PCB tasarımında IC akıllıca nasıl değiştirilir?

PCB devre tasarımında IC'yi değiştirme ihtiyacı doğduğunda, tasarımcıların PCB devre tasarımında daha kusursuz olmalarına yardımcı olmak için IC değiştirirken bazı ipuçlarını paylaşalım.

 

1. Doğrudan ikame
Doğrudan değiştirme, orijinal IC'nin herhangi bir değişiklik yapılmadan doğrudan başka IC'lerle değiştirilmesi anlamına gelir ve değiştirmeden sonra makinenin ana performansı ve göstergeleri etkilenmez.

Değiştirme prensibi şudur: Değiştirilen entegre devrenin işlevi, performans endeksi, paket biçimi, pin kullanımı, pin numarası ve aralığı aynıdır. Entegre devrenin aynı işlevi görmesi, yalnızca aynı işlevi değil, aynı zamanda aynı mantık polaritesini de ifade eder; yani çıkış ve giriş seviyesi polaritesi, voltaj ve akım genliği aynı olmalıdır. Performans göstergeleri, entegre devrenin ana elektriksel parametrelerini (veya ana karakteristik eğrisini), maksimum güç dağılımını, maksimum çalışma voltajını, frekans aralığını ve orijinal entegre devreninkine benzer çeşitli sinyal giriş ve çıkış empedans parametrelerini ifade eder. Düşük güçlü alternatifler, ısı emiciyi artırmalıdır.

01
Aynı tip IC'nin değiştirilmesi
Aynı tip IC'nin değiştirilmesi genellikle güvenilirdir. Entegre PCB devresini takarken, yön hatası yapmamaya dikkat edin, aksi takdirde güç açıldığında entegre PCB devresi yanabilir. Bazı tek sıralı güç amplifikatörü IC'leri aynı model, işlev ve karakteristiğe sahiptir, ancak pin dizilim sırasının yönü farklıdır. Örneğin, çift kanallı güç amplifikatörü ICLA4507'nin "pozitif" ve "negatif" pinleri vardır ve başlangıç ​​pin işaretleri (renkli noktalar veya çukurlar) farklı yönlerdedir: ek yoktur ve ek "R", IC vb.'dir, örneğin M5115P ve M5115RP.

02
Aynı önek harfi ve farklı sayılara sahip IC'lerin değiştirilmesi
Bu tür bir değişimin pin fonksiyonları tamamen aynı olduğu sürece, dahili PCB devresi ve elektriksel parametreleri biraz farklıdır ve doğrudan birbirlerinin yerine de kullanılabilirler. Örneğin: ICLA1363 ve LA1365 sese yerleştirilir, ikincisi IC pin 5'e bir Zener diyot ekler ve diğerleri tamamen aynıdır.

Genel olarak, ön ek harfi PCB devresinin üreticisini ve kategorisini belirtir. Ön ek harfinden sonraki sayılar aynıdır ve çoğu doğrudan değiştirilebilir. Ancak birkaç özel durum da vardır. Sayılar aynı olsa da, işlevleri tamamen farklıdır. Örneğin, HA1364 bir ses entegre devresi, uPC1364 ise bir renk kod çözücü entegre devresidir; sayı 4558'dir, 8 pinli devre bir operasyonel amplifikatör NJM4558 ve 14 pinli devre bir CD4558 dijital PCB devresidir; bu nedenle, ikisi hiçbir şekilde değiştirilemez. Bu yüzden pin işlevine bakmalıyız.

Bazı üreticiler ambalajsız entegre devre yongaları sunarak bunları fabrikanın adını taşıyan ürünlere dönüştürürken, bazıları belirli parametreleri iyileştirmek için geliştirilmiş ürünler üretir. Bu ürünler genellikle farklı modellerle adlandırılır veya model ekleriyle ayırt edilir. Örneğin, AN380 ve uPC1380 doğrudan değiştirilebilirken, AN5620, TEA5620, DG5620 vb. doğrudan değiştirilebilir.

 

2. Dolaylı ikame
Dolaylı ikame, doğrudan değiştirilemeyen bir IC'yi değiştirilebilir bir IC haline getirmek için çevresel PCB devresini hafifçe değiştirme, orijinal pin düzenlemesini değiştirme veya bireysel bileşenleri ekleme veya çıkarma vb. yöntemine atıfta bulunur.

İkame prensibi: İkamede kullanılan IC, orijinal IC'den farklı pin fonksiyonları ve farklı görünümlerle farklı olabilir, ancak fonksiyonları aynı ve özellikleri benzer olmalıdır; orijinal makinenin performansı değişimden sonra etkilenmemelidir.

01
Farklı paketlenmiş IC'lerin değiştirilmesi
Aynı tipte ancak farklı paket şekillerine sahip IC yongaları için, yalnızca yeni cihazın pinlerinin orijinal cihazın pinlerinin şekline ve düzenine göre yeniden şekillendirilmesi gerekir. Örneğin, AFTPCB devresi CA3064 ve CA3064E, ilki radyal pinlere sahip dairesel bir pakettir; ikincisi ise çift sıralı plastik bir pakettir, ikisinin de dahili özellikleri tamamen aynıdır ve pin işlevine göre bağlanabilirler. Çift sıralı ICAN7114, AN7115 ve LA4100, LA4102 paket biçiminde temelde aynıdır ve kablo ile soğutucu tam olarak 180 derece aralıklıdır. Yukarıda bahsedilen soğutuculu çift sıralı 16 pinli AN5620 paketi ve çift sıralı 18 pinli TEA5620 paketi. 9 ve 10 numaralı pinler, AN5620'nin soğutucusuna eşdeğer olan entegre PCB devresinin sağ tarafında bulunur. İkisinin diğer pinleri de aynı şekilde düzenlenmiştir. Kullanmak için 9. ve 10. pinleri toprağa bağlayın.

