数控机床维修常用诊断仪器(四)集成电路测试仪
日前，数控机床都大量使用集成电路(简称ic)组成的印制电路板。检修这种集成电路为主组成的印制电路板的关键和难点在于ic元件的检测。日前，ic,检测的手段比较多，常用的除了上面介绍的示波器、逻辑分析仪等之外，数控维修人员还必须熟悉被维修的数控印制电路板的工作原理和lc元件管脚功能。泊头巨人重工机械有限公司是一家专业生产、立车、数控立车、数控龙门铣床、龙门加工中心、数控落地镗铣床的生产厂家，对集成电路测试仪的选择和应用也有一定的心得。
1．集成电路测试仪结构原理
图1-22是创能lc测试仪的结构框图。图中“v-i”为元件外特性测试部件，“lsi”为大规模ic分析测试板，“icef”为中小规模ic在线测度板，“jk”为仪器控制板。
使用该仪器时要借助一台微机(ibm - pc／xt、at)或各种兼容机，只要有360kb的内存，一个软盘驱动器，一个mb以上的硬盘机，一台彩色显示器，一个键盘即可。使用时将ic,测试仪的通信接口卡捕人微机的62线扩充槽，用电缆ic测试仪相连，dos6.0的引导下，启动微机后，再把该仪器附带的6张软盘顺序拷人硬盘，即可开始进行测试工作。
ic测试仪可供给测电路板5v电源，使之具有工作电压。再把取样夹子夹住被测ic，并键入其型号，这时微机就在软盘内寻找此种型号的ic数据，并将应输入的逻辑电平信号送至ic的输入引脚。由ic内部逻辑结构决定它应产生一个输出逻辑电平信号。此信号通过取样夹再返回微机。微机把它与标准输出逻辑进行比较。若两者相符，则被测ic是好的，否则，就认为被测lc电路失效。
2集成电路测试仪的功能
ic测试仪的主要功能如图1-23所示。
在线测试，用于测试电路板上中小规模ic,，并且_被测ic的型号必须是该仪器数据中所存的电路系列，如ttl74、75系列、dram、sram、mem()ry及generic（仅用于“连线测试”）等。
v - i曲线分析，是在无源状态下测试元件（包括ic或分立元件）的交流伏安特性v-i，以判断元件的外特性是否正常。
lsi分析软件的日的，是分别用各个子测试去测试lsi器件的同有特性。它的一个主测试是由数个乃至数十个子测试所组成，而每个子测试对ic引脚的数据组合由独立驱动命令去配合。它通过“离线学习”得知ic参考文件，然后再与电路板上的被测lc进行分析比较测试，用得出的数据来判断被测ic是否失效。
3．集成电路测试仪的使用方法
下面着重以在线测试为例，具体说明lc测试仪的使用方法。
在线测试主要包括以下三项测试：
(1)快速测试快速测试时，先用取样夹夹住ic，再键人被测ic电路的名称如74lsoo。这时，显示器将显示图1-24所示的图形。该图中，右边为被测ic电路在该板上的状态，左边为测试结论。若显示结构为“device passes”，则表明被测ic是好的；若显示结论为“fault”，则表明被测ic可能失效，需要记录下来。用此项测试可以很快地将被测电路板上所有的儿十片lc筛选一遍，并对记录下来可能失效的ic再进行诊断测试。
(2)诊断测试对快速测试筛选下来的可能失效的ic进行重点诊断测试，这时，显示器上将显示如图l-25的测试状态。图中，左边4、5引脚为仪器供给的输入逻辑电平波形，标准输出逻辑eq为根据真值表计算出来的标准逻辑电平。引脚6为仪器实测的输出逻辑电平（虚方块表示电平不高不低）的波形。引脚6的波形与标准输出逻辑eq的波形不符，则判断这组逻辑输出失效，即该片ic可能损坏。
用以上两项测试方法可以找出 85%以上的失效lc芯片。用以上测试方法判断后，可以再选择第三项测试——连线测试来判断lc的好坏。
(3)连线测试对难以用以上两项测试法判断的ic故障，即指在电路板上无法测试并排除的故障，如其他元器件的状态及连线对该被测lc的影响而造成的“假象”失效故障，要采用连线测试。
测试时，ic测试仪先对一块*的好电路板上的ic,进行学习，并建立相应的文件。这时ic测试仪自动分析被“学习”的每片lc各引脚的连线状态，并把它们一一显示出来。同时把“学习”取得的ic输出逻辑电平波形与库存标准波形进行比较。两者*一致，则证明被测lc是好的，否则被认为该片子失效。用这种测试可以找出以上两种测试难以判断的故障，以及开路、短路故障，其准确率达95%以上。
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使用该仪器时要借助一台微机(ibm - pc／xt、at)或各种兼容机，只要有360kb的内存，一个软盘驱动器，一个mb以上的硬盘机，一台彩色显示器，一个键盘即可。使用时将ic,测试仪的通信接口卡捕人微机的62线扩充槽，用电缆ic测试仪相连，dos6.0的引导下，启动微机后，再把该仪器附带的6张软盘顺序拷人硬盘，即可开始进行测试工作。
ic测试仪可供给测电路板5v电源，使之具有工作电压。再把取样夹子夹住被测ic，并键入其型号，这时微机就在软盘内寻找此种型号的ic数据，并将应输入的逻辑电平信号送至ic的输入引脚。由ic内部逻辑结构决定它应产生一个输出逻辑电平信号。此信号通过取样夹再返回微机。微机把它与标准输出逻辑进行比较。若两者相符，则被测ic是好的，否则，就认为被测lc电路失效。
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3．集成电路测试仪的使用方法
下面着重以在线测试为例，具体说明lc测试仪的使用方法。
在线测试主要包括以下三项测试：
(1)快速测试快速测试时，先用取样夹夹住ic，再键人被测ic电路的名称如74lsoo。这时，显示器将显示图1-24所示的图形。该图中，右边为被测ic电路在该板上的状态，左边为测试结论。若显示结构为“device passes”，则表明被测ic是好的；若显示结论为“fault”，则表明被测ic可能失效，需要记录下来。用此项测试可以很快地将被测电路板上所有的儿十片lc筛选一遍，并对记录下来可能失效的ic再进行诊断测试。
(2)诊断测试对快速测试筛选下来的可能失效的ic进行重点诊断测试，这时，显示器上将显示如图l-25的测试状态。图中，左边4、5引脚为仪器供给的输入逻辑电平波形，标准输出逻辑eq为根据真值表计算出来的标准逻辑电平。引脚6为仪器实测的输出逻辑电平（虚方块表示电平不高不低）的波形。引脚6的波形与标准输出逻辑eq的波形不符，则判断这组逻辑输出失效，即该片ic可能损坏。
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