakukan perubahan, manfaatkan sepenuhnya lubang jarum dan kabel pada papan sirkuit PCB asli. Kabel eksternal harus rapi dan hindari persimpangan depan dan belakang, untuk memeriksa dan mencegah sirkuit PCB dari eksitasi sendiri, terutama untuk mencegah eksitasi sendiri frekuensi tinggi;
(7) Sebaiknya hubungkan pengukur arus DC secara seri pada loop Vcc catu daya sebelum menyalakan daya, dan amati apakah perubahan arus total sirkuit PCB terintegrasi normal dari besar ke kecil.
06
Ganti IC dengan komponen diskrit
Terkadang komponen diskrit dapat digunakan untuk mengganti bagian IC yang rusak dan mengembalikan fungsinya. Sebelum mengganti, Anda harus memahami prinsip fungsi internal IC, tegangan normal setiap pin, diagram bentuk gelombang, dan prinsip kerja rangkaian PCB beserta komponen periferalnya. Pertimbangkan juga:
(1) Apakah sinyal dapat diambil dari pekerjaan C dan dihubungkan ke terminal input sirkuit PCB periferal:
(2) Apakah sinyal yang diproses oleh sirkuit PCB periferal dapat dihubungkan ke tingkat berikutnya di dalam sirkuit PCB terintegrasi untuk diproses ulang (pencocokan sinyal selama penyambungan tidak akan memengaruhi parameter dan kinerja utamanya). Jika IC penguat antara rusak, berdasarkan rangkaian PCB aplikasi umum dan rangkaian PCB internal, komponen tersebut terdiri dari penguat antara audio, diskriminasi frekuensi, dan penguat frekuensi. Metode input sinyal dapat digunakan untuk menemukan komponen yang rusak. Jika komponen penguat audio rusak, komponen diskrit dapat digunakan sebagai gantinya.