什么是集成电路？你需要的集成电路知识都在这里了！

电阻、二极管、三极管等很多元器件都是在半导体硅片上做成电路的形式，然后把管脚连接起来封装成集成电路。集成电路简称为集成块。下图(a)所示的LM380是一种常见的音频放大集成电路，其内部电路如图(b)所示。

图（一）

图(b)

对于大多数人来说，不需要知道内部电路的具体结构，只需要知道集成电路的用途和各个引脚的作用即可。

单个集成电路是不能工作的，需要连接相应的外围元件并通电才能工作。下图中的集成电路LM380提供电源并增加了外围元件。它可以将第6脚输入的音频信号放大，再从第8脚输出放大后的音频信号，再送到扬声器发声。

有时，我们会将集成电路与芯片混淆。例如，在我们平时讨论的话题中，集成电路设计和芯片设计是同一个意思，而芯片产业、集成电路产业和IC产业往往是同一个意思。其实这两个词是相关的，也有区别的。集成电路实体往往以芯片的形式存在，因为狭义的集成电路强调的是电路本身，比如相移振荡器那么简单，只有五个元件连接在一起。当它还在图纸上呈现时，我们也可以称它为集成电路。当我们要把这个小集成电路用于应用时，它必须是一个独立的片断，或者嵌入到更大的集成电路中，依靠芯片发挥作用；集成电路更强调电路的设计和布局，而芯片则强调电路的集成、生产和封装。广义的集成电路，说到产业（不同于其他产业），还可以包括与芯片相关的各种含义。

芯片也有其独特的功能。从广义上讲，只要是通过微加工方法制造的半导体芯片，都可以称为芯片，内部不一定有电路。如半导体光源芯片；比如机械芯片，比如MEMS陀螺仪；或生物芯片，如 DNA 芯片。在通信和信息技术领域，当范围仅限于硅集成电路时，芯片与集成电路的交叉点就在“硅片上的电路”上。

这是一个大家比较容易混淆的概念！

一、集成电路的特性

①在集成电路中，常使用晶体管，而电感、电容和电阻的使用较少，尤其是大容量的电容。因为这些组件的生产需要大面积的硅片，导致成本增加。

2 集成电路中的电路多为直接连接（即两个电路直接用导线连接），较少使用电容连接，可以减小集成电路的面积，使之适用于各种频率。电路。

③对称电路（如差分电路）常用于集成电路中，可以纠正制造过程中的偏差。

④集成电路一旦生产出来，内部电路就不能改变，不像分立元件电路可以随时更换，所以当集成电路中的一个元件损坏时，只能更换整个集成电路。

⑤集成电路一般不能单独使用，需要与分立元件组合形成实用电路。对于一块集成电路，大部分电子技术人员只需要知道它里面有什么样的电路，也就是了解内部结构的框图和各个引脚的功能。

二、集成电路的种类

集成电路的种类很多，分类方法也很多。以下是几种主要的分类方法：

1.按集成电路所体现的功能可分为模拟集成电路、数字集成电路、接口电路和特殊电路四大类。

2.根据有源器件类型的不同，集成电路可分为双极型、单极型和双极-单极混合型三种。双极集成电路主要使用二极管和三极管。单极集成电路主要使用MOS场效应晶体管。双极-单极混合集成电路内部采用MOS和双极兼容工艺，兼具两者的优点。

3.按集成电路的集成度可分为小规模集成电路（SSI）、中规模集成电路（MSI）、大规模集成电路（LSI）和超大规模集成电路电路（VLSI））。

三、封装形式

封装是指将硅片上的电路管脚用导线连接到外部管脚上，以便与其他设备连接。封装形式是指用于安装半导体集成电路芯片的外壳。

四、引脚识别

一个集成电路的管脚很多，从几个到几百个不等，每个管脚的作用也不一样，所以使用时一定要正确就位，否则集成电路将无法工作甚至烧坏。因此，有必要了解集成电路管脚的识别方法。

