集成電路的基本知識及使用注意事項

集成電路的基本知識及使用注意事項

1.集成電路型號的識別
　　要全面了解一塊集成電路的用途、功能、電特性，那必須知道該塊集成電路的型號及其產(chǎn)地。電視、音響、錄像用集成電路與其它集成電路一樣，其正面印有型號或標(biāo)記，從而根據(jù)型號的前綴或標(biāo)志就能初步知道它是那個生產(chǎn)廠或公司的集成電路，根據(jù)其數(shù)字就能知道屬哪一類的電路功能。例如AN5620，前綴AN說明是松下公司雙極型集成電路，數(shù)字“5620”前二位區(qū)分電路主要功能，“56”說明是電視機用集成電路，而70～76屬音響方面的用途，30～39屬錄像機用電路。詳細情況請參閱部分生產(chǎn)廠集成電路型號的命名，但要說明，在實際應(yīng)用中常會出現(xiàn)A4100，到底屬于日立公司的HA、三洋公司的LA、日本東洋電具公司的BA、東芝公司的TA、南朝鮮三星公司的KA、索尼公司的CXA、歐洲聯(lián)盟、飛利浦、莫托若拉等國的TAA、TCA、TDA、的哪一產(chǎn)品？一般來說，把前綴代表生產(chǎn)廠的英文字母省略掉的集成路，通常會把自己生產(chǎn)廠或公司的名稱或商標(biāo)打印上去，如打上SONY，說明該集成電路型號是CXA1034，如果打上SANYO，說明是日本三洋公司的LA4100，C1350C一般印有NEC，說明該集成電路是日本電氣公司生產(chǎn)的uPC1350C集成電路。

　　有的集成電路型號前綴連一個字母都沒有，例如東芝公司生產(chǎn)的KT－4056型存儲記憶選臺自動倒放微型收放機，其內(nèi)部集成電路采用小型扁平封裝，其中二塊集成電路正面主要標(biāo)記印有2066、JRC，2067、JRC，顯然 2066、2067是型號的簡稱。要知道該型號的前綴或產(chǎn)地就必需找該塊集成電路上的其它標(biāo)記，那么JRC是查找的主要線索，經(jīng)查證是新日本無線電公司制造的型號為NJM2066和NJM2067集成電路，JRC是新日本無線電公司英文縮寫的簡稱，其原文是New Japan Radio Co Ltd，它把New省略后寫成JRC。（生產(chǎn)廠的商標(biāo)的公司縮寫請請參閱有關(guān)內(nèi)容）。但要注意的是，有的電源圖或書刊中標(biāo)明的集成電路型號也有錯誤，如常把uPC1018C誤印刷為UPC1018C或MPC1018C等（在本站的資料中，“μ”用“u”代用），在使用與查閱時應(yīng)注意。

2.使用前對集成電路要進行一次全面了解

　　使用集成電路前，要對該集成電路的功能，內(nèi)部結(jié)構(gòu)、電特性、外形封裝以及與該集成電路相連接的電路作全面分析和理解，使用時各項電性能參數(shù)不得超出該集成電路所允許的最大使用范圍。

3.安裝集成電路時要注意方向

　　在印刷線路板上安裝集成電路時，要注意方向不要搞錯，否則，通電時集成電路很可能被燒毀。一般規(guī)律是：集成電路引腳朝上，以缺口或打有一個點“?！被蜇Q線條為準(zhǔn)，則按逆時針方向排列。如果單列直手插式集成電路，則以正面（印有型號商標(biāo)的一面）朝自己，引腳朝下，引腳編號順序一般從左到右排列。除了以上常規(guī)的引腳方向排列外，也有一些引腳方向排列較為特殊，應(yīng)引起注意，這些大多屬于單列直插式封裝結(jié)構(gòu)，它的引腳方向排列剛好與上面說的相反,后綴為“R”，如M5115和M5115RP、HA1339A和A1339AR、HA1366W和HA1366AR等，即印有型號或商標(biāo)的一面朝自己時，引腳朝下，后綴為“R”的引腳排列方向是自右向左，這主要是一些雙聲道音頻功率放大電路，在連接BTL功放電路時，印刷板的排列對稱方便，而特制設(shè)計的。

　　還有雙列14腳附散熱片封裝，單聲道音頻功率放大電路AN7114與AN7115，它與LA4100、LA4102封裝形式基本相同，所不同的是AN7114的散熱片安裝在引腳第7、8腳的一邊，而LA4100的散熱片是安裝在引腳的第1、14腳一邊，其內(nèi)部電路和參數(shù)等均相同，如果前者的第1～7腳對應(yīng)于LA4100第8～14腳，而AN7114的第8～14腳對應(yīng)于LA4100第1～7腳正好相差180°散熱片互為180°安裝代換時，則兩者引腳可兼容。

4.有些空腳不應(yīng)擅自接地

　　內(nèi)部等效電路和應(yīng)用電路中有的引出腳沒有標(biāo)明，遇到空的引出腳時，不應(yīng)擅自接地，這些引出腳為更替或備用腳，有時也作為內(nèi)部連接。數(shù)字電路所有不用的輸人端，均應(yīng)根據(jù)實際情況接上適當(dāng)?shù)倪壿嬰娖剑╒dd或Vss），不得懸空，否則電路的工作狀態(tài)將不確定，并且會增加電路的功耗。對于觸發(fā)器（CMOS電路）還應(yīng)考慮控制端的直流偏置問題，一般可在控制端與Vdd或Vss（視具體情況而定）之間接一只100KΩ的電阻，觸發(fā)信號則接到管腳上。這樣才能保證在常態(tài)下電路狀態(tài)是唯一的，一旦觸發(fā)信號（脈沖）來到，觸發(fā)器便能正常翻轉(zhuǎn)。

