集成電路的替換方法及原則知識介紹

集成電路是20世紀50年代后期一60年代發展起來的一種新型半導體器件。僅僅在其開發后半個世紀，集成電路變得無處不在，電腦，手機和其他數字電器成為現代社會結構不可缺少的一部分。這是因為，現代計算，交流，制造和交通系統，包括互聯網，全都依賴于集成電路的存在。但是在使用過程中也會遇到集成電路損壞或者老化等問題，通常要找一個與原器件的規格、型號一致的集成電路來替換。那么如何替換?要注意什么原則?下面一起來看看：

1.直接替換

直接替換是指用其他IC不經任何改動而直接取代原來的IC，替換后不影響機器的主要性能與指標。

其替換原則是：替換IC的功能、性能指標、封裝形式、引腳用途、引腳序號和間隔等幾方面均相同。其中IC的功能相同不僅指功能相同;還應注意邏輯極性相同，即輸出輸入電平極性、電壓、電流幅度必須相同。除此之外還有輸出不同極性AFT電壓，輸出不同極性的同步脈沖等IC都不能直接替換，即使是同一公司或廠家的產品，都應注意區分。性能指標是指IC的主要電參數(或主要特性曲線)、最大耗散功率、最高工作電壓、頻率范圍及各信號輸入、輸出阻抗等參數要與原IC相近。功率小的代用件要加大散熱片。

(1)同一型號IC的替換

同一型號IC的替換一般是可靠的，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。有的單列直插式功放IC，雖型號、功能、特性相同，但引腳排列順序的方向是有所不同的。例如，雙聲道功放IC?LA4507，其引腳有“正”、“反”之分，其起始腳標注(色點或凹坑)方向不同;沒有后綴與后綴為"R"的IC等，例如?M5115P與M5115PR。

(2)不同型號IC的替換

(一)型號前綴字母相同、數字不同IC的替換。這種替換只要相互間的引腳功能完全相同，其內部電路和電參數稍有差異，也可相互直接替換。

(二)型號前綴字母不同、數字相同IC的替換。一般情況下，前綴字母是表示生產廠家及電路的類別，前綴字母后面的數字相同，大多數可以直接替換。但也有少數，雖數字相同，但功能卻完全不同。

(三)型號前綴字母和數字都不同IC的替換。有的廠家引進未封裝的IC芯片，然后加工成按本廠命名的產品。還有如為了提高某些參數指標而改進產品。這些產品常用不同型號進行命名或用型號后綴加以區別。

集成電路

2.非直接替換

非直接替換是指不能進行直接替換的IC稍加修改外圍電路，改變原引腳的排列或增減個別元件等，使之成為可替換的IC的方法。

替換原則：替換所用的IC可與原來的IC引腳功能不同、外形不同，但功能要相同，特性要相近;替換后不應影響原機性能。

(1)不同封裝IC的替換

相同類型的IC芯片，但封裝外形不同，替換時只要將新器件的引腳按原器件引腳的形狀和排列進行整形。例如，AFT電路CA3064和CA3064E，前者為圓形封裝，輻射狀引腳;后者為雙列直插塑料封裝，兩者內部特性完全一樣，按引腳功能進行連接即可。

(2)電路功能相同但個別引腳功能不同IC的替換

替換時可根據各個型號IC的具體參數及說明進行。如電視機中的AGC、視頻信號輸出有正、負極性的區別，只要在輸出端加接倒相器后即可替換。

(3)類型相同但引腳功能不同IC的替換

這種替換需要改變外圍電路及引腳排列，因而需要一定的理論知識、完整的資料和豐富的實踐經驗與技巧。

(4)有些空腳不應擅自接地

內部等效電路和應用電路中有的引出腳沒有標明，遇到空的引出腳時，不應擅自接地，這些引出腳為更替或備用腳，有時也作為內部連接。

(5)用分立元件替換IC

有時可用分立元件替換IC中被損壞的部分，使其恢復功能。替換前應了解該IC的內部功能原理、每個引出腳的正常電壓、波形圖及與外圍元件組成電路的工作原理。同時還應考慮：

(一)信號能否從IC中取出接至外圍電路的輸入端;

(二)經外圍電路處理后的信號，能否連接到集成電路內部的下一級去進行再處理(連接時的信號匹配應不影響其主要參數和性能)。如中放IC損壞，從典型應用電路和內部電路看，由伴音中放、鑒頻以及音頻放大級成，可用信號注入法找出損壞部分，若是音頻放大部分損壞，則可用分立元件代替。

(6)組合替換

組合替換就是把同一型號的多塊IC內部未受損的電路部分，重新組合成一塊完整的IC，用以代替功能不良的IC的方法。對買不到原配IC的情況下是十分適用的。但要求所利用IC內部完好的電路一定要有接口引出腳。?

非直接替換關鍵是要查清楚互相替換的兩種IC的基本電參數、內部等效電路、各引腳的功能、IC與外部元件之間連接關系的資料。實際操作時予以注意：

(一)集成電路引腳的編號順序，切勿接錯;

(二)替換后IC的輸入、輸出阻抗要與原電路相匹配;檢查其驅動能力。?

(三)為適應替換后的IC的特點，與其相連的外圍電路的元件要作相應的改變;

(四)電源電壓要與替換后的IC相符，如果原電路中電源電壓高，應設法降壓;電壓低，要看替換IC能否工作;

(五)在通電前電源Vcc回路里最好再串接一直流電流表，降壓電阻阻值由大到小觀察集成電路總電流的變化是否正常;

(六)在改動時要充分利用原電路板上的腳孔和引線，外接引線要求整齊，避免前后交叉，以便檢查和防止電路自激，特別是防止高頻自激;

(七)替換以后要測量IC的靜態工作電流，如電流遠大于正常值，則說明電路可能產生自激，這時須進行去耦、調整。若增益與原來有所差別，可調整反饋電阻阻值。

以上就是集成電路的替換方法及原則的介紹了。現在越來越多的電路以集成芯片的方式出現在設計師手里，使電子電路的開發趨向于小型化、高速化。越來越多的應用已經由復雜的模擬電路轉化為簡單的數字邏輯集成電路。

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