Microcircuitos digitales. Tipos de lógica, corpus. ¿Cómo “abrir” un microcircuito y qué hay dentro? Microcircuitos analógicos y digitales.

El conjunto de microprogramas incluidos en la BIOS es responsable de la funcionalidad básica del sistema, verificándolo e iniciando el sistema operativo. Por tanto, la cuestión de dónde está ubicada la BIOS en una computadora de escritorio o portátil no queda inactiva, ya que puede surgir una situación que requiera reemplazar o reprogramar la información contenida en ella.

El BIOS de la computadora está ubicado en la placa base en un microcircuito (chip) especial, generalmente bastante pequeño. Dependiendo del fabricante de la placa base, este chip puede ser extraíble o cableado en la placa. Si es extraíble, independientemente de si está en una computadora o computadora portátil, entonces está de suerte; en este caso, podrá reemplazar o reprogramar el chip BIOS si es necesario. Muy a menudo, los fabricantes de placas base colocan dos chips BIOS en la placa a la vez: el principal y el de respaldo.

Entonces, ¿qué se debe hacer para encontrar la ubicación del chip BIOS en la placa base? En primer lugar, abra la carcasa del sistema y acceda a la placa base. Si varios cables de datos y de alimentación te impiden tener una buena vista de toda la superficie de la placa base, puedes desconectar temporalmente algunos de ellos. Lo principal es recordar o anotar cómo estaban conectados antes de su trabajo de investigación.

Si desea encontrar la ubicación del BIOS en la placa base de su computadora sin saber de antemano cómo se ve exactamente, esta tarea no siempre es tan simple como parece a primera vista. Muchos manuales afirman que el mejor lugar para buscar un microchip es cerca de la batería de la memoria CMOS, que suele ser claramente visible debido a su superficie redonda y brillante que destaca del resto de la placa base. Sin embargo, tenga en cuenta que a menudo no hay ningún chip cerca de la batería y que el BIOS puede estar ubicado bastante lejos de la batería. Para no ser infundado, daré una foto de una placa base fabricada por MSI.

Un ejemplo de la ubicación de un chip BIOS soldado en la placa base

1. chip BIOS
2. batería CMOS

Está claro que en este caso, seguir el consejo de buscar la BIOS cerca de la batería sólo retrasaría notablemente la búsqueda.

Además, diferentes placas base pueden utilizar diferentes chips BIOS y, en consecuencia, pueden verse completamente diferentes. Pero aún así, por regla general, este chip tiene la forma de un cuadrado con un lado de aproximadamente 1 cm y está ubicado en un panel especial del que se puede sacar. A veces lo marca uno de los fabricantes, por ejemplo, American Megatrends, pero esta regla no siempre se observa. Además, el chip BIOS suele, aunque no siempre, estar equipado con una pegatina holográfica. Por lo tanto, es mejor determinar la ubicación exacta del chip consultando la documentación de la placa base, que, por regla general, es bastante fácil de encontrar en Internet. En ocasiones, hay placas base que no tienen una BIOS separada en un chip independiente.

Ejemplo de ubicación en la placa base.

Veamos la ubicación del BIOS del sistema usando la placa base ASUS A8N-SLI como ejemplo. En este caso, el chip BIOS se encuentra en su lugar estándar, no muy lejos de la batería. Este chip es extraíble y está ubicado en un conector especial del que se puede extraer fácilmente.

Además, muy a menudo hay un puente ubicado al lado del chip y la batería, con el que puedes restablecer la memoria del BIOS y volver a la configuración de fábrica. Esto puede resultar útil si, por ejemplo, necesita restablecer la contraseña del BIOS.

Un ejemplo de la ubicación de un chip BIOS extraíble en la placa base

1. Batería
2. Puente de reinicio de memoria
3. Súper controlador de E/S
4. Chip BIOS del sistema

Conclusión

Entonces, en este artículo aprendió dónde se encuentra el BIOS, pero si después de nuestro material aún tiene dificultades para determinar su ubicación en su computadora o computadora portátil, busque ayuda en el manual del usuario de su placa base específica.

Existen dos métodos de prueba para diagnosticar una falla en un sistema, dispositivo o placa de circuito impreso electrónico: prueba funcional y prueba en circuito. El control funcional verifica el funcionamiento del módulo bajo prueba, y el control en el circuito consiste en verificar elementos individuales de este módulo para determinar sus clasificaciones, polaridad de conmutación, etc. Normalmente, ambos métodos se utilizan secuencialmente. Con el desarrollo de equipos de prueba automática, fue posible realizar pruebas en circuito muy rápidas con pruebas individuales de cada elemento de la placa de circuito impreso, incluidos transistores, elementos lógicos y contadores. El control funcional también ha alcanzado un nuevo nivel cualitativo gracias al uso de métodos de procesamiento de datos y control por computadora. En cuanto a los principios de resolución de problemas, son exactamente los mismos, independientemente de si la verificación se realiza de forma manual o automática.

Solución de problemas debe llevarse a cabo en una determinada secuencia lógica, cuyo propósito es descubrir la causa del mal funcionamiento y luego eliminarlo. El número de operaciones realizadas debe reducirse al mínimo, evitando controles innecesarios o inútiles. Antes de comprobar un circuito defectuoso, es necesario inspeccionarlo cuidadosamente para detectar posibles defectos obvios: elementos quemados, conductores rotos en la placa de circuito impreso, etc. Esto no debería llevar más de dos o tres minutos con experiencia, por ejemplo visual; La inspección se realizará de forma intuitiva. Si la inspección no arroja nada, puede continuar con el procedimiento de solución de problemas.

En primer lugar se lleva a cabo prueba funcional: Se verifica el funcionamiento de la placa y se intenta determinar la unidad defectuosa y el elemento sospechoso de falla. Antes de reemplazar un elemento defectuoso, es necesario realizar medición en circuito parámetros de este elemento para verificar su mal funcionamiento.

Pruebas funcionales

Las pruebas funcionales se pueden dividir en dos clases o series. Pruebas episodio 1, llamado pruebas dinámicas, aplicado a un dispositivo electrónico completo para aislar una etapa o bloque defectuoso. Cuando se encuentra un bloque específico al que está asociada la falla, se aplican pruebas serie 2, o pruebas estáticas, para determinar uno o dos elementos posiblemente defectuosos (resistencias, condensadores, etc.).

Pruebas dinámicas

Este es el primer conjunto de pruebas realizadas al solucionar problemas de un dispositivo electrónico. La solución de problemas debe realizarse en la dirección desde la salida del dispositivo hasta su entrada a lo largo método de reducción a la mitad. La esencia de este método es la siguiente. Primero, todo el circuito del dispositivo se divide en dos secciones: entrada y salida. A la entrada de la sección de salida se aplica una señal similar a la señal que, en condiciones normales, opera en el punto de división. Si se obtiene una señal normal en la salida, entonces la falla debe estar en la sección de entrada. Esta sección de entrada se divide en dos subsecciones y se repite el procedimiento anterior. Y así sucesivamente hasta que el fallo se localice en la etapa más pequeña funcionalmente distinguible, por ejemplo, en la etapa de salida, amplificador de vídeo o IF, divisor de frecuencia, decodificador o elemento lógico separado.

Ejemplo 1. Receptor de radio (Fig. 38.1)

La primera división más adecuada del circuito receptor de radio es la división en la sección AF y la sección IF/RF. Primero, se verifica la sección AF: se suministra una señal con una frecuencia de 1 kHz a su entrada (control de volumen) a través de un capacitor de aislamiento (10-50 μF). Una señal débil o distorsionada, así como su ausencia total, indica un mal funcionamiento de la sección AF. Ahora dividimos esta sección en dos subsecciones: la etapa de salida y el preamplificador. Cada subsección se verifica a partir de la salida. Si la sección AF funciona correctamente, entonces se debería escuchar una señal de tono puro (1 kHz) desde el altavoz. En este caso, la avería debe buscarse dentro de la sección IF/RF.

Arroz. 38.1.