无论哪种集成电路，都有一个标记指出第一个脚，常见的标记有小点、小突起、缺口、缺角，找到脚后，顺序为2、 3、4.....，如下图（a）所示。对于单列或双列管脚的集成电路，如果表面标有文字，则在识别管脚时，文字与标明的文字正对。文字左下角是第一个大头针，然后逆时针是2、3、 4.....，如下图（b）所示。

图（一）

图(b)

五、好坏检测

下面介绍一些常用的集成电路检测方法：

1.开路电阻法

开路电阻测量法是指在集成电路未与其他电路连接时，通过测量集成电路各引脚与地引脚之间的电阻来判断质量的方法。

集成电路有一个接地引脚（GND），其他引脚与接地引脚之间存在一定的电阻。由于同类型集成电路的内部电路是相同的，所以同类型的普通集成电路具有相同的引脚和接地引脚之间的电阻。据此，可以采用测量开路电阻的方法来判断集成电路的好坏。

测试时，将万用表调至R×100Ω，红色表笔固定连接被测集成电路的接地引脚，黑色表笔依次接其他引脚，如图下面，测量并记录各个引脚的接地引脚与接地引脚之间的电阻，然后用同样的方法测量同型号的普通集成电路的各个引脚对地的电阻，然后比较电阻两个集成电路的每个引脚一一接地，如果两者完全一致，则被测集成电路正常。如果引脚电阻有较大差异，则被测集成电路损坏。测量每个引脚的电阻时，最好使用相同的齿轮。如果某个引脚的电阻过大或过小无法观察，需要换档，普通集成电路的引脚电阻也应该换成这个档。齿轮。这是因为大部分集成电路都是半导体元件，不同的欧姆块提供不同的电流。对于同一个引脚，使用不同的欧姆块测量时，内部元件的导通程度是不同的，所以不同的欧姆块测量的是同一个引脚。得到的电阻值可能会有一定的差距。

用开路电阻测试法来判断集成电路的好坏是比较有准备的，适用于大部分集成电路。缺点是需要找一个普通的同类型集成电路作为对比。解决这个问题的方法通常更多的是测量一些常用集成电路的开路电阻数据，以供日后测试同类型集成电路时参考。此外，您还可以查阅一些资料来获取这些数据。下图是常用的集成，里面有四个运放。电路LM324，其开路电阻数据列于下表。测量使用 200kΩ 数字万用表。表中有两组数据。 ，另一组是黑表笔接11脚，红表笔接其他管脚测得的数据。在测试LM324好坏的时候，也应该使用数字万用表的200kΩ，然后将各引脚的实测数据与表中的数据进行比较。判断被测集成电路的质量。

2.关于道路检测方法

在线检测法是指集成电路与其他电路连接时检测集成电路的方法。

(1）在线直流电压测量方法

在线直流电压测量法是在通电的情况下，用万用表的直流电压块测量集成电路各引脚的地电压，然后与参考电压进行比较来判断故障。

使用在线直流电压测量法的要点如下：

①为了减少万用表内阻在测量时的影响，尽量使用内阻大的万用表。例如MF47万用表直流电压块的内阻为20kΩ/V。选择10V挡测量时，万用表内阻为200kΩ。测量时万用表的内阻会对被测电压产生一定的分流，使被测电压略低于实际电压。内阻越大，对被测电路电压的影响越小。 MF50万用表直流电压块的内阻很小，为10kΩ/V。万用表更大。

2 测试时，先测量电源引脚电压是否正常。如果电源引脚电压异常，请检查电源电路。如果供电电路正常，则可能是集成电路内部损坏，或者是集成电路某些引脚的外围元件。损坏，然后通过内部电路导致电源引脚电压异常。

③确认集成电路的电源引脚电压正常后，可以进一步测量其他引脚电压是否正常。如果个别引脚电压异常，首先检查引脚外围元件。如果外围元件正常，就是集成电路损坏了。如果多个管脚电压异常，可以分析集成电路的内部结构和外围电路的工作原理。管脚电压是否是由某一管脚或部分管脚电压变化引起的，重点检查这些管脚的外围元件。如果外围元件正常，就是集成电路损坏了。