02
PCB devre fonksiyonları aynıdır ancak bireysel pin fonksiyonları farklıdır.
Değişim, her IC tipinin özel parametrelerine ve talimatlarına göre gerçekleştirilebilir. Örneğin, TV'deki AGC ve video sinyali çıkışı pozitif ve negatif polarite farkına sahiptir; inverter çıkış terminaline bağlı olduğu sürece değiştirilebilir.

03
Aynı plastikle ancak farklı pin fonksiyonlarıyla IC'lerin değiştirilmesi
Bu tür bir değişim, çevresel PCB devresinin ve pin düzenlemesinin değiştirilmesini gerektirir; bu da belirli bir teorik bilgi, eksiksiz bilgi ve zengin pratik deneyim ve beceri gerektirir.

04
Bazı boş ayaklar izinsiz yere yere basılmamalıdır
Dahili eşdeğer PCB devresindeki ve uygulama PCB devresindeki bazı bağlantı pinleri işaretlenmemiştir. Boş bağlantı pinleri varsa, yetkilendirilmeden topraklanmamalıdır. Bu bağlantı pinleri yedek veya yedek pinlerdir ve bazen dahili bağlantı olarak da kullanılırlar.

05
Kombinasyon ikamesi
Kombinasyon değişimi, aynı modeldeki birden fazla entegre devrenin hasarsız PCB devre parçalarını, arızalı entegre devreyi değiştirmek için komple bir entegre devre halinde yeniden birleştirmektir. Orijinal entegre devre mevcut olmadığında oldukça uygulanabilir. Ancak, kullanılan entegre devrenin içindeki sağlam bir PCB devresinin bir arayüz pinine sahip olması gerekir.

Dolaylı ikamenin anahtarı, birbirinin yerine kullanılan iki entegre devrenin temel elektriksel parametrelerini, dahili eşdeğer PCB devresini, her bir pinin işlevini ve entegre devre bileşenleri arasındaki bağlantı ilişkisini bulmaktır. Gerçek kullanımda dikkatli olun.

(1) Entegre PCB devre pinlerinin numaralandırma sırası yanlış bağlanmamalıdır;
(2) Değiştirilen IC'nin özelliklerine uyum sağlamak için, ona bağlı çevresel PCB devresinin bileşenleri buna göre değiştirilmelidir;
(3) Güç kaynağı voltajı, yedek IC ile uyumlu olmalıdır. Orijinal PCB devresindeki güç kaynağı voltajı yüksekse, voltajı düşürmeyi deneyin; voltaj düşükse, yedek IC'nin çalışıp çalışmayacağına bağlıdır;
(4) Değiştirme işleminden sonra, IC'nin durağan çalışma akımı ölçülmelidir. Akım normal değerden çok daha büyükse, PCB devresi kendi kendini uyarıyor olabilir. Bu noktada, ayırma ve ayarlama gereklidir. Kazanç orijinalden farklıysa, geri besleme direncinin direnci ayarlanabilir;
(5) Değiştirme işleminden sonra, IC'nin giriş ve çıkış empedansı orijinal PCB devresine uymalıdır; sürücü kapasitesini kontrol edin;
(6) Değişiklik yaparken orijinal PCB devre kartındaki pim deliklerini ve uçları tam olarak kullanın ve harici uçlar temiz olmalı ve önden ve arkadan çaprazlamadan kaçınmalıdır, böylece PCB devresinin kendi kendini uyarmasını, özellikle de yüksek frekanslı kendi kendini uyarmayı önleyin;
(7) Güç kaynağının Vcc döngüsüne, güç açılmadan önce seri olarak bir DC akım ölçer bağlamak ve entegre PCB devresinin toplam akımının büyükten küçüğe değişiminin normal olup olmadığını gözlemlemek en iyisidir.

06
IC'yi ayrı bileşenlerle değiştirin
Bazen, entegre devrenin hasarlı parçasının işlevini geri kazandırmak için ayrı bileşenler kullanılabilir. Değiştirmeden önce, entegre devrenin iç çalışma prensibini, her pinin normal voltajını, dalga diyagramını ve çevre birimleriyle birlikte PCB devresinin çalışma prensibini anlamalısınız. Ayrıca şunları da göz önünde bulundurun:

(1) Sinyalin iş parçası C'den alınıp çevresel PCB devresinin giriş terminaline bağlanıp bağlanamayacağı:
(2) Çevresel PCB devresi tarafından işlenen sinyalin, yeniden işleme için entegre PCB devresinin içindeki bir sonraki seviyeye bağlanıp bağlanamayacağı (bağlantı sırasında sinyal eşleşmesi, ana parametrelerini ve performansını etkilememelidir). Ara amplifikatör IC'si hasar görürse, tipik uygulama PCB devresi ve dahili PCB devresinden, ses ara amplifikatörü, frekans ayrımı ve frekans yükseltmeden oluşur. Hasarlı parçayı bulmak için sinyal giriş yöntemi kullanılabilir. Ses amplifikatörü parçası hasar görürse, bunun yerine ayrı bileşenler kullanılabilir.