Puede verificar muy rápidamente la capacidad de servicio o el mal funcionamiento de la sección AF utilizando el llamado Prueba del "destornillador". Toque con la punta de un destornillador los terminales de entrada de la sección AF (después de configurar el control de volumen al volumen máximo). Si esta sección funciona correctamente, el zumbido del altavoz será claramente audible.

Si se determina que la falla está dentro de la sección IF/RF, se debe dividir en dos subsecciones: la sección IF y la sección RF. Primero, se verifica la sección IF: se suministra una señal modulada en amplitud (AM) con una frecuencia de 470 kHz 1 a su entrada, es decir, a la base del transistor del primer amplificador 1 a través de un capacitor de aislamiento con una capacidad de 0,01-0,1 µF. Los receptores de FM requieren una señal de prueba de frecuencia modulada (FM) a 10,7 MHz. Si la sección IF funciona correctamente, se escuchará una señal de tono limpio (400-600 Hz) en el altavoz. De lo contrario, deberá continuar con el procedimiento de división de la sección IF hasta encontrar una cascada defectuosa, por ejemplo un amplificador o detector.

Si la falla está dentro de la sección RF, entonces esta sección se divide en dos subsecciones, si es posible, y se verifica de la siguiente manera. Se suministra una señal AM con una frecuencia de 1000 kHz a la entrada de la cascada a través de un condensador de aislamiento con una capacidad de 0,01-0,1 μF. El receptor está configurado para recibir una señal de radio con una frecuencia de 1000 kHz o una longitud de onda de 300 m en el rango de onda media. En el caso de un receptor de FM, naturalmente se necesita una señal de prueba de otra frecuencia.

También puede utilizar un método de verificación alternativo: Método de prueba de transmisión de señal paso a paso. La radio se enciende y sintoniza una emisora. Luego, a partir de la salida del dispositivo, se utiliza un osciloscopio para verificar la presencia o ausencia de una señal en los puntos de control, así como el cumplimiento de su forma y amplitud con los criterios requeridos para un sistema en funcionamiento. Al solucionar problemas de algún otro dispositivo electrónico, se aplica una señal nominal a la entrada de ese dispositivo.

Los principios discutidos de las pruebas dinámicas se pueden aplicar a cualquier dispositivo electrónico, siempre que el sistema esté particionado correctamente y se seleccionen los parámetros de las señales de prueba.

Ejemplo 2: Divisor de frecuencia digital y pantalla (Fig. 38.2)

Como puede verse en la figura, la primera prueba se realiza en el punto donde el circuito se divide aproximadamente en dos partes iguales. Para cambiar el estado lógico de la señal en la entrada del bloque 4, se utiliza un generador de impulsos. El diodo emisor de luz (LED) en la salida debería cambiar de estado si la pinza, el amplificador y el LED funcionan correctamente. A continuación, la resolución de problemas debe continuar en los divisores que preceden al bloque 4. Se repite el mismo procedimiento utilizando un generador de impulsos hasta que se identifica el divisor defectuoso. Si el LED no cambia su estado en la primera prueba, entonces la falla está en los bloques 4, 5 o 6. Luego se debe aplicar la señal del generador de impulsos a la entrada del amplificador, etc.

Arroz. 38.2.

Principios de las pruebas estáticas.

Esta serie de pruebas se utiliza para determinar el elemento defectuoso en la cascada, cuyo mal funcionamiento se estableció en la etapa anterior de pruebas.

1. Comience verificando los modos estáticos. Utilice un voltímetro con una sensibilidad de al menos 20 kOhm/V.

2. Mida únicamente el voltaje. Si necesita determinar el valor actual, calcúlelo midiendo la caída de voltaje a través de una resistencia de un valor conocido.

3. Si las mediciones de corriente continua no revelan la causa del mal funcionamiento, entonces y sólo entonces se procede a la prueba dinámica de la cascada defectuosa.

Prueba de un amplificador de una sola etapa (Fig. 38.3)

Normalmente, se conocen los valores nominales de las tensiones CC en los puntos de control de la cascada. De lo contrario, siempre se pueden estimar con una precisión razonable. Comparando las tensiones reales medidas con sus valores nominales se puede encontrar el elemento defectuoso. En primer lugar, se determina el modo estático del transistor. Hay tres opciones posibles aquí.

1. El transistor está en un estado de corte, sin producir ninguna señal de salida, o en un estado cercano al corte (“entra” en la región de corte en modo dinámico).

2. El transistor está en un estado de saturación, produciendo una señal de salida débil y distorsionada, o en un estado cercano a la saturación ("entra" en la región de saturación en modo dinámico).

$11.Transistor en modo estático normal.

Arroz. 38.3. Tensiones nominales:

V mi = 1,1 V, V b = 1,72 V, V c = 6,37V.

Arroz. 38.4. rotura de resistencia R 3, transistores

está en estado de corte: V mi = 0,3 V,

V b = 0,94 V, V C = 0,3 V.

Una vez establecido el modo de funcionamiento real del transistor, se determina la causa del corte o saturación. Si el transistor funciona en modo estático normal, la falla se debe al paso de una señal alterna (dicha falla se discutirá más adelante).

Cortar

El modo de corte del transistor, es decir, el cese del flujo de corriente, ocurre cuando a) la unión base-emisor del transistor tiene un voltaje de polarización cero o b) la ruta del flujo de corriente se interrumpe, a saber: cuando la resistencia se rompe (se quema). ) R 3 o resistencia R 4 o cuando el propio transistor está defectuoso. Normalmente, cuando el transistor está en estado de corte, el voltaje del colector es igual al voltaje de la fuente de alimentación. V CC . Sin embargo, si la resistencia se rompe R 3, el colector “flota” y teóricamente debería tener potencial base. Si conecta un voltímetro para medir el voltaje en el colector, la unión base-colector cae en condiciones de polarización directa, como se puede ver en la Fig. 38.4. A lo largo del circuito de "resistencia" R 1 - “Unión base-colector - voltímetro” fluirá corriente y el voltímetro mostrará un pequeño valor de voltaje. Esta lectura está completamente relacionada con la resistencia interna del voltímetro.

De manera similar, cuando el corte es causado por una resistencia abierta R 4, el emisor del transistor “flota”, que teóricamente debería tener el potencial base. Si conecta un voltímetro para medir el voltaje en el emisor, se forma una ruta de flujo de corriente con una polarización directa de la unión base-emisor. Como resultado, el voltímetro mostrará un voltaje ligeramente superior al voltaje nominal en el emisor (Fig. 38.5).

En mesa 38.1 resume las averías comentadas anteriormente.

Arroz. 38.5.rotura de resistenciaR 4, transistores

está en estado de corte:

V mi = 1,25 V, V b = 1,74 V, V C = 10 voltios.

Arroz. 38.6.Cortocircuito de transición

base-emisor, el transistor está en

estado de corte:V mi = 0,48 V, V b = 0,48 V, V C = 10 voltios.

Tenga en cuenta que el término "alto V BE" significa exceder el voltaje de polarización directa normal de la unión del emisor en 0,1 - 0,2 V.

Fallo del transistor también crea condiciones de corte. Las tensiones en los puntos de control dependen en este caso de la naturaleza del fallo y de las características nominales de los elementos del circuito. Por ejemplo, un cortocircuito en la unión del emisor (figura 38.6) provoca un corte de la corriente del transistor y una conexión en paralelo de las resistencias. R 2 y R 4 . Como resultado, el potencial de base y emisor se reduce al valor determinado por el divisor de voltaje. R 1 – R 2 || R 4 .

Tabla 38.1. Condiciones de corte

Funcionamiento defectuoso		Causa
1. V mi V b V C V SER	Vacaciones	rotura de resistencia R 1
V mi V b V C V SER	Normal alta V CC Bajo	rotura de resistencia R 4
V mi V b V C V SER	Bajo Bajo Bajo Normal	rotura de resistencia R 3

El potencial del colector en este caso es obviamente igual aV CC . En la Fig. 38.7 considera el caso de un cortocircuito entre el colector y el emisor.

Otros casos de mal funcionamiento de un transistor se dan en la tabla. 38.2.

Arroz. 38.7.Cortocircuito entre colector y emisor, el transistor está en estado de corte:V mi = 2,29 V, V b = 1,77 V, V C = 2,29v.

