เมื่อมีความจำเป็นต้องเปลี่ยน IC ในการออกแบบวงจร PCB เรามาแชร์เคล็ดลับในการเปลี่ยน IC กันดีกว่า เพื่อช่วยให้ผู้ออกแบบสามารถออกแบบวงจร PCB ได้สมบูรณ์แบบยิ่งขึ้น

1. การทดแทนโดยตรง
การทดแทนโดยตรงหมายถึงการแทนที่ IC เดิมด้วย IC อื่นโดยตรงโดยไม่ต้องดัดแปลงใดๆ และประสิทธิภาพหลักและตัวบ่งชี้ของเครื่องจะไม่ได้รับผลกระทบหลังการทดแทน

หลักการทดแทนคือ: ฟังก์ชัน ดัชนีประสิทธิภาพ รูปแบบแพ็คเกจ การใช้พิน หมายเลขพิน และช่วงเวลาของ IC ทดแทนจะเหมือนกัน ฟังก์ชันเดียวกันของ IC ไม่เพียงแต่หมายถึงฟังก์ชันเดียวกันเท่านั้น แต่ยังรวมถึงขั้วตรรกะเดียวกันด้วย นั่นคือ ขั้วระดับเอาต์พุตและอินพุต แรงดันไฟฟ้า และแอมพลิจูดของกระแสจะต้องเหมือนกัน ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพหมายถึงพารามิเตอร์ไฟฟ้าหลักของ IC (หรือเส้นโค้งลักษณะหลัก) การกระจายพลังงานสูงสุด แรงดันไฟฟ้าทำงานสูงสุด ช่วงความถี่ และพารามิเตอร์อิมพีแดนซ์อินพุตและเอาต์พุตสัญญาณต่างๆ ที่คล้ายกับ IC ดั้งเดิม การทดแทนที่มีพลังงานต่ำควรเพิ่มตัวระบายความร้อน

01
การทดแทนด้วยไอซีชนิดเดียวกัน
การเปลี่ยน IC ประเภทเดียวกันโดยทั่วไปจะเชื่อถือได้ เมื่อติดตั้งวงจร PCB แบบรวม ต้องระวังอย่าทำผิดพลาดในทิศทาง มิฉะนั้น วงจร PCB แบบรวมอาจไหม้ได้เมื่อเปิดเครื่อง IC ขยายกำลังแบบอินไลน์เดี่ยวบางตัวมีรุ่น ฟังก์ชัน และคุณลักษณะเดียวกัน แต่ทิศทางของลำดับการจัดเรียงพินแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น เครื่องขยายเสียงแบบสองช่องสัญญาณ ICLA4507 มีพิน "บวก" และ "ลบ" และเครื่องหมายพินเริ่มต้น (จุดสีหรือหลุม) อยู่ในทิศทางที่ต่างกัน: ไม่มีคำต่อท้ายและคำต่อท้ายคือ "R", IC เป็นต้น เช่น M5115P และ M5115RP

02
การแทนที่ IC ด้วยตัวอักษรนำหน้าเหมือนกันและตัวเลขต่างกัน
ตราบใดที่ฟังก์ชันพินของการทดแทนประเภทนี้เหมือนกันทุกประการ วงจร PCB ภายในและพารามิเตอร์ไฟฟ้าก็จะแตกต่างกันเล็กน้อย และยังสามารถแทนที่กันได้โดยตรงอีกด้วย ตัวอย่างเช่น ICLA1363 และ LA1365 ถูกใส่ไว้ในเสียง ตัวหลังจะเพิ่มไดโอด Zener ภายในพิน IC 5 มากกว่าตัวแรก และตัวอื่นๆ ก็เหมือนกันทุกประการ

โดยทั่วไปตัวอักษรนำหน้าจะระบุผู้ผลิตและประเภทของวงจร PCB ตัวเลขหลังตัวอักษรนำหน้าจะเหมือนกันและส่วนใหญ่สามารถแทนที่ได้โดยตรง แต่ก็มีบางกรณีพิเศษเช่นกัน แม้ว่าตัวเลขจะเหมือนกัน แต่ฟังก์ชันจะแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง ตัวอย่างเช่น HA1364 เป็น IC เสียงและ uPC1364 เป็น IC ถอดรหัสสี ตัวเลขคือ 4558 8 พินเป็นแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการ NJM4558 และ 14 พินเป็นวงจร PCB ดิจิทัล CD4558 ดังนั้นจึงไม่สามารถแทนที่ทั้งสองได้เลย ดังนั้นเราต้องดูฟังก์ชันพิน

ผู้ผลิตบางรายนำชิป IC แบบไม่มีบรรจุภัณฑ์มาแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์ที่ตั้งชื่อตามโรงงาน และบางผลิตภัณฑ์ปรับปรุงคุณภาพเพื่อปรับปรุงพารามิเตอร์บางอย่าง ผลิตภัณฑ์เหล่านี้มักตั้งชื่อตามรุ่นที่แตกต่างกันหรือแยกแยะด้วยคำต่อท้ายรุ่น ตัวอย่างเช่น AN380 และ uPC1380 สามารถแทนที่ได้โดยตรง และ AN5620, TEA5620, DG5620 เป็นต้น สามารถแทนที่ได้โดยตรง