5.注意引腳能承受的應(yīng)力與引腳間的絕緣

　　集成電路的引腳不要加上太大的應(yīng)力，在拆卸集成電路時要小心，以防折斷。對于耐高壓集成電路，電源Vcc與地線以及其它輸入線之間要留有足夠的空隙。

6.對功率集成電路需要注意以下幾點

（1）在未裝散熱板前，不能隨意通電。

（2）在未確定功率集成電路的散熱片應(yīng)該接地前，不要將地線焊到散熱片上。

（3）散熱片的安裝要平，緊固轉(zhuǎn)矩一般為4～6Kg·cm，散熱板面積要足夠大。

（4）散熱片與集成電路之間不要夾進灰塵、碎屑等東西，中間最好使用硅脂，用以降低熱阻，散熱板安裝好后，需要接地的散熱板用引線焊到印刷線路板的接地端上。

7.集成電路引腳加電時要同步

　　集成塊各引腳施加的電壓要同步，原則上集成塊的Vcc與地之間要最加上電壓。CMOS電路尚末接通電源時，決不可以將輸人信號加到CMOS電路的輸人端。如果信號源和CMOS電路各用一套電源，則應(yīng)先接通CMOS電源，再接通信號源的電源；關(guān)機時，應(yīng)先切斷信號源電源，再關(guān)掉CMOS電源。

8.集成電路不允許大電流沖擊

　　　大電流沖擊最容易導(dǎo)致集成電路損壞，所以，正常使用和測試時的電源應(yīng)附加電流限制電路。

9.要注意供電電源的穩(wěn)定性

　　　要確認(rèn)供電電源和集成電路測量儀器在電源通斷切換時，如果產(chǎn)生異常的脈沖波，則要在電路中增設(shè)諸如二極管組成的浪涌吸收電路。

　　TTL電路的電源電壓范圍很窄，規(guī)定I類和Ⅲ類產(chǎn)品為4.75—5.25V（即5V±5％），Ⅱ類產(chǎn)品為4.5—5.5V（即5V±10％），典型值均為Vcc＝5V。使用中Vcc不得超出范圍。輸人信號V1不得高于Vcc，也不得低于GND（地電位）。

　　ECL的電源電壓一般規(guī)定為Vcc＝OV，Vee＝－5．2V±10％，使用中不得超標(biāo)。

10.不應(yīng)帶電插拔集成電路

　　　帶有集成電路插座或電路間連接采用接插件，以及組件式結(jié)構(gòu)的音響設(shè)備等，應(yīng)盡量避免拔插集成塊或接插件，必要拔插前，一定要切斷電源，并注意讓電源濾波電容放電后進行。

11.集成電路及其引線應(yīng)遠離脈沖高壓源

　　設(shè)置集成電路位置時應(yīng)盡量遠離脈沖高壓、高頻等裝置。連接集成電路的引線及相關(guān)導(dǎo)線要盡量短，在不可避免的長線上要加入過壓保護電路， 尤其是汽車用收錄機的安裝更要注意。CMOS電路接線時，外圍元件應(yīng)盡量靠近所連管腳，引線力求短捷，避免使用平行的長引線，否則易引人較大的分布電容和分布電感，容易形成LC振蕩。解決的辦法是在輸人端串人10KΩ電阻。

　　CMOS用于高速電路時，要注意電路結(jié)構(gòu)和印制板的設(shè)計。輸出引線過長，容易產(chǎn)生“振鈴”現(xiàn)象．引起波形失真。

　　由于ECL屬于高速數(shù)字集成電路，因此必須考慮信號線上存在的“反射”以及相鄰信號線之間的“串?dāng)_”等特殊問題，必要時應(yīng)采用傳輸線（例如同軸電纜），并保證傳輸線的阻抗匹配。此外，還需采用一定的屏蔽、隔離措施。當(dāng)工作頻率超過200Mz時，宜選用多層線路板，以減少地線阻抗。

12.防止感應(yīng)電動勢擊穿集成電路

　　電路中帶有繼電器等感性負載時，在集成電路相關(guān)引腳要接入保護二極管以防止過壓擊穿。焊接時宜采用20W內(nèi)熱式電烙鐵，烙鐵外殼需接地線，或防靜電電烙鐵，防止因漏電而損壞集成電路。每次焊接時間應(yīng)控制在3－5秒內(nèi)。有時為安全起見，也可先撥下烙鐵插頭，利用烙鐵的余熱進行焊接。嚴(yán)禁在電路通電時進行焊接。

　　CMOS電路的柵極與基極之間，有一層厚度僅為0.l－0.2Um的二氧化硅絕緣層。由于CMOS電路的輸人阻抗高，而輸人電容又很小，只要在柵極上積有少量電荷，便可形成高壓，將柵級擊穿，造成永久性損壞。因人體能感應(yīng)出幾十伏的交流電壓，衣服在摩擦?xí)r還能產(chǎn)生數(shù)干伏的靜電，故盡量不要用手或身體接觸CMOS電路的管腳。長期不用時，最好用錫紙將全部管腳短路后包好。塑料袋易產(chǎn)生靜電，不宜用來包裝集成電路。

13.要防止超過最高溫度

　　一般集成電路所受的最高溫度是260℃、10秒或350℃、3秒。這是指每塊集成電路全部引腳同時浸入離封裝基底平面的距離大于1至1.5mm所允許的最長時間，所以波峰焊和浸焊溫度一般控制在240℃～260℃，時間約7秒。

?? ECL電路的速度高，功耗也大。用于小型系統(tǒng)時，器件上應(yīng)裝散熱器；用于大、中型系統(tǒng)時，則應(yīng)加裝風(fēng)冷或液冷設(shè)備。