Tabla 38.2

Funcionamiento defectuoso		Causa
V mi V b V C V SER	0Normal V CC Muy alto, no se puede mantener funcionando pn-transición	Rotura de unión base-emisor
V mi V b V C V SER	Bajo bajo V CC Normal	Discontinuidad de la transición base-colector

Saturación

Como se explica en el Cap. 21, la corriente del transistor está determinada por el voltaje de polarización directa de la unión base-emisor. Un pequeño aumento de este voltaje provoca un fuerte aumento de la corriente del transistor. Cuando la corriente que circula por el transistor alcanza su valor máximo, se dice que el transistor está saturado (en estado de saturación). Potencial

Tabla 38.3

Funcionamiento defectuoso		Causa
1. V mi V b V C	Alto ( V C) Alto Bajo	rotura de resistencia R 2 o baja resistencia de resistenciaR 1
V mi V b V C	Bajo Muy bajo	Cortocircuito del condensadorC 3

El voltaje del colector disminuye al aumentar la corriente y, cuando se alcanza la saturación, es prácticamente igual al potencial del emisor (0,1 - 0,5 V). En general, en el momento de saturación, los potenciales del emisor, la base y el colector están aproximadamente al mismo nivel (ver Tabla 38.3).

Modo estático normal

La coincidencia de los voltajes de CC medidos y nominales y la ausencia o el bajo nivel de la señal en la salida del amplificador indican un mal funcionamiento asociado con el paso de una señal alterna, por ejemplo, una rotura interna en el condensador de acoplamiento. Antes de reemplazar un capacitor que se sospecha que está roto, asegúrese de que esté defectuoso conectando en paralelo un capacitor que funcione con una clasificación similar. Rotura del condensador de desacoplamiento en el circuito emisor ( C 3 en el diagrama de la Fig. 38.3) conduce a una disminución del nivel de la señal en la salida del amplificador, pero la señal se reproduce sin distorsión. Una fuga grande o un cortocircuito en este capacitor generalmente cambiará el comportamiento de CC del transistor. Estos cambios dependen de los modos estáticos de las cascadas anteriores y posteriores.

Al solucionar problemas, debe recordar lo siguiente.

1. No saque conclusiones apresuradas basándose en una comparación de las tensiones medidas y nominales en un solo punto. Es necesario registrar el conjunto completo de valores de voltaje medidos (por ejemplo, en el emisor, la base y el colector del transistor en el caso de una cascada de transistores) y compararlo con el conjunto de voltajes nominales correspondientes.

2. Con mediciones precisas (para un voltímetro con una sensibilidad de 20 kOhm/V, se puede lograr una precisión de 0,01 V), dos lecturas idénticas en diferentes puntos de prueba en la gran mayoría de los casos indican un cortocircuito entre estos puntos. Sin embargo, hay excepciones, por lo que se deben realizar todas las comprobaciones posteriores para llegar a una conclusión final.

Características del diagnóstico de circuitos digitales.

En los dispositivos digitales, la falla más común es el llamado "bloqueo", cuando un nivel lógico 0 ("cero constante") o lógico 1 ("uno constante") está constantemente presente en un pin IC o nodo de circuito. También son posibles otras fallas, incluidos pines IC rotos o cortocircuitos entre conductores de PCB.

Arroz. 38.8.

El diagnóstico de fallas en circuitos digitales se realiza aplicando señales de un generador de pulsos lógicos a las entradas del elemento bajo prueba y observando el efecto de estas señales en el estado de las salidas mediante una sonda lógica. Para comprobar completamente un elemento lógico, se "recorre" toda su tabla de verdad. Consideremos, por ejemplo, el circuito digital de la Fig. 38.8. Primero, se registran los estados lógicos de las entradas y salidas de cada puerta lógica y se comparan con los estados de la tabla de verdad. El elemento lógico sospechoso se prueba mediante un generador de impulsos y una sonda lógica. Consideremos, por ejemplo, una puerta lógica. GRAMO 1 . En su entrada 2, un nivel lógico de 0 está constantemente activo. Para probar el elemento, la sonda del generador se instala en el pin 3 (una de las dos entradas del elemento) y la sonda del generador se instala en el pin 1 (la salida). del elemento). Refiriéndonos a la tabla de verdad del elemento NOR, vemos que si una de las entradas (pin 2) de este elemento tiene un nivel lógico 0, entonces el nivel de señal en su salida cambia cuando el estado lógico de la segunda entrada (pin 3) cambios.

Tabla de verdad de elementosGRAMO 1

Conclusión 2	Conclusión 3	Conclusión 1

Por ejemplo, si en el estado inicial hay un 0 lógico en el pin 3, entonces en la salida del elemento (pin 1) hay un 1 lógico. Si ahora usa un generador para cambiar el estado lógico del pin 3 a lógico 1, entonces el nivel de la señal de salida cambiará de 1 a 0, lo que registrará la sonda. El resultado opuesto se observa cuando, en el estado inicial, el nivel lógico 1 opera en el pin 3. Se pueden aplicar pruebas similares a otros elementos lógicos. Durante estas pruebas, es imperativo utilizar la tabla de verdad del elemento lógico que se está probando, porque solo en este caso se puede estar seguro de la exactitud de la prueba.

Características del diagnóstico de sistemas de microprocesador.

El diagnóstico de fallas en un sistema de microprocesador estructurado en bus toma la forma de muestrear la secuencia de direcciones y datos que aparecen en los buses de direcciones y datos y luego compararlos con una secuencia bien conocida para el sistema en ejecución. Por ejemplo, una falla como un 0 constante en la línea 3 (D 3) del bus de datos se indicará mediante un cero lógico constante en la línea D 3. El listado correspondiente, llamado listado de condiciones, obtenido utilizando un analizador lógico. En la Fig. 38.9. Alternativamente, se puede utilizar un analizador de firmas para recopilar un flujo de bits, llamado firma, en algún nodo del circuito y compararlo con una firma de referencia. La diferencia entre estas firmas indica un mal funcionamiento.

Arroz. 38.9.

Este video describe un probador de computadoras para diagnosticar fallas en computadoras personales como IBM PC:

Bueno, primero digamos esto: los microcircuitos se dividen en dos grandes tipos: analógicos y digitales. Los microcircuitos analógicos funcionan con una señal analógica y los digitales, respectivamente, con una digital. Hablaremos específicamente de microcircuitos digitales.

Más precisamente, no hablaremos de microcircuitos, sino de elementos de tecnología digital que pueden "esconderse" dentro de un microcircuito.

¿Cuáles son estos elementos?

Algunos nombres los has escuchado, otros tal vez no. Pero créanme, estos nombres se pueden pronunciar en voz alta en cualquier sociedad cultural; son palabras absolutamente decentes. Entonces, una lista aproximada de lo que estudiaremos:

• Desencadenantes
• Contadores
• Encriptadores
• Decodificadores
• Multiplexores
• Comparadores

Todos los chips digitales funcionan con señales digitales. ¿Lo que es?

Señales digitales- Estas son señales que tienen dos niveles estables: el nivel del cero lógico y el nivel del uno lógico. Para microcircuitos fabricados con diferentes tecnologías, los niveles lógicos pueden diferir entre sí.

Actualmente, las dos tecnologías más utilizadas son TTL y CMOS.

TTL– Lógica Transistor-Transistor;
CMOS– Semiconductor complementario de óxido metálico.

TTL tiene un nivel cero de 0,4 V y un nivel unitario de 2,4 V.
Para la lógica CMOS, el nivel cero está muy cerca de cero voltios, el nivel uno es aproximadamente igual al voltaje de suministro.

En cualquier caso, uno es cuando el voltaje es alto y cero cuando es bajo.

¡PERO! El voltaje cero en la salida del microcircuito no significa que la salida esté "colgando en el aire". De hecho, simplemente se conecta al cable común. Por lo tanto, no se pueden conectar directamente varias conclusiones lógicas: si tienen diferentes niveles, se producirá un cortocircuito.

