1、認識貼片元件（之三）貼片IC器件2.25貼片IC貼片IC元件的體積較大，其上易于容納更多的產品信息，包括型號、封裝形式、制造廠家等，檢修者最重要的是根據元件型號，了解元件的電路原理和引腳功能，并找到代換元件。1、貼片IC的封裝形式和種類貼片IC的封裝形式有多種類型，制造廠家不同，封裝形式往往也有差異。SOP（又稱為SOL、DFP、SOF、SSOP）是普及最廣的表面貼裝封形式，引腳從封裝兩側引出呈海鷗翼狀L字形，材料有塑料、陶瓷兩種。像引腳數為20以下的數字、模擬集成電路，多采用此類封裝；多此腳如84腳以上貼片IC，多采用LQFP、PQFP等封裝形式，塑料扁平封裝，引腳從四個側面引出。塑料封裝的

2、顏色為黑色，陶瓷封裝的為黃色。圖2-23 部分貼片IC元件的封裝形式貼片IC損壞時，照原型號采購，型號上標注有封裝型號的信息。所以一時弄不明白封裝形式，也不要緊。需要注意的一些三端IC器件，既有3引腳封裝形式，也有5腳和8引腳封裝形式，如基準電壓源TL431等器件，見下圖2-24。1）TL431的電路符號和等效電路2）TL431貼片IC的各種封裝形式圖2-24 TL431的符號、等效電路及各種貼片封裝形式2、貼片IC的種類1）數字IC電路目前所應用的數字IC電路，形成有代表性的兩大系列，即74系列和4000系列兩大類，若以電路采用元件類型細分，又可以分成DTL、HTL、TTL、ECL、CMOS

3、等數種。應用面最廣、數量最大的數字電路是74系列中的TTL電路和4000系列中的CMOS電路。TTL電路以雙極型晶體管為開關器件，稱為雙極型集成電路，它沿著7474S74LS74AS74ALS系列向高速、低功耗方向快速發展。“S”代表肖基特工作，工作速度比標準TTL快，功耗較大；“LS”代表低功耗肖基特工藝；“AS”代表先進（高速）的肖基特工藝；“ALS”代表先進（高速）低功耗的肖基特工藝。實際應用中，以LS、AS型較多。國產的T1000、T2000、T3000、T4000，分別同74、74H、74S、74LS兼容。TTL電路的最大特點是適應供電電源電壓為5V，輸入、輸出電流值較大。TTL數字

4、IC的基本特性工作電壓范圍：S、LS系列為5V±5%；AS、ALS系列為5V±10%。頻率特性：一般在35200MHz之間。輸入、輸出電壓特性：輸入邏輯“1”輸入的電平高于2.0V，邏輯“0”輸入的電平低于0.8V；輸出邏輯“1”電平值高于2.4V，輸出邏輯“0”的電平值低于0.4V。輸入、輸出電流：輸入電流為數mA級，輸出電流為數十mA級。CMOS電路以絕緣柵場效應管（即金屬氧化物半導體場效應晶體管，又稱單極晶體管）為開關器件，又稱單極型集成電路，CMOS電路沿著4000A4000B/4500B（統一稱為4000B）74HC74HCT系列的方向高速發展，保持低功耗高運行速

5、度的優勢，HCT與TTL電平兼容。“AC”代表先進的CMOC高速電路；“ACT”代表如TTL一樣的輸入特性；“HC”代表高速CMOS電路；“HCT”代表與TTL相兼容的高速CMOS電路；“LVC”代表PHILIPS公司的低電壓CMOS電路，等等。4000B系列的前綴很多，其中“CD”代表標準的4000B系列CMOS電路；“CC”代表國產CMOS產品；“HEF”代表PHILIPS公司的產品；“TC”和“LR”代表日本東芝和夏普的產品。CMOS電路的最大特點，是適應較寬的供電電源電壓，如3.018V，輸入、輸出電流值較小。CMOS電路的基本特性工作電壓范圍：4000系列為3.018V；HC和HCU

6、系列為2.06.0V；HC系列為4.55.5V。頻率特性：一般CMOS的工作頻率在100kHz；4000系列在12MHz以下；74HC系列在40MHz以下。輸入、輸出電壓特性：工作電壓為5V時，最小邏輯“1”輸入電壓為3.5V，最大邏輯“0”的輸入電壓為1.0V；輸出高電平約為Vcc，輸出低電平，約為0V。輸入、輸出電流特性：輸入電流為數微安級，輸出電流為數毫安級。2）模擬IC電路，主要有集成運算放大器（簡稱運放電路）組成集成運算放大器，是一種高增益的直流放大器，內部電路是由多級直接耦合放大電路組成的模擬電路，一般采用雙端輸入、單端輸出的結構形式，具有輸入阻抗高，輸出阻抗低、電壓增益高的特點。