④当某些集成电路有信号输入（动态）和无信号输入（静态）时，某些引脚电压可能不同。将测得的电压与集成电路的参考电压进行比较时，要注意测量条件。测得的电压也应在此条件下测得。比如彩电图纸上标注的参考电压，通常是在接收彩条信号时测量的，电视机在实际测量时也要尽量接收彩条信号。

⑤一些电子产品有多种工作模式。在不同的工作模式下，在工作模式的切换过程中，集成电路部分引脚的电压会发生变化。对于这样的集成电路，需要了解电路的工作原理，才能做出准确的测量和判断。例如，当DVD播放器在CD-out、CD-in、CD-和CD-时，相关集成电路的某些引脚的电压会发生变化。

集成电路各引脚的直流电压参考值可参考相关图纸或查阅相关资料获得。下表列出了彩电常用的场扫描输出集成电路的引脚功能、直流电压和通电电阻参考值。

(2）在线电阻测量方法

在线测量法是在切断电源的情况下，用万用表测量集成电路各引脚及外围元件的正反向电阻值，然后与参考数据进行比较判断故障。

使用在线电阻测量法的要点如下：

①测量前必须断开被测电路的电源，以免损坏元器件和仪器，避免测得的电阻值不准确。

②万用表的R×10kΩ块内部使用9V电池。一些集成电路的工作电压较低，如3.3V、5V。为防止高压损坏被测集成电路，最好选用R×100Ω块或R×1kΩ块。

③测量集成电路各引脚电阻时，一根表笔接地，另一根表笔接集成电路各引脚。如下图所示，测得的电阻值为引脚外围元件（R1、C）集成电路内部电路与相关外围元件的并联值。如果发现个别引脚电阻与参考电阻之间的差距较大，首先检测引脚的外围元件。如果外围元件正常，通常是集成电路内部损坏。如果大部分管脚电阻异常，集成电路损坏的可能性很大，但不能完全排除这些管脚外围元件的损坏。

集成电路各管脚的电阻参考值可参考相关图纸或查阅相关资料获得。

(3）在线总电流测量方法

测量电路中总电流的方法是指测量集成电路总电流来判断故障的方法。

集成电路的大部分内部元件都是直接连接起来形成电路的。当一个元件发生击穿或开路时，通常会对后续电路产生一定的影响，从而降低或增加整个集成电路的总工作电流。 ，测量集成电路的总电流，然后与参考电流进行比较。如果太大或太小，则说明集成电路或外围元件有故障。电子产品的图纸及相关文件一般不提供集成电路总电流的参考数据，可以在普通电子产品的电路中实测得出。

在电路中测量集成电路的总电流，如下图所示。测量时，既可以断开集成电路的电源引脚直接测量电流，也可以测量电源引脚的电源电阻两端的电压，然后用I=U/R计算电流值.

3.排除和替换

无论是开路测量电阻法还是在线检测法，都需要知道相应的参考数据。如果没有参考数据，可以使用排除和替换方法。

(1）排除方法

使用集成电路时，需要将一些组件连接到它。如果集成电路不工作，可能是集成电路本身损坏，也可能是外围元件损坏。排除法是指先检查集成电路各引脚的外围元件。当外围元件都正常时，可以排除外围元件损坏导致集成电路工作异常的原因。故障应该是集成电路本身的损坏。

排除法的使用要点如下：

①测试时，最好在测量集成电路供电正常后采用排除法。如果电源管脚电压异常，请先检查并修复电源电路。

②有些集成电路只要其及其外围元件正常，就可以正常工作，有些集成电路（很多数字集成电路）还需要其他电路发出相关的控制信号（或反馈信号）才能正常工作。对于集成电路，除了检查外围元器件是否正常外，还要检查集成电路是否接收到相关的控制信号。