Además de las diferencias en los niveles de señal, los tipos de lógica también difieren en el consumo de energía, la velocidad (frecuencia máxima), la capacidad de carga, etc.

El tipo de lógica se puede reconocer por el nombre del chip. Más precisamente, por las primeras letras del nombre, que indican a qué serie pertenece el microcircuito. Dentro de cualquier serie puede haber microcircuitos fabricados utilizando una sola tecnología. Para que te resulte más fácil la navegación, aquí tienes una pequeña tabla resumen:

	TTL	TTLSH	CMOS	Velocidad CMOS	ESL
Explicación del nombre.	Lógica transistor-transistor	TTL con diodo Schottky	Semiconductor complementario de óxido metálico		Lógica coincidente del emisor
Serie principal de patria. microcircuitos	K155 K131	K555 K531 KR1533	K561 K176	KR1554 KR1564	K500 1500€
Serie de microcircuitos extranjeros.	74	74LS 74ALS	CD40 H 4000	74AC 74 HC	MC10 F100
Retraso de propagación, nS	10…30	4…20	15…50	3,5..5	0,5…2
Máx. frecuencia, MHz	15	50..70	1…5	50…150	300…500
Tensión de alimentación, V	5 ±0,5	5 ±0,5	3...15	2...6	-5,2 ±0,5
Consumo de corriente (sin carga), mA	20	4...40	0,002...0,1	0,002...0,1	0,4
Nivel log.0, V	0,4	0,5	< 0,1	< 0,1	-1,65
Registro de nivel. 1, V.	2,4	2,7	~ U pozo	~ U pozo	-0,96
Máx. corriente de salida, mA	16	20	0,5	75	40

Las series más comunes en la actualidad (y sus contrapartes importadas):

• TTLSH – K555, K1533
• CMOS-KR561, KR1554, KR1564
• ESL-K1500

El tipo de lógica se elige principalmente en base a las siguientes consideraciones:

Velocidad (frecuencia de funcionamiento)
- Consumo de energía
- precio

Pero hay situaciones en las que no se puede utilizar un tipo. Por ejemplo, un bloque debe tener un bajo consumo de energía y el otro debe tener una alta velocidad. Los chips con tecnología CMOS tienen un bajo consumo. ESL tiene alta velocidad.

En este caso, necesitarás instalar convertidores de nivel.

Es cierto que algunos tipos encajan normalmente sin convertidores. Por ejemplo, se puede aplicar una señal de la salida de un microcircuito CMOS a la entrada de un microcircuito TTL (siempre que sus voltajes de suministro sean los mismos). Sin embargo, no se recomienda enviar una señal en la dirección opuesta, es decir, de TTL a CMOS.

Los microcircuitos están disponibles en varios paquetes. Los tipos de cerramientos más habituales son:

ADEREZO(Paquete doble en línea)

Una "cucaracha" corriente. Insertamos las patas en los agujeros del tablero y las soldamos.
Las piernas del cuerpo pueden ser 8, 14, 16, 20, 24, 28, 32, 40, 48 o 56.
La distancia entre los terminales (paso) es de 2,5 mm (estándar nacional) o 2,54 mm (para burgueses).
Ancho del cable aprox. 0,5 mm
La numeración de los terminales se encuentra en la figura (vista superior). Para determinar la ubicación del partido de ida, es necesario encontrar una "llave" en el cuerpo.

SOIC(Circuito Integral de Contorno Pequeño)

Microcircuito plano, es decir, las patas están soldadas en el mismo lado del tablero donde se encuentra el cuerpo. En este caso, el microcircuito se encuentra boca abajo sobre el tablero.
El número de patas y su numeración son los mismos que para DIP.
El paso del cable es de 1,25 mm (nacional) o 1,27 mm (extranjero).
Ancho del cable – 0,33...0,51

PLCC(Portador de chips de plástico con terminales J)

Cuerpo cuadrado (con menos frecuencia rectangular). Las piernas están ubicadas en los cuatro lados y tienen forma de J (los extremos de las piernas están doblados debajo del abdomen).
Los microcircuitos se sueldan directamente a la placa (planos) o se insertan en el zócalo. Es preferible esto último.
Número de patas: 20, 28, 32, 44, 52, 68, 84.
Paso de las piernas: 1,27 mm
Ancho del cable – 0,66...0,82
Numeración de pines: el primer tramo cerca de la llave, aumentando el número en sentido antihorario:

TQFP(Paquete plano cuádruple delgado)

Algo entre SOIC y PLCC.
La caja cuadrada tiene aproximadamente 1 mm de grosor y los terminales están ubicados en todos los lados.
El número de patas es de 32 a 144.
Paso – 0,8 mm
Ancho del cable – 0,3...0,45 mm
La numeración se realiza desde la esquina biselada (arriba a la izquierda) en sentido antihorario.

Así sucede, en términos generales, con los edificios. Espero que ahora le resulte un poco más fácil navegar por la innumerable cantidad de microcircuitos modernos y que no se quede estupefacto con una frase del vendedor como: “este microcircuito solo está disponible en el paquete PE EL SI SI. "...

En este artículo veremos los paquetes de chips más básicos que se utilizan con mucha frecuencia en la electrónica cotidiana.

ADEREZO(Inglés) D común I n-línea PAG paquete) – un paquete con dos filas de pines en los lados largos del microcircuito. Anteriormente, y probablemente todavía ahora, el paquete DIP era el paquete más popular para microcircuitos multipin. Se parece a esto:

Dependiendo de la cantidad de pines del microcircuito, después de la palabra "DIP" se coloca el número de sus pines. Por ejemplo, un microcircuito, o más precisamente, un microcontrolador atmega8, tiene 28 pines:

Por tanto, su carcasa se denominará DIP28.

Pero la carcasa de este microcircuito se llamará DIP16.

Básicamente, en la Unión Soviética se produjeron chips lógicos, amplificadores operacionales, etc. en el paquete DIP. Hoy en día, el paquete DIP tampoco pierde su relevancia y todavía se fabrican en él varios microcircuitos, desde simples analógicos hasta microcontroladores.

La carcasa DIP puede estar hecha de plástico (que es en la mayoría de los casos) y se llama PDIP, así como de cerámica - CDIP. sensación del cuerpo CDIP duro como una roca, lo cual no es de extrañar ya que está hecho de cerámica.

Ejemplo CDIP viviendas.

También hay modificacionesHDIP, SDIP.

HDIP (h comer-disiparse ADEREZO ) – DIP disipador de calor. Estos microcircuitos pasan a través de sí mismos una gran corriente, por lo que se calientan mucho. Para eliminar el exceso de calor, dicho microcircuito debe tener un radiador o algo similar, como aquí hay dos alas de radiador en el medio del microchip:

SDIP (S centro comercial ADEREZO ) – DIP pequeño. El microcircuito está en un paquete DIP, pero con una pequeña distancia entre las patas del microcircuito:

caso SIP

SORBO marco ( S individual I n línea PAG paquete) – un estuche plano con cables en un lado. Muy fácil de instalar y ocupa poco espacio. El número de pines también se escribe después del nombre del caso. Por ejemplo, un micrófono desde abajo en una carcasa SIP8.

Ud. SORBO También hay modificaciones: estas son HSIP(h comer-disiparse SORBO). Es decir, el mismo caso, pero con radiador.

Vivienda con cremallera

CREMALLERA ( z igzag I n línea PAG paquete) – una caja plana con cables dispuestos en zigzag. La foto de abajo muestra la carcasa ZIP6. El número es el número de pines:

Bueno, un caso con radiador. HZIP:

Acabamos de ver la clase principal. Paquete en línea microcircuitos Estos chips están diseñados para montaje a través de orificios en una placa de circuito impreso.

Por ejemplo, un chip DIP14 instalado en una placa de circuito impreso.

y sus conclusiones en la parte trasera del tablero, ya sin soldadura.

Alguien todavía logra soldar chips DIP como chips de montaje en superficie (más sobre ellos a continuación), doblando los pines en un ángulo de 90 grados o enderezándolos por completo. Esto es una perversión), pero funciona).

Pasemos a otra clase de microcircuitos: chips de montaje en superficie o el llamado componentes SMD. También se les llama plano componentes radiofónicos.

