Тема 1.14. Проверка исправности цифровых микросхем.

Проверка исправности цифровых микросхем вольтметром или пробником.

Цифровые логические микросхемы используются при реали­зации различных функциональных логических законов автоматического управления и регулирования, осуществления блокировок и защит в различных устройствах электроустановок. Логические элементы, входящие в состав микросхем долговечны из-за отсутствия движущихся механических частей, имеют высокое быстродействие, небольшие массу, габариты и энергопотребление и характеризуются малой чувствительностью к вред­ным влияниям окружающей среды. Наибольший эффект их использования проявляется при создании схем управления средней сложности с повышенной надежностью, когда число контролируемых и преоб­разуемых сигналов составляет несколько десятков.

Логический элемент выполняет те же функци­ональные операции, что и электромагнитное кон­тактное реле. Он имеет два устойчивых состояния — «включено» и «выключено», которые обозначаются соответственно цифрами «1» и «0». Для электромагнит­ного реле цифра «1» обозначает, что его контакт замкнут, а цифра «0» — разомкнут. Для бесконтактного логического элемента цифра «1» указывает на наличие напряжения на его выходе, а цифра «0» — на отсутствие напряжения.

НЕ 2И 2ИЛИ 2ИЛИ-НЕ 2И-НЕ

Рис.1. Условные графические обозначения основных логических элементов.

Таблицы истинности основных логических элементов.

Определение исправности цифровых логических микросхемосуществляется поочередным подключением вольтметра или логического пробника к соответствующим входам «Х» и выходам «У» логических элементов микросхем (нумерация выводов логических элементов указывается на принципиальной схеме или в справочнике). Полученные результаты измерений сравниваются с таблицами истинности данного логического элемента и при несоответствии хотя бы одного логического уровня (логический ноль «0» или логическая единица «1») можно сделать вывод, что один из логических элементов микросхемы неисправен.

Схемы подключения логического пробника и вольтметра.

При измерении логических уровней вольтметром необходимо учитывать, что логические уровни для микросхем, изготовленных по разным технологиям различны:

- для микросхем, изготовленных по технологии ТТЛ (серии К155; К555) логический «0» - менее 0,4 В, логическая «1» - 2,4 В 5 В;

- для микросхем, изготовленных по технологии КМОП (серии К176; К561) логический «0» - менее 1,5 В, логическая «1» - более 4,5 В.

При измерении логических уровней пробником: горит красный светодиод - логическая «1», горит зеленый светодиод - логический "0".

Принципиальная схема микросхемы К155ЛА3, в состав которой входят четыре логических элемента 2И-НЕ (с указанием нумерации выводов).

Проверка исправности цифровых микросхем испытателем Л2-60.

Для проверки исправности логическую микросхему устанавливают в специальный разъем на корпусе испытателя исправности логических микросхем Л2-60. После этого измеряются параметры микросхемы и дается вывод об исправности или неисправности логической микросхемы.

Основные характеристики Л2-60:

1. Количество выводов микросхемы – до 16

2. Пределы измерения входных токов микросхем - 0,03 мА 3мА

3. Напряжение питания проверяемых микросхем:

- с током до 60 мА: 3В 30В;

- с током более 60 мА:1В 15В.

4. Диапазон установки логических уровней «0» - от 0,2 В до 3 В; «1» - 2В 10В.

СР Тема 1.15. Проверка качества электрической энергии.

Дорофеюк. Справочник по наладке электроустановок. С.71 – 73.