Тема 1.13. Проверка исправности аналоговых микросхем.

Самым распространенным видом микросхем применяемых в электрооборудовании являются интегральные усилители. Их проверка осуществляется путем измерения параметров с помощью измерительных приборов и сравнения их со справочными данными. Наибольшее распространение получили интегральные усилители серий К140, К157, К174, К553.

Схема электрическая принципиальная интегрального усилителя К140УД1Б

Проверка исправности интегральных усилителей производится по следующей схеме:

Измеряемые параметры:

1. Чувствительность , В – минимальное напряжение, подаваемое на вход усилителя частотой 1000 Гц, при котором на выходе усилителя обеспечивается требуемая мощность или напряжение.

2. Выходная мощность – максимальная полезная мощность на выходе усилителя, при которой искажения выходного сигнала не превышают допустимых значений:

(Вт)

3. Коэффициент усиления по напряжению, току или мощности – отношение выходного сигнала к входному (во сколько раз выходной сигнал больше входного):

;

;

.

4. Коэффициент гармоник выходного сигнала К_г % - показатель, определяющий степень искажения формы выходного сигнала (наличие 3, 5, 7 и т. д. гармоник).

5. Полоса пропускания (диапазон усиливаемых частот) - диапазон частот, которые усиливают усилителем до необходимого значения без искажения.

6. При необходимости строится амплитудно-частотная характеристика – зависимость коэффициента усиления от частоты входного сигнала

Основные характеристики применяемых измерительных приборов:

1. Генератор звуковых частот ГЗ-111

- диапазон частот 20 Гц 2 МГц

- выходное напряжение 0,5 мВ 5 В

- коэффициент гармоник К_г = 0,3 2 %

2. Электронный вольтметр ВК7-9:

- пределы измерения напряжения

Постоянного 1 В 1000 В

Переменного 0,3 В 100 В

- погрешность измерения

- диапазоны измеряемых частот переменного напряжения 10 Гц 10 МГц

3. Универсальный осциллограф С1-65

- полоса пропускания 0 50 МГц

- полное входное сопротивление 1МОм / 25 pF

- коэффициент отклонения луча по вертикали 0,05 10 В на одно деление.

- коэффициент развертки по горизонтали 0,1 мсек/дел. 50 мсек / дел.

4. Измеритель коэффициента гармоник С6-5:

- диапазон частот 20 Гц 200 кГц

- входное сопротивление не менее 100 кОм

- пределы измерения коэффициента гармоник 0,03% - 100%

5. Частотомер Ч3-47А

- диапазон измеряемых частот 0 50 МГц

- диапазон входных напряжений

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.

Вход Х1	Вход Х2	Выход У
		2И	2ИЛИ	2И-НЕ	2ИЛИ-НЕ
0	0	0	0	1	1
0	1	0	1	1	0
1	0	0	1	1	0
1	1	1	1	0	0

Определение исправности цифровых логических микросхем осуществляется 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.