Dichos microcircuitos se sueldan a la superficie de una placa de circuito impreso, debajo de los conductores impresos que se les asignan. ¿Ves los caminos rectangulares seguidos? Estos son conductores impresos o popularmente hocicos. Esto es exactamente sobre lo que se sueldan los microcircuitos planos.

paquete SOIC

El mayor representante de esta clase de microcircuitos son los microcircuitos empaquetados. SOIC (S centro comercial- oh esquema I integrado C circuito) es un pequeño microcircuito con pines en los lados largos. Es muy similar a DIP, pero atención a sus conclusiones. Son paralelos a la superficie del propio cuerpo:

Así se sueldan en la placa:

Bueno, como de costumbre, el número después de "SOIC" indica la cantidad de pines de este microcircuito. La foto de arriba muestra microcircuitos en el paquete SOIC16.

COMPENSACIÓN (S centro comercial oh esquema PAG paquete) – lo mismo que SOIC.

Modificaciones de vivienda SOP:

PSOP– carcasa de plástico SOP. La mayoría de las veces esto es lo que se utiliza.

HSOP– SOP de disipación de calor. Los pequeños radiadores situados en el centro sirven para disipar el calor.

POES(S encoger S centro comercial oh esquema PAG paquete)– SOP “arrugado”. Es decir, incluso más pequeño que la vivienda SOP.

TSSOP(t hin S encoger S centro comercial oh esquema PAG paquete)– POES fino. El mismo SSOP, pero “untado” con un rodillo. Su espesor es menor que el del SSOP. Básicamente, los microcircuitos se fabrican en paquetes TSSOP, que se calientan bastante. Por lo tanto, el área de dichos microcircuitos es mayor que la de los convencionales. En resumen, una carcasa de radiador).

SOJ– el mismo SOP, pero las piernas están dobladas en forma de letra "J" debajo del propio microcircuito. El cuerpo SO lleva el nombre de estas piernas. j:

Bueno, como es habitual, el número de pines se indica después del tipo de paquete, por ejemplo SOIC16, SSOP28, TSSOP48, etc.

paquete QFP

QFP (q uad F latitud PAG paquete)– cuerpo plano cuadrangular. La principal diferencia con respecto a sus compañeros SOIC es que los pines están ubicados en todos los lados de dicho chip.

Modificaciones:

PQFP– Carcasa de plástico QFP. CQFP– Carcasa cerámica QFP. HQFP– Carcasa disipadora de calor QFP.

TQFP (t hin q uad F latitud PAG ack)– paquete QFP delgado. Su grosor es mucho más fino que el de su primo QFP.

PLCC (PAG lastico l liderado C cadera C arriero) Y CLCC (C eramica l liderado C cadera C arriero)– una caja de plástico y cerámica, respectivamente, con contactos ubicados a lo largo de los bordes, destinada a la instalación en un enchufe especial, popularmente llamado "cuna". Un ejemplo típico es el chip BIOS de sus ordenadores.

Así es como se ve la "cama" para tales microcircuitos:

Y así es como el microcircuito "yace" en la cuna.

A veces estos microcircuitos se llaman QFJ, como habrás adivinado, por los alfileres en forma de letras "J"

Bueno, el número de pines se coloca después del nombre del caso, por ejemplo PLCC32.

paquete PGA

P.G.A. (PAG en GRAMO deshacerse A matriz)– una matriz de pasadores. Es una caja rectangular o cuadrada, en cuya parte inferior hay pasadores.

Dichos microcircuitos también se instalan en cunas especiales, que sujetan los terminales del microcircuito mediante una palanca especial.

Los paquetes PGA se utilizan principalmente para fabricar procesadores para computadoras personales.

caso LGA

LGA (l y GRAMO deshacerse A rray): un tipo de paquete de microcircuitos con una matriz de almohadillas de contacto. Se utiliza con mayor frecuencia en tecnología informática para procesadores.

La cuna para chips LGA se parece a esto:

Si miras de cerca, puedes ver contactos accionados por resorte.

El chip en sí, en este caso el procesador de la PC, simplemente tiene almohadillas metalizadas:

Para que todo funcione se debe cumplir una condición: el microprocesador debe estar apretado contra la cuna. Para ello se utilizan varios tipos de pestillos.

paquete BGA

BGA (B todo GRAMO deshacerse A matriz) – una matriz de bolas.

Como podemos ver, aquí los pines se sustituyen por bolas de soldadura. Uno de esos chips puede albergar cientos de bolas de plomo. El ahorro de espacio en el tablero es fantástico. Por lo tanto, los microcircuitos con carcasa BGA se utilizan en la producción de teléfonos móviles, tabletas, computadoras portátiles y otros dispositivos microelectrónicos. También escribí sobre cómo resoldar BGA en el artículo Soldadura de chips BGA.

En los cuadrados rojos marqué los microcircuitos del paquete BGA en la placa del teléfono móvil. Como puede ver, ahora toda la microelectrónica se basa en chips BGA.

La tecnología BGA es el pináculo de la microelectrónica. Actualmente, el mundo ha cambiado a la tecnología de paquete microBGA, donde la distancia entre las bolas es aún menor, ¡y puedes colocar incluso miles (!) de pines bajo un solo chip!

Entonces hemos desmontado las carcasas principales de los microcircuitos.

No hay nada de malo en llamar SOP a un chip en un paquete SOIC o llamar SOP SSOP. Tampoco hay nada de malo en llamar TQFP a un caso QFP. Los límites entre ellos son borrosos y son sólo convenciones. Pero si llama DIP a un microcircuito en un paquete BGA, será un completo fiasco.

Los radioaficionados principiantes simplemente deben recordar los tres paquetes de microcircuitos más importantes: DIP, SOIC (SOP) y QFP sin modificaciones y también vale la pena conocer sus diferencias. Básicamente, son estos tipos de carcasas de microcircuitos los que los radioaficionados utilizan con mayor frecuencia en su práctica.

La electrónica acompaña a la gente moderna en todas partes: en el trabajo, en casa, en el coche. Cuando se trabaja en producción, sin importar el campo específico, a menudo hay que reparar algo electrónico. Acordemos llamar a este "algo" "dispositivo". Esta es una imagen colectiva tan abstracta. Hoy hablaremos de todo tipo de trucos de reparación que, una vez dominados, le permitirán reparar casi cualquier "dispositivo" electrónico, independientemente de su diseño, principio de funcionamiento y ámbito de aplicación.

Dónde empezar

No es muy sensato volver a soldar una pieza, pero encontrar el elemento defectuoso es la tarea principal de la reparación. Debes comenzar por determinar el tipo de falla, ya que esto determina dónde comenzar la reparación.

Hay tres tipos:
1. el dispositivo no funciona en absoluto: los indicadores no se encienden, nada se mueve, nada zumba, no hay respuesta al control;
2. alguna parte del dispositivo no funciona, es decir, parte de sus funciones no se realiza, pero aunque todavía se vislumbran destellos de vida en él;
3. El dispositivo funciona normalmente correctamente, pero a veces presenta lo que se denomina fallos de funcionamiento. Un dispositivo de este tipo aún no se puede considerar averiado, pero aún así algo le impide funcionar con normalidad. La reparación en este caso consiste precisamente en buscar estas interferencias. Esta se considera la reparación más difícil.
Veamos ejemplos de reparaciones para cada uno de los tres tipos de fallas.