③对于外围元件集成电路，用消去法比较快。对于外围元件较多的集成电路，通常先检查外围元件和一些重要管脚的易损元件。

(2）替换方法

替换法是指当怀疑集成电路可能损坏时，直接用同类型的正常集成电路替换。如果故障消失，说明原集成电路损坏。如果故障仍然存在，可能会损坏集成电路的外围元件。 , 更换的集成电路不好，也可能是外围元器件的故障没有排除，导致更换的集成电路再次损坏，部分集成电路可能无法接收到其他电路的控制信号。

代入法的使用要点如下：

①由于在外围元器件的故障没有消除的情况下直接更换集成电路，可能会再次损坏集成电路。因此，对于工作在高电压、大电流下的集成电路，最好检查外围元件的正常情况。只能更换集成电路。对于低电压工作的集成电路，在确认部分关键管脚外围元件正常后，尝试更换集成电路。

②一些数字集成电路包含程序。如果程序出现错误，即使集成电路外围元件及相关控制信号正常，集成电路也不会正常工作。在这种情况下，可以使用一些设备来重写集成电路。进入程序，或更换已编程的集成电路。

六、直插式集成电路拆解

在检修电路时，往往需要将集成电路从印刷电路板上拆开。由于集成电路管脚多，拆解困难。拆卸不当可能会损坏集成电路和电路板。下面介绍几种常用的集成电路拆解方法。

1.用注射器针头取出

拆集成电路时，可借助不锈钢空心套管或注射器针头（电子市场有售）进行拆解，如图（a）所示。当引脚焊点的焊锡熔化后，将合适尺寸的注射器针头放在引脚上并旋转，使集成电路引脚与印刷电路板的焊锡铜箔分离，然后取下烙铁头，然后拔出注射器的针头，使集成电路的一个引脚与印刷电路板的铜箔分开，然后用同样的方法将集成电路的其他引脚分开从电路板的铜箔上取下电路，最后就可以把集成电路从电路板上取下来了。

图（一）

图(b)

2.用去锡器去除

吸锡是一种维修工具，它利用手动或电动的方式产生吸力，将焊锡从电路板的铜箔上吸走。吸锡装置如下图所示。下图吸锡器有加热功能，又称吸锡电烙铁。

用吸锡器拆集成电路的操作如下图所示，具体流程如下：

①按下去焊剂的活塞直至锁定。

②用烙铁加热焊点，直到焊料熔化。

③取下电烙铁，同时迅速将吸锡器的吸嘴贴在焊点上，按下吸锡器的按钮，使吸锡器回弹产生的吸力活塞将焊锡吸入吸锡装置。

④如果一次吸不干净，可重复多次操作。

当所有引脚上的焊锡都被吸走后，就可以从板上取下IC了。

3.用刷子和烙铁去除

这种拆卸方法比较简单，只需一根烙铁和一把小刷子即可拆卸。用这种方法拆卸集成块时，先用电烙铁加热集成电路引脚处的焊锡。引脚上的焊锡熔化后，立即用刷子将熔化的焊锡扫掉，然后用这种方法去除其他引脚的焊锡，当所有引脚焊锡都去除后，用镊子或小工具撬开IC一字螺丝刀。

4.用多股铜线去锡

使用这种方法拆卸时，需要使用多股铜导体，如下图所示。

多股铜线拆装集成电路的操作流程如下：

①去除多股铜芯线的塑料护套，将电线放入松香中，用电烙铁加热，使电线沾上松香。

②将多股铜芯线放在集成块的引线上，用电烙铁加热，使引线上的焊锡被浸有松香的铜线吸收，吸收的部分可将焊锡切断，重复操作。数次后，IC管脚上的焊锡就可以全部吸掉，然后用镊子或小一字螺丝刀轻轻撬开IC即可。