7、運放電路按工作參數分類，可分為a、通用型運算放大器，如LM358（雙運放）、LM324（四運放）等，適用于一般控制電路，這一類應用最廣；b、高阻型運算放大器，特點是差模輸入阻抗非常高，偏置電流較小，如LF356（單運放）、LF347（四運放）、CA3140（單運放）等；c、低溫漂型運算放大器，又稱精密型運算放大器，工作性能穩定，受環境溫度變化影響小，適用于儀表測量等電路，如OP07、AD508等；d、此外還有高速型運算放大器、低功耗型運算放大器等，適用于低功耗和高速（寬帶）信號電路；e、電壓比較器，也是運放電路的一種，也看作放大倍數接近“無窮大”的運算放大器，用在電壓比較場合。如LM339（四

8、運放）、LM393（雙運放）等，電壓比較器相對于LF324等集成運放電路，因其“比較輸出”的特點，又稱為非線性模擬集成電路。以a、b、e型電路應用較多。運算電路的工作特性和主要電氣參數（以四運放LM324為例）：1）電源電壓范圍：單電源供電330V，雙電源±1.5V±15V。2）靜態功耗極低，允許功耗：570mW。3）輸出電流：40mA。4）輸入偏置電流：45nA；5）差模共模電壓輸入范圍接近電源電平。運放電路適應電源電壓范圍極寬，輸入阻抗高，并有較強的帶負載能力，在開關量信號電路中也有應用（如用作電壓比較器），比數字IC電路更具靈活性。2、如何辨識貼片IC器件的產品型號

9、同一電路的貼片IC器件，因生產廠家的不同，型號標注有很大差異，型號所含的內容一般有前綴、類型、產品編號、封裝形式、制造廠家縮寫字母信息、溫度范圍等等。有的標注較全，有的僅標注其中幾項。檢修者要緊的是忽略次要信息，找到關鍵信息器件類型、型號的標注信息！1）型號縮寫特點貼片數字IC器件，往往省略前綴，如74系列IC，標注HC240，型號全稱為74HC240；標注LS14，武型號全稱為74LS14，省略了“74”字樣。標注3771（復位IC），型號全稱為MB3771，省略了“MB”字樣。如果在網絡上搜索3771或LS14，有可能無法搜到，明白縮寫特點以后，在器件前試加“74”、“MB”“SN”、“A

10、D”、“MAX”、“UL”等數字或字母，就能搜到要查的器件資料。“MB”“SN”、“AD”、“MAX”、“UL”為器件制造廠家的公司名稱縮寫字頭，多用于器件型號的起始標注。2）同一器件，不同廠家標注不同的型號同一類型和功能的器件，有的僅為前綴不一致，如HC240和F240、HCT240等，由于其中的“240”一致，比較易于辨別；有的型號大不相同（而且引腳數也不一樣），如NE555（時基電路）器件，LM555、A555、CA555、CB555、1455B等統稱為555，一般為8腳雙列封裝，相互可以代換使用。其中的1455B標注型號，因為了“14”或“455”字樣，不易使人“聯想”到是555時基電

11、路；少數產品如RV6555DC、LB8555、M52051等，采用16腳雙列封裝。其中的M52051標注差別大，再加上引腳數的不同，如果手頭無資料，辨識難度較大，需要注意。3）代碼標注法對于一些小型貼片IC電路，特別是3引腳，其封裝形式易于與貼片晶體管、貼片二極管等易于混淆的器件，表面印字為代碼，無資料情況下，型號辨識難度就相當大了。圖2-25 AN80LXXRMSTX器件內部電路與外形 上圖中標注BA的貼片電壓調節器與標注BA的貼片晶體管，標注和外型上都有相同和相似之處，要細心鑒別其不同點，并配合電路測量，確定器件類型。 3）質量級別的標注通用型普通IC和貼片IC，一般均分為三個質量級別，即

12、軍品（一級）、工業品（二極）和農用品（三極），變頻器產品，一般采用工業品和農用品器件。貼片IC的質量級別不同，標注型號也有差異，如穩壓IC器件，依據質量級別，分別標注為LM117、LM217、LM317；四運放器件，分別標注為LM124、LM224、LM324。雖然標注有異，但器件的電路結構是完全一樣的，只不過在耐溫等使用參數方面有差異而已。3、貼片IC的其它辨識手段和方法1）貼片IC的起始引腳的辨別確定貼片IC的起始腳（1腳）后，才能配合相關資料和測量，確定器件的類型或好壞。20引腳以下器件，通過標識印字的方向、器件本體上的缺口等，可以判斷起始腳。但四側引出腳的多引腳器件，或器件引腳數相同，