Reparación de primera categoría.
Comencemos con el más simple: el primer tipo de falla ocurre cuando el dispositivo está completamente muerto. Cualquiera puede adivinar que hay que empezar por la nutrición. Todos los dispositivos que viven en su propio mundo de máquinas consumen necesariamente energía de una forma u otra. Y si nuestro dispositivo no se mueve en absoluto, entonces la probabilidad de que falte esta misma energía es muy alta. Una pequeña digresión. A la hora de solucionar problemas en nuestro dispositivo, solemos hablar de “probabilidad”. La reparación siempre comienza con el proceso de identificar posibles puntos de influencia en el mal funcionamiento del dispositivo y evaluar la probabilidad de que cada uno de esos puntos esté involucrado en un defecto específico determinado, y luego convertir esta probabilidad en un hecho. Al mismo tiempo, para realizar una evaluación correcta, es decir, con el mayor grado de probabilidad, de la influencia de cualquier bloque o nodo en los problemas del dispositivo, ayudará el conocimiento más completo del diseño del dispositivo, el algoritmo. de su funcionamiento, las leyes físicas en las que se basa el funcionamiento del dispositivo, la capacidad de pensar lógicamente y, por supuesto, la experiencia de Su Majestad. Uno de los métodos de reparación más eficaces es el llamado método de eliminación. De la lista completa de todos los bloques y conjuntos sospechosos de estar involucrados en un defecto del dispositivo, con diversos grados de probabilidad, es necesario excluir sistemáticamente los inocentes.

Es necesario iniciar la búsqueda en consecuencia con aquellos bloques cuya probabilidad de ser los culpables de este mal funcionamiento sea mayor. De ello se deduce que cuanto más exactamente se determine este grado de probabilidad, menos tiempo se dedicará a las reparaciones. En los "dispositivos" modernos, los nodos internos están altamente integrados entre sí y hay muchas conexiones. Por lo tanto, el número de puntos de influencia suele ser extremadamente grande. Pero tu experiencia también crece, y con el tiempo identificarás la “plaga” en un máximo de dos o tres intentos.

Por ejemplo, se supone que el bloque "X" es más probable que sea el culpable del mal funcionamiento del dispositivo. Luego es necesario realizar una serie de comprobaciones, mediciones y experimentos que confirmen o refuten esta suposición. Si después de tales experimentos queda la más mínima duda sobre la no participación del bloque en la influencia "criminal" sobre el dispositivo, entonces este bloque no puede excluirse por completo de la lista de sospechosos. Es necesario buscar una manera de comprobar la coartada del sospechoso para estar 100% seguro de su inocencia. Esto es muy importante en el método de eliminación. Y la forma más confiable de verificar a un sospechoso de esta manera es reemplazar la unidad por una que se sepa que está en buen estado.

Volvamos a nuestro “paciente”, en quien asumimos un corte de energía. ¿Por dónde empezar en este caso? Y como en todos los demás casos, con un examen externo e interno completo del "paciente". Nunca descuides este procedimiento, incluso cuando estés seguro de conocer la ubicación exacta de la avería. Inspeccione siempre el dispositivo por completo y con mucho cuidado, sin prisas. Muchas veces durante una inspección se pueden encontrar defectos que no afectan directamente al fallo que se busca, pero que pueden provocar una avería en el futuro. Busque componentes eléctricos quemados, condensadores hinchados y otros elementos de aspecto sospechoso.

Si el examen externo e interno no arroja ningún resultado, tome un multímetro y póngase a trabajar. Espero que no sea necesario recordarle que debe comprobar la presencia de tensión de red y fusibles. Hablemos un poco de fuentes de alimentación. En primer lugar, verifique los elementos de alta energía de la fuente de alimentación (PSU): transistores de salida, tiristores, diodos, microcircuitos de potencia. Entonces puedes empezar a pecar con el resto de semiconductores, condensadores electrolíticos y, por último, con el resto de elementos eléctricos pasivos. En general, la probabilidad de falla de un elemento depende de su saturación de energía. Cuanta más energía utilice un elemento eléctrico para funcionar, mayor será la probabilidad de que falle.

Si los componentes mecánicos se desgastan por la fricción, los componentes eléctricos se desgastan por la corriente. Cuanto mayor es la corriente, mayor es el calentamiento del elemento, y el calentamiento/enfriamiento desgasta los materiales no peor que la fricción. Las fluctuaciones de temperatura provocan la deformación del material de los elementos eléctricos a nivel micro debido a la expansión térmica. Estas cargas de temperatura variables son la causa principal del llamado efecto de fatiga del material durante el funcionamiento de elementos eléctricos. Esto debe tenerse en cuenta al determinar el orden de verificación de los elementos.

No olvide verificar la fuente de alimentación para detectar ondulaciones en el voltaje de salida o cualquier otra interferencia en los buses de energía. Aunque son poco frecuentes, estos defectos también provocan un mal funcionamiento del dispositivo. Compruebe si la corriente llega realmente a todos los consumidores. ¿Quizás por problemas en el conector/cable/alambre esta “comida” no les llega? La fuente de alimentación estará en buen estado de funcionamiento, pero aún no habrá energía en los bloques del dispositivo.

También sucede que la falla está en la carga misma; allí no es infrecuente un cortocircuito (cortocircuito). Al mismo tiempo, algunas fuentes de alimentación "económicas" no tienen protección actual y, en consecuencia, no existe tal indicación. Por lo tanto, también se debe comprobar la versión del cortocircuito en la carga.

Ahora el segundo tipo de fracaso. Aunque aquí también todo debe comenzar con el mismo examen externo-interno, hay una variedad mucho mayor de aspectos a los que se debe prestar atención. - Lo más importante es tener tiempo para recordar (anotar) la imagen completa del estado del sonido, la luz, la indicación digital del dispositivo, los códigos de error en el monitor, la pantalla, la posición de las alarmas, banderas, luces intermitentes en el momento del accidente. Además, debe hacerse antes de restablecerlo, reconocerlo o apagarlo. ¡Es muy importante! La falta de información importante sin duda aumentará el tiempo dedicado a las reparaciones. Inspeccione todas las indicaciones disponibles, tanto de emergencia como operativas, y recuerde todas las lecturas. Abrir los armarios de control y recordar (anotar) el estado de la indicación interna, si la hubiera. Agite las placas instaladas en la placa base, los cables y los bloques en el cuerpo del dispositivo. Quizás el problema desaparezca. Y asegúrese de limpiar los radiadores de refrigeración.

A veces tiene sentido comprobar el voltaje de algún indicador sospechoso, especialmente si se trata de una lámpara incandescente. Lea atentamente las lecturas del monitor (pantalla), si están disponibles. Descifre los códigos de error. Mira las tablas de señales de entrada y salida en el momento del accidente, anota su estado. Si el dispositivo tiene la función de registrar los procesos que ocurren con él, no olvide leer y analizar dicho registro de eventos.

No seas tímido: huele el dispositivo. ¿Existe un olor característico a aislamiento quemado? Preste especial atención a los productos fabricados con carbolita y otros plásticos reactivos. No sucede a menudo, pero sucede que se rompen, y esta ruptura a veces es muy difícil de ver, especialmente si el aislante es negro. Debido a sus propiedades reactivas, estos plásticos no se deforman cuando se exponen a altas temperaturas, lo que también dificulta la detección de aislamientos rotos.

Busque aislamiento oscurecido en los devanados de relés, arrancadores y motores eléctricos. ¿Hay resistencias oscurecidas u otros elementos eléctricos y de radio que hayan cambiado su color y forma normales?

¿Hay condensadores hinchados o agrietados?

Compruebe si hay agua, suciedad u objetos extraños en el dispositivo.

Mire para ver si el conector está torcido o si el bloque/placa no está completamente insertado en su lugar. Intente sacarlos y reinsertarlos.

Quizás algún interruptor del dispositivo esté en la posición incorrecta. El botón está atascado o los contactos móviles del interruptor están en una posición intermedia, no fija. Quizás el contacto haya desaparecido en algún interruptor de palanca, interruptor, potenciómetro. Tócalos a todos (con el dispositivo desenergizado), muévelos, enciéndelos. No será redundante.

Compruebe que las partes mecánicas de los órganos ejecutivos no estén atascadas: gire los rotores de los motores eléctricos y los motores paso a paso. Mueva otros mecanismos según sea necesario. Compare la fuerza aplicada con otros dispositivos de trabajo similares, si, por supuesto, existe esa posibilidad.