5.添加引脚焊锡熔化和拆卸

这种拆装方式不需要其他工具和材料，特别适用于拆解引脚数少的单排或双排集成电路。

加铅焊料拆解集成电路的操作流程如下：

拆机时，先在集成电路的一列管脚上加点焊锡，让焊锡把该列管脚的所有焊点连接起来，然后用电烙铁加热该列中间的管脚，并向两端移动，利用焊锡的热传导，将立柱所有引脚上的焊锡熔化，然后用镊子或小一字螺丝刀将立柱位置偏斜，将集成电路轻轻撬起一点，然后用同样的方法加热另一列的引脚。 ，撬起并交替加热两列销，直到它们被移除。一般每列针脚加热两次即可取出。

6.用热风拆焊台或热风枪去除

热风拆焊台或热风枪的外形如下图所示。喷嘴可喷出温度高达数百度的热空气。用热风将集成电路各个引脚上的焊锡熔化，然后就可以将集成电路拆掉了。

拆卸时要注意。单吸嘴拆装时，使吸嘴与拆解后的集成电路保持垂直，沿集成电路周围的管脚移动吸嘴，使各管脚上的焊锡受热均匀，吸嘴不得接触集成电路。以及周边周边元器件，吹焊位置要准确，尽量不要吹到集成电路周围的元器件。

七、贴片IC拆焊

1.反汇编

贴片集成电路管脚多且排列紧密，有的四边都有管脚。如果拆装方法不当，轻则拆不下来，严重时会损坏电路板上的集成电路管脚和铜片。挫败。芯片集成电路的拆解一般采用热风拆焊台或热风枪拆解。

芯片集成电路的拆解流程如下：

①拆卸前，仔细观察电路板上要拆卸的集成电路的位置和方向，并做好标记，以便在焊接时按照相应的标记安装集成电路，避免安装错误。

②用小刷子将芯片集成电路周围的杂质清理干净，然后在芯片集成电路的引脚上涂上少许松香粉或松香香水。

③调整热风枪的温度和风速。温度开关一般调到3到5档，风速开关调到2到3档。

④单吸嘴拆装时，注意使吸嘴与拆解后的集成电路保持垂直，沿集成电路周围的管脚移动，使各管脚受热均匀。喷嘴不应接触集成电路及周围的外围元件。焊接位置要准确，集成电路周围的元器件不要烧坏。

⑤集成电路管脚的焊锡全部熔化后，用镊子提起或夹起集成电路，不要用力，否则容易损坏与集成电路相连的铜箔。

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对于没有热风拆焊台或热风枪的维修人员，可采用以下方法拆解芯片IC：

首先，在集成电路的一列管脚上涂上松香，并用焊锡连接该列的所有管脚，然后用烙铁加热焊锡。待立柱引脚上的焊锡熔化后，用薄刀片（如刮刀）推入电路板和引脚之间，取下烙铁等待几秒钟，然后取出刀片，这样将集成电路的管脚与电路板分离，然后用同样的方法将集成电路拆下，将其他管脚与板子分开，最后就可以拆下整个集成电路了。

2.焊接

芯片集成电路的焊接工艺如下：

①用电烙铁完成电路板上的焊点。如有必要，焊锡少的焊点应填锡，然后用酒精清洗焊点周围的杂质。

2 将要焊接的集成电路对准电路板上的焊接位置，然后用电烙铁将集成电路的对角四个引脚焊接好，固定好集成电路，在引脚上涂上松香或撒一些松香粉。

③如果用热风枪焊接，可以用热风枪吹焊集成电路周围的管脚。待线路板焊点上的焊锡熔化后，取下热风枪，管脚就会粘在线路板焊点上。如果您使用烙铁焊接，请在烙铁头上涂抹少量焊料，然后将其拖过一排针脚。焊料会将引脚粘在电路板上的焊点上。如果集成电路的某些管脚被焊锡短路了，可以先用多股铜线吸去多余的焊锡，然后在该处涂上松香，用电烙铁加热该处即可去除引脚之间的剩余焊料。将自动断开连接并返回引脚。

④After the is , check there is any short or the pins of the . When , you can use a glass or a to . Clean up the rosin the IC.

八、IC model

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