2. การทดแทนทางอ้อม
การทดแทนทางอ้อม หมายถึงวิธีการที่ IC ที่ไม่สามารถเปลี่ยนโดยตรงได้เป็นวิธีการปรับเปลี่ยนวงจร PCB รอบข้างเล็กน้อย การเปลี่ยนการจัดเรียงพินเดิม หรือการเพิ่มหรือลบส่วนประกอบแต่ละชิ้น ฯลฯ เพื่อให้เป็น IC ที่สามารถเปลี่ยนได้

หลักการทดแทน: IC ที่ใช้ในการทดแทนอาจแตกต่างจาก IC เดิมโดยมีฟังก์ชันพินที่แตกต่างกันและลักษณะที่ปรากฏที่แตกต่างกัน แต่ฟังก์ชันควรจะเหมือนกันและคุณลักษณะควรจะคล้ายกัน ประสิทธิภาพของเครื่องจักรเดิมไม่ควรได้รับผลกระทบหลังจากการทดแทน

01
การทดแทนไอซีแบบแพ็คเกจที่แตกต่างกัน
สำหรับชิป IC ประเภทเดียวกัน แต่มีรูปร่างแพ็คเกจที่แตกต่างกัน เฉพาะพินของอุปกรณ์ใหม่เท่านั้นที่ต้องเปลี่ยนรูปร่างตามรูปร่างและการจัดเรียงของพินของอุปกรณ์เดิม ตัวอย่างเช่น วงจร AFTPCB CA3064 และ CA3064E วงจรแรกเป็นแพ็คเกจวงกลมที่มีพินเรเดียล วงจรหลังเป็นแพ็คเกจพลาสติกอินไลน์คู่ ลักษณะภายในของทั้งสองเหมือนกันทุกประการ และสามารถเชื่อมต่อได้ตามฟังก์ชันพิน ICAN7114, AN7115 และ LA4100, LA4102 แบบสองแถวนั้นโดยพื้นฐานแล้วจะมีรูปแบบแพ็คเกจเหมือนกัน และลีดและฮีตซิงก์อยู่ห่างกันพอดี 180 องศา แพ็คเกจ AN5620 แบบอินไลน์คู่ 16 พินพร้อมฮีตซิงก์และแพ็คเกจ TEA5620 แบบอินไลน์คู่ 18 พิน พิน 9 และ 10 อยู่ทางด้านขวาของวงจร PCB แบบรวม ซึ่งเทียบเท่ากับฮีตซิงก์ของ AN5620 พินอื่นๆ ของทั้งสองตัวจะจัดเรียงในลักษณะเดียวกัน ต่อพินที่ 9 และ 10 เข้ากับกราวด์เพื่อใช้งาน

02
ฟังก์ชันวงจร PCB เหมือนกัน แต่ฟังก์ชันพินแต่ละตัวแตกต่างกัน การทดแทน lC
การเปลี่ยนสามารถทำได้ตามพารามิเตอร์และคำแนะนำเฉพาะของ IC แต่ละประเภท ตัวอย่างเช่น AGC และสัญญาณเอาต์พุตวิดีโอในทีวีมีความแตกต่างระหว่างขั้วบวกและขั้วลบ ตราบใดที่อินเวอร์เตอร์เชื่อมต่อกับขั้วเอาต์พุตก็สามารถเปลี่ยนได้

03
การทดแทนไอซีด้วยพลาสติกชนิดเดียวกันแต่มีฟังก์ชันพินต่างกัน
การทดแทนประเภทนี้จำเป็นต้องเปลี่ยนวงจร PCB รอบนอกและการจัดเรียงพิน ซึ่งจำเป็นต้องมีความรู้ทางทฤษฎี ข้อมูลที่ครบถ้วน และประสบการณ์และทักษะภาคปฏิบัติที่หลากหลาย

04
บางเท้าเปล่าไม่ควรลงดินโดยไม่ได้รับอนุญาต
พินนำบางพินในวงจร PCB เทียบเท่าภายในและวงจร PCB ของแอปพลิเคชันไม่ได้ทำเครื่องหมายไว้ เมื่อมีพินนำว่างเปล่า ไม่ควรต่อลงกราวด์โดยไม่ได้รับอนุญาต พินนำเหล่านี้เป็นพินสำรองหรือพินสำรอง และบางครั้งก็ใช้เป็นการเชื่อมต่อภายในด้วย

05
การทดแทนแบบผสมผสาน
การเปลี่ยนแบบผสมผสานคือการประกอบชิ้นส่วนวงจร PCB ที่ไม่ได้รับความเสียหายของ IC หลายตัวที่มีรุ่นเดียวกันให้กลายเป็น IC ที่สมบูรณ์เพื่อแทนที่ IC ที่ทำงานผิดปกติ วิธีนี้จะใช้ได้ดีมากเมื่อไม่มี IC ดั้งเดิม แต่จำเป็นต้องมีพินอินเทอร์เฟซภายในวงจร PCB ที่ดี