Inspeccione el interior del dispositivo en condiciones de funcionamiento; es posible que observe fuertes chispas en los contactos de relés, arrancadores e interruptores, lo que indicará una corriente excesivamente alta en este circuito. Y esta ya es una buena pista para solucionar problemas. A menudo, la causa de una avería de este tipo es un defecto en un sensor. Estos intermediarios entre el mundo exterior y el dispositivo al que sirven suelen estar situados mucho más allá de los límites del propio cuerpo del dispositivo. Y al mismo tiempo, suelen funcionar en un entorno más agresivo que las partes internas del dispositivo, que de alguna manera están protegidas de las influencias externas. Por tanto, todos los sensores requieren mayor atención. Comprueba su funcionamiento y tómate el tiempo para limpiarlos de suciedad. Los finales de carrera, diversos contactos de enclavamiento y otros sensores con contactos galvánicos son sospechosos prioritarios. Y en general cualquier “contacto seco”, es decir no soldado, debe convertirse en un elemento de mucha atención.

Y una cosa más: si el dispositivo ya ha funcionado durante mucho tiempo, entonces debe prestar atención a los elementos que son más susceptibles a cualquier desgaste o cambio en sus parámetros con el tiempo. Por ejemplo: componentes y piezas mecánicas; elementos expuestos a mayor calor u otras influencias agresivas durante la operación; condensadores electrolíticos, algunos de los cuales tienden a perder capacidad con el tiempo debido al secado del electrolito; todas las conexiones de contacto; controles del dispositivo.

Casi todos los tipos de contactos "secos" pierden su fiabilidad con el tiempo. Se debe prestar especial atención a los contactos plateados. Si el dispositivo ha estado funcionando durante mucho tiempo sin mantenimiento, le recomiendo que antes de comenzar una solución de problemas en profundidad, realice un mantenimiento preventivo en los contactos: aligerelos con un borrador normal y límpielos con alcohol. ¡Atención! Nunca utilice papel de lija abrasivo para limpiar contactos plateados o dorados. Esto es una muerte segura para el conector. El baño de plata u oro siempre se realiza en una capa muy fina y es muy fácil borrarlo hasta convertirlo en cobre con un abrasivo. Es útil realizar el procedimiento de autolimpieza de los contactos de la parte hembra del conector, en la jerga profesional "madre": conectar y desconectar el conector varias veces, los contactos de resorte se limpian ligeramente de fricción. También le recomiendo que cuando trabaje con conexiones de contacto, no las toque con las manos; las manchas de aceite de los dedos afectan negativamente la confiabilidad del contacto eléctrico. La limpieza es la clave para un funcionamiento fiable de los contactos.

Lo primero es comprobar el funcionamiento de cualquier bloqueo o protección al inicio de la reparación. (En cualquier documentación técnica habitual del dispositivo existe un capítulo con una descripción detallada de los enclavamientos utilizados en el mismo.)

Después de inspeccionar y verificar la fuente de alimentación, averigüe qué es lo más probable que esté roto en el dispositivo y verifique estas versiones. No deberías ir directamente a la jungla del dispositivo. Primero, verifique toda la periferia, especialmente la capacidad de servicio de los órganos ejecutivos; tal vez no sea el dispositivo en sí el que se haya averiado, sino algún mecanismo controlado por él. En general, se recomienda estudiar, aunque no en los detalles, todo el proceso de producción en el que participa el dispositivo en cuestión. Cuando se hayan agotado las versiones obvias, siéntese en su escritorio, prepare un poco de té, diseñe diagramas y otra documentación para el dispositivo y "dé a luz" nuevas ideas. Piense en qué más podría haber causado este problema del dispositivo.

Después de un tiempo, debería tener una cierta cantidad de versiones nuevas. Aquí recomiendo no apresurarse a correr y comprobarlos. Siéntate en un lugar tranquilo y piensa en estas versiones respecto a la magnitud de la probabilidad de cada una de ellas. Entrénese a evaluar dichas probabilidades y, cuando adquiera experiencia en dicha selección, comenzará a realizar reparaciones mucho más rápido.

La forma más efectiva y confiable de verificar la funcionalidad de una unidad o conjunto de dispositivo sospechoso, como ya se mencionó, es reemplazarlo por uno que se sepa que está en buen estado. No olvides comprobar cuidadosamente los bloques para comprobar su identidad completa. Si conecta la unidad bajo prueba a un dispositivo que funciona correctamente, entonces, si es posible, esté seguro: verifique la unidad para detectar voltajes de salida excesivos, un cortocircuito en la fuente de alimentación y en la sección de alimentación, y otras posibles fallas. que puede dañar el dispositivo en funcionamiento. También sucede lo contrario: conectas una placa de trabajo donante a un dispositivo roto, compruebas lo que querías y, cuando lo devuelves, resulta que no funciona. Esto no sucede a menudo, pero tenga este punto en mente.

Si de esta manera fue posible encontrar una unidad defectuosa, entonces el llamado "análisis de firmas" ayudará a localizar aún más la búsqueda de una falla en un elemento eléctrico específico. Así se llama el método mediante el cual el técnico realiza un análisis inteligente de todas las señales con las que “vive” el nodo probado. Conecte la unidad, nodo o placa en estudio al dispositivo mediante alargadores-adaptadores especiales (que generalmente se suministran con el dispositivo) para que haya libre acceso a todos los elementos eléctricos. Coloque el circuito y los instrumentos de medición cercanos y encienda la energía. Ahora compare las señales en los puntos de control de la placa con los voltajes y oscilogramas del diagrama (en la documentación). Si el diagrama y la documentación no brillan con tales detalles, entonces devanse los sesos. Un buen conocimiento del diseño de circuitos será útil aquí.

Si tiene alguna duda, puede "colgar" una placa de muestra funcional del dispositivo en funcionamiento en el adaptador y comparar las señales. Consultar con el diagrama (con documentación) todas las posibles señales, voltajes, oscilogramas. Si se encuentra una desviación de cualquier señal de la norma, no se apresure a concluir que este elemento eléctrico en particular está defectuoso. Puede que no sea la causa, sino simplemente una consecuencia de otra señal anormal que obligó a este elemento a producir una señal falsa. Durante las reparaciones, intente limitar su búsqueda y localizar la falla tanto como sea posible. Cuando trabaje con un nodo/unidad sospechoso, realice pruebas y mediciones que descarten (o confirmen) con seguridad la participación de este nodo/unidad en este mal funcionamiento. Piénselo siete veces cuando excluye un bloque por no ser confiable. Todas las dudas en este caso deben disiparse con pruebas claras.

Haga siempre experimentos de manera inteligente; el método del “empujón científico” no es nuestro método. Dicen, déjame pinchar este cable aquí y ver qué pasa. Nunca seas como esos “reparadores”. Las consecuencias de cualquier experimento deben ser pensadas y proporcionar información útil. Los experimentos inútiles son una pérdida de tiempo y, además, puedes romper algo. Desarrolle su capacidad de pensar lógicamente, esfuércese por ver relaciones claras de causa y efecto en el funcionamiento del dispositivo. Incluso el funcionamiento de un dispositivo averiado tiene su propia lógica, todo tiene una explicación. Si puede comprender y explicar el comportamiento no estándar del dispositivo, encontrará su defecto. En el negocio de la reparación, es muy importante comprender claramente el algoritmo de funcionamiento del dispositivo. Si tiene lagunas en esta área, lea la documentación, pregunte a todos los que sepan algo sobre el tema que le interesa. Y no tengas miedo de preguntar, contrariamente a la creencia popular, esto no reduce tu autoridad ante los ojos de tus compañeros, al contrario, las personas inteligentes siempre lo valorarán positivamente. Es absolutamente innecesario memorizar el diagrama de circuito del dispositivo; el papel fue inventado para este propósito. Pero es necesario conocer de memoria el algoritmo de su funcionamiento. Y ahora llevas muchos días “sacudiendo” el dispositivo. Lo hemos estudiado tanto que parece que no hay otro lugar adonde ir. Y han torturado repetidamente a todos los bloques/nodos sospechosos. Se han probado incluso las opciones aparentemente más fantásticas, pero no se ha encontrado el fallo. Ya estás empezando a ponerte un poco nervioso, tal vez incluso a entrar en pánico. ¡Felicidades! Has llegado al clímax de esta renovación. Y lo único que puede ayudar aquí es... ¡descansar! Simplemente estás cansado y necesitas tomarte un descanso del trabajo. Como dicen las personas experimentadas, tus ojos están borrosos. Así que deja de trabajar y desconecta completamente tu atención del dispositivo que tienes a tu cargo. Puedes hacer otro trabajo o no hacer nada en absoluto. Pero debes olvidarte del dispositivo. Pero cuando descanses, tú mismo sentirás las ganas de continuar la batalla. Y como suele suceder, después de una pausa así, de repente verás una solución tan sencilla al problema que te sorprenderá increíblemente.