13、但起始腳不同的器件，就必須找到起始腳，才能展開以后的測量和檢修工作。圖2-26 貼片IC的1腳識別圖示之一另外，一些設備生產廠家，為檢修的方便，有時也會在電路板上標出貼片IC的引腳序號，如圖2-26的下圖所示。圖2-27貼片IC的1腳識別圖示之二有些貼片IC，難以進行1腳識別時，可以根據電路外接元件和資料中引腳圖，加以辨識。下圖2-30電路中，無法確定貼片IC的起始腳時，a、首先數清器件的引腳數和確定器件型號；b、根據器件的引腳數和型號找到相關資料，由相關引腳功能供電引腳和外接晶振引腳作參考，確定該器件的起始腳。如圖2-28中的MCU芯片，實際電路中，外接晶振的引腳，即為81、82引腳，83腳

14、為Vss電源地引腳，由這3個引腳的確定，進而能確定所有的引腳序號。2）從供電引腳的排列次序區分模擬和數字IC圖2-28 數字IC的的（供電）引腳圖圖2-29 運放IC的的（供電）引腳圖圖2-30 根據引腳外接元件確定器件的起始端直接從型號（或印字）辨識貼片IC較為困難時，可以先行判斷20引腳以下元件的電路類型是數字IC還是模擬IC。如器件為14引腳器件，模擬器件的供電腳一般為4、11，或3、12；若所測元件的供電腳為7、14，16引腳器件的供電引腳為8、16，基本上證明該器件為數字IC，進一步的辨識方向便被引導于數字IC上，可以很快找到突破口。數字IC和運放電路，這兩類器件的供電引腳引出，是有

15、規律的。從圖2-28、圖2-29的比較可看出：數字IC電路的電源引腳在芯片的端部（起始或末端），運放IC的電源引腳一般在芯片的中部（中間引腳）。從電源引腳的不同，可以區分IC是數字或模擬電路芯片。3）從電路構成判斷IC型號a、區分穩壓IC器件和晶體管的電路示例：圖2-31區分穩壓IC器件和晶體管的電路示例根據器件與外圍電路的連接方式，配合輸入、輸入結果，可得于圖2-31中1）中貼片IC為穩壓IC， 2）中貼片IC是晶體管的準確判斷。b、由電路構成判斷器件型號的電路示例：圖2-32由電路構成判斷器件型號的電路示例 電路中貼片IC器件為1455B，單看型號標注不好確定是什么器件，將外圍電路進行了簡

16、單測繪，由器件引腳的外接供電和外接元件、供電引腳，脈沖信號輸出引腳進行綜合判斷和分析，確定該器件為555時基電路。損壞時可直接用NE555代換。4）從輸入、輸出信號變化和電路構成判斷IC類型a、如果不能判斷出器件是數字或模擬IC電路，要細心器件的信號輸入、輸出腳，根據輸入、輸出腳外圍電路的形式，判斷器件類型。如IC電路的輸入、輸出腳之間有反饋電阻，再測量輸入、輸出腳之間的電壓關系（有時可人為送入一個電壓信號，測輸出電壓的變化），呈現信號放大狀態，說明該IC器件為運算放大器電路；IC器件的輸入、輸出側均接有上拉電阻，測量輸入、輸出信號之間的邏輯關系為“非”，即輸入為0V，輸出為+5V，可確定器件

17、為反相器（非門）數字IC。b、已經確定為數字IC，但不好確定是哪種邏輯門電路，可以細心找出（或測繪部分電路）信號輸入腳，如信號一腳入、一腳出，可能為非門、同相驅動/緩沖門電路等；若為2引腳信號輸入、1引腳信號輸出，測量輸入電壓和輸出電壓，根據輸入、輸入信號電平之間的邏輯關系，一般可判斷出電路為與門、與非門、或門、異或門等器件類型。大部分貼片IC電路，可由標注型號，查到相關資料，判斷器件類型并不費力，少數器件，可由上文所述的“輔助測量和判斷方法”，在一定程度上“破譯”出器件類型和型號。4、貼片IC的代換變頻器電路中用到的IC器件，除MCU外圍電路中用到的存儲器、RS485通訊電路等專用器件外，多

18、為用于電流、電壓、溫度等檢測電路的集成運算放大器和少量數字IC，處理直流和數千赫茲以下脈沖信號，一般貼片IC或普通IC器件均能滿足代換要求，只要適宜安裝，引腳功能一致，供電電壓范圍合乎要求，就可以代換。不必在意器件的輸入阻抗、扇出能力、工作頻率等參數（其它一般都能滿足要求）。1）用同型號貼片IC代換。這時最省心、省力的一個方法，需要手頭儲備一些常規備件，如數字IC：HC08、LS14等；如運放電路：LM324、LF393、LF339等。2）用雖然型號不一致，但電路功能一樣的貼片IC代換。如運算電路LM324和LF347的引腳功完全一致，可直接代換。LM358與HA17904的引腳功能完全一致，可直接代換。數字IC也是一樣，多數器件都有型號不一致，但引腳功能完全一樣的器件，可以直接代換。3）用普通插孔IC（塑封雙列直插）代換。如LS14可用型號為74LS14塑封雙列直插的普通器件進行代換。對于損壞率低，用量不大，或需應急修復的，都可以用普通IC器件代換，但需要細心焊接引線，引