กุญแจสำคัญของการทดแทนทางอ้อมคือการค้นหาพารามิเตอร์ไฟฟ้าพื้นฐานของไอซีทั้งสองตัวที่ทดแทนกัน วงจร PCB เทียบเท่าภายใน ฟังก์ชันของพินแต่ละตัว และความสัมพันธ์ในการเชื่อมต่อระหว่างส่วนประกอบของไอซี ควรระมัดระวังในการใช้งานจริง

(1) ลำดับการนับหมายเลขของพินวงจร PCB รวมไม่ควรเชื่อมต่อผิด
(2) เพื่อให้ปรับให้เข้ากับคุณลักษณะของ IC ที่ถูกแทนที่ ควรเปลี่ยนส่วนประกอบของวงจร PCB ต่อพ่วงที่เชื่อมต่อกับ IC นั้นด้วย
(3) แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟควรสอดคล้องกับ IC ทดแทน หากแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟในวงจร PCB เดิมสูง ให้พยายามลดแรงดันไฟฟ้า หากแรงดันไฟฟ้าต่ำ ขึ้นอยู่กับว่า IC ทดแทนจะทำงานได้หรือไม่
(4) หลังจากเปลี่ยนใหม่แล้ว ควรวัดกระแสไฟฟ้าทำงานนิ่งของ IC หากกระแสไฟฟ้ามากกว่าค่าปกติมาก แสดงว่าวงจร PCB อาจเกิดการกระตุ้นด้วยตนเอง ในเวลานี้ จำเป็นต้องแยกสัญญาณและปรับค่า หากค่าเกนแตกต่างจากค่าเดิม สามารถปรับค่าความต้านทานของตัวต้านทานป้อนกลับได้
(5) หลังจากเปลี่ยนแล้ว อิมพีแดนซ์อินพุตและเอาต์พุตของ IC จะต้องตรงกับวงจร PCB เดิม ตรวจสอบความสามารถในการขับเคลื่อน
(6) ใช้รูพินและสายนำบนแผงวงจร PCB ดั้งเดิมให้เต็มที่เมื่อทำการเปลี่ยนแปลง และสายนำภายนอกควรจะเรียบร้อยและหลีกเลี่ยงการไขว้กันด้านหน้าและด้านหลัง เพื่อตรวจสอบและป้องกันวงจร PCB จากการกระตุ้นตัวเอง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อป้องกันการกระตุ้นตัวเองที่ความถี่สูง
(7) ควรต่อมิเตอร์วัดกระแสไฟฟ้า DC แบบอนุกรมในวงจร Vcc ของแหล่งจ่ายไฟก่อนเปิดเครื่อง และสังเกตว่าการเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้ารวมของวงจร PCB แบบรวมนั้นปกติหรือไม่ จากมากไปน้อย

06
เปลี่ยน IC ด้วยส่วนประกอบแยกชิ้น
บางครั้งสามารถใช้ส่วนประกอบแยกส่วนเพื่อเปลี่ยนชิ้นส่วนที่เสียหายของ IC เพื่อคืนฟังก์ชันการทำงานได้ ก่อนที่จะเปลี่ยน คุณควรทำความเข้าใจหลักการทำงานภายในของ IC แรงดันไฟฟ้าปกติของพินแต่ละพิน ไดอะแกรมรูปคลื่น และหลักการทำงานของวงจร PCB กับส่วนประกอบต่อพ่วง นอกจากนี้ ให้พิจารณาสิ่งต่อไปนี้ด้วย

(1) สามารถนำสัญญาณออกจากงาน C และต่อเข้ากับขั้วอินพุตของวงจร PCB ต่อพ่วงได้หรือไม่:
(2) สัญญาณที่ประมวลผลโดยวงจร PCB ต่อพ่วงสามารถเชื่อมต่อกับระดับถัดไปภายในวงจร PCB แบบบูรณาการสำหรับการประมวลผลใหม่ได้หรือไม่ (การจับคู่สัญญาณระหว่างการเชื่อมต่อไม่ควรส่งผลกระทบต่อพารามิเตอร์หลักและประสิทธิภาพ) หาก IC ของเครื่องขยายเสียงกลางได้รับความเสียหาย จากการใช้งานทั่วไป วงจร PCB และวงจร PCB ภายใน จะประกอบด้วยเครื่องขยายเสียงกลางเสียง การแยกแยะความถี่ และการเพิ่มความถี่ วิธีการอินพุตสัญญาณสามารถใช้เพื่อค้นหาชิ้นส่วนที่เสียหายได้ หากชิ้นส่วนเครื่องขยายเสียงได้รับความเสียหาย สามารถใช้ส่วนประกอบแยกส่วนแทนได้