Pero con un tercer tipo de avería todo es mucho más complicado. Dado que las averías en el funcionamiento del dispositivo suelen ser aleatorias, a menudo lleva mucho tiempo detectar el momento en que se produce la avería. Las peculiaridades de la inspección externa en este caso consisten en combinar la búsqueda de una posible causa de la avería con la realización de trabajos preventivos. Como referencia, aquí hay una lista de algunas posibles causas de fallas.

Mal contacto (¡ante todo!). Limpia todos los conectores de una vez en todo el dispositivo e inspecciona cuidadosamente los contactos.

Sobrecalentamiento (así como sobreenfriamiento) de todo el dispositivo, causado por una temperatura ambiente elevada (baja) o por un funcionamiento prolongado con carga elevada.

Polvo en tableros, componentes, bloques.

Los radiadores de refrigeración están sucios. El sobrecalentamiento de los elementos semiconductores que enfrían también puede provocar fallos.

Interferencia en el suministro de energía. Si el filtro de potencia falta o ha fallado, o sus propiedades de filtrado son insuficientes para las condiciones de funcionamiento dadas del dispositivo, las averías en su funcionamiento serán frecuentes. Intente asociar las fallas con la inclusión de alguna carga en la misma red eléctrica desde la que se alimenta el dispositivo, y así encontrar al culpable de la interferencia. Quizás sea el filtro de red del dispositivo vecino el que esté defectuoso, o algún otro fallo en él, y no en el dispositivo que se está reparando. Si es posible, encienda el dispositivo por un tiempo desde una fuente de alimentación ininterrumpida con un buen protector contra sobretensiones incorporado. Las fallas desaparecerán; busque el problema en la red.

Y aquí, como en el caso anterior, el método de reparación más eficaz es el método de sustitución de bloques por otros que se sabe que están en buen estado. Al cambiar bloques y conjuntos entre dispositivos idénticos, asegúrese cuidadosamente de que sean completamente idénticos. Preste atención a la presencia de configuraciones personales en ellos: varios potenciómetros, circuitos de inductancia personalizados, interruptores, puentes, puentes, inserciones de software, ROM con diferentes versiones de firmware. Si hay alguno, tome la decisión de reemplazarlo después de considerar todos los posibles problemas que pueden surgir debido al riesgo de interrupción del funcionamiento de la unidad/conjunto y del dispositivo en su conjunto, debido a diferencias en dichas configuraciones. Si todavía existe una necesidad urgente de dicho reemplazo, vuelva a configurar los bloques con una grabación obligatoria del estado anterior; esto será útil al regresar.

Sucede que se han reemplazado todas las placas, bloques y componentes que componen el dispositivo, pero el defecto persiste. Esto quiere decir que es lógico suponer que el fallo se aloja en el resto de la periferia de los mazos de cables, se ha desprendido el cableado del interior de algún conector, puede haber algún defecto en el backplane. A veces el culpable es un pin del conector atascado, por ejemplo en una caja de tarjetas. Cuando se trabaja con sistemas de microprocesador, a veces resulta útil ejecutar programas de prueba varias veces. Se pueden enlazar o configurar para una gran cantidad de ciclos. Además, es mejor si son de prueba especializados y no funcionales. Estos programas son capaces de registrar un fallo y toda la información que lo acompaña. Si sabe cómo, escriba usted mismo un programa de prueba de este tipo, centrándose en una falla específica.

Sucede que la frecuencia de una falla tiene un patrón determinado. Si el fallo se puede sincronizar con la ejecución de un proceso específico en el dispositivo, entonces estás de suerte. Esta es una muy buena pista para el análisis. Por lo tanto, siempre controle cuidadosamente las fallas del dispositivo, observe todas las circunstancias bajo las cuales ocurren e intente asociarlas con el desempeño de alguna función del dispositivo. En este caso, la observación prolongada de un dispositivo defectuoso puede proporcionar una pista para resolver el misterio del fallo. Si encuentra que la aparición de un mal funcionamiento depende de, por ejemplo, el sobrecalentamiento, un aumento/disminución de la tensión de alimentación o la vibración, esto le dará una idea de la naturaleza del mal funcionamiento. Y luego - "que el buscador encuentre".

El método de sustitución del control casi siempre produce resultados positivos. Pero el bloque así encontrado puede contener muchos microcircuitos y otros elementos. Esto significa que es posible restablecer el funcionamiento de la unidad reemplazando solo una pieza económica. ¿Cómo localizar aún más la búsqueda en este caso? Aquí tampoco está todo perdido; existen varias técnicas interesantes. Es casi imposible detectar una falla mediante el análisis de firmas. Por lo tanto, intentaremos utilizar algunos métodos no estándar. Es necesario provocar que un bloque falle bajo una cierta influencia local sobre él y, al mismo tiempo, es necesario que el momento de manifestación del fallo pueda vincularse a una parte específica del bloque. Cuelga el bloque en el adaptador/cable de extensión y empieza a torturarlo. Si sospecha que hay una microfisura en el tablero, puede intentar fijar el tablero sobre alguna base rígida y deformar solo pequeñas partes de su área (esquinas, bordes) y doblarlas en diferentes planos. Y al mismo tiempo observe el funcionamiento del dispositivo: detecte una falla. Puede intentar golpear el mango de un destornillador en partes del tablero. Una vez que hayas decidido el área del tablero, toma la lente y busca con cuidado la grieta. No es frecuente, pero a veces aún es posible detectar un defecto y, por cierto, no siempre una microfisura es la culpable. Los defectos de soldadura son mucho más comunes. Por lo tanto, se recomienda no solo doblar la propia placa, sino también mover todos sus elementos eléctricos, observando atentamente su conexión soldada. Si hay pocos elementos sospechosos, simplemente puedes soldar todo de una vez para que no haya más problemas con este bloque en el futuro.

Pero si se sospecha que algún elemento semiconductor de la placa es la causa del fallo, no será fácil encontrarlo. Pero aquí también se puede decir que existe una forma algo radical de provocar una falla: en condiciones de funcionamiento, calentar cada elemento eléctrico por turno con un soldador y controlar el comportamiento del dispositivo. El soldador debe aplicarse a las partes metálicas de los elementos eléctricos a través de una fina placa de mica. Calienta a unos 100-120 grados, aunque a veces se requiere más. En este caso, por supuesto, existe una cierta probabilidad de dañar adicionalmente algún elemento "inocente" del tablero, pero usted decide si vale la pena correr el riesgo en este caso. Puedes probar lo contrario, enfriar con hielo. Tampoco es frecuente, pero aun así puedes intentarlo de esta manera, como decimos, "identificar un error". Si hace mucho calor, y si es posible, por supuesto, cambie todos los semiconductores de la placa. El orden de reemplazo es descendente de energía y saturación. Reemplace varios bloques a la vez, verificando periódicamente el funcionamiento del bloque en busca de fallas. Intente soldar completamente todos los elementos eléctricos en la placa; a veces, solo este procedimiento devuelve el dispositivo a una vida saludable. En general, ante un mal funcionamiento de este tipo nunca se puede garantizar la recuperación completa del dispositivo. A menudo sucede que mientras solucionabas un problema moviste accidentalmente algún elemento que tenía un contacto débil. En este caso el mal funcionamiento ha desaparecido, pero lo más probable es que este contacto vuelva a manifestarse con el tiempo. Reparar un mal funcionamiento que rara vez ocurre es una tarea ingrata, requiere mucho tiempo y esfuerzo y no hay garantía de que el dispositivo sea reparado. Por lo tanto, muchos artesanos a menudo se niegan a reparar dispositivos tan caprichosos y, francamente, no los culpo por ello.