2.7　集成電路

由于集成電路的集成度高、體積小、成本低、便于大量生產、可靠性高、穩定性好、電路易于一致，故在汽車電控系統中應用相當廣泛。

2.7.1　集成電路的類型與外形

集成電路（IC）主要有模擬集成電路、數字集成電路、模擬與數字混合集成電路等；根據引腳數量的不同也分為多種。表2-21示出了幾種常見集成電路的外形。

2.7.2　集成電路的電路圖形符號

集成電路主要有通用集成電路和專用集成電路兩大類。這兩大類集成電路在電路中的畫法各生產廠家不是很統一，故應根據其資料進行識別和分析。

（1）三端穩壓集成電路的外形與電路圖形符號　三端穩壓集成電路的外形及其在電路中的通常畫法如圖2-8所示。其中，78XX表示正輸出電壓穩壓集成電路，其外形與電路圖形符號如圖2-8（a）與（c）所示；79XX是負輸出電壓穩壓集成電路，其外形與電路圖形符號如圖2-8（b）與（d）所示。字母U_i為非穩壓輸入端，U_o為穩壓電壓輸出端。在電路圖中，U_i、U_o、IC、1、2、3這些字母或數字往往不會寫出。

（2）集成運放的外形與電路圖形符號　集成運算放大器（簡稱集成運放）是汽車電路中一種通用性很強的功能部件。它實際上是一種雙端輸入、單端輸出、高增益、高輸入電阻、低輸出電阻的多級直接耦合器。當給其外加不同性質的反饋網絡時，能實現各種各樣的電路功能。

集成運放的兩種典型外形如圖2-9（a）與（b）所示。圖2-9（c）與（d）為集成運放的電路圖形符號，它的五個主要引腳功能是，“+” “-”為兩個信號輸入端，“+V_CC（或V+）” “-V_EE（或V-）”為正、負電源電壓輸入端，“u_o”為輸出端。電源負極在使用單電源時通常接地線。兩個信號輸入端中，“-”為反相信號輸入端，表示運放輸出端u_o的信號與該輸入端信號的相位相反；“+”為同相信號輸入端，表示運放輸出端u_o的信號與該輸入端信號的相位相同。這些功能字母代號在電路中往往不會寫出來。

圖2-9（c）與（d）僅畫出了一個運放的電路符號，當一塊集成電路板中封裝有多個單獨的運放時，它們的供電引腳是公用的，即僅有“+” “-”一對電源引腳。

根據封裝個數的不同，集成運放分為單集成運放（如μA741等）、雙集成運放（如LM358等）、四集成運放（如LM324、TL084等）。

（3）其他集成電路的電路圖形符號　其他集成電路的電路圖形符號各個汽車生產廠家的畫法有較大的差別，但大多采用一個方框來表示集成電路外形，方框內有的給出了該集成電路工作原理及信號走向或流程；有的僅標注了該集成電路的編號或型號。

對于采用一個方框來表示集成電路外形的情況，其引腳排列方式有的按實際集成電路的排列方式畫出來，如圖2-10所示；有的為了避免引線的交叉，而根據實際需要在任意位置畫出引腳，但標出了每個引腳號。

2.7.3　常用集成電路的引腳識別

集成電路內部結構不同，用途也不同，它們的形狀和引腳也不同，在維修汽車電控系統時，往往會遇到集成電路引腳位置識別問題。

（1）常用集成電路不同封裝方式時引腳位置識別 見表2-22。

（2）需要說明的問題　圓形金屬外殼的集成電路多為軟導線引出。扁平封裝的集成電路外殼有陶瓷和塑料兩種。常見集成電路的引腳形式有兩種：一種是雙列，另一種是單列。雙列引腳又有直腳和彎腳兩種，以彎腳的多，稱為雙列直插式。集成電路的引腳順序按底視，從標志點順時針數為1，2……引腳數目少則6個，多則幾十個。

2.7.4　檢測電壓判斷集成電路好壞

集成電路各腳對地電壓有一個確定的數值，用數字式萬用表測出各腳的實際電壓與標準值對照。這一標準值一般通過手冊或實際測量而得。若測得的電壓與標準值基本相符，表明集成電路工作基本正常；若某一腳或幾腳數值偏差較大，相對誤差大于20％，則應考慮集成電路是否損壞；若電壓有誤差但差別不是太大，此時再配合測電阻或電流來進一步判定。

2.7.5　檢測電阻判斷集成電路好壞

（1）檢測方法　若集成電路內部某些元件斷路或擊穿，可通過測量集成電路各腳對地的電阻來判定。集成電路各腳對地的標準阻值一般也是通過手冊或實際測量而得，該阻值分開路和在路電阻。顯然，由于外圍元件的影響這兩種阻值是不同的。每一腳的電阻又包含正向電阻和反向電阻。在確定各引腳電阻時，必須指明是紅表筆接地還是黑表筆接地。

（2）必須注意的問題　在測電阻時，還應注意所用萬用表的型號及電阻的擋位，因為不同的萬用表精度不同，測同一電阻時所得數值也存在誤差，同一塊表用不同的電阻擋測得的數值也不相同。因此，實測出的各腳對地電阻都要指明用什么型號的萬用表，置于電阻的哪個擋，紅表筆接地還是黑表筆接地，是在路還是開路。

2.7.6　檢測電流判斷集成電路好壞

（1）檢測方法　集成電路工作時，各腳會流入或流出一定的電流，采用數字式萬用表檢測一些關鍵引腳上的電流就可以大致判斷集成電路的工作情況。例如，電源腳一般處理弱信號電路使用電流不大，驅動輸出電路的供電電流就較大。檢測時，將電源腳斷開，用萬用表電流擋串接在斷開點上，通電后測電流，若電流為零，則表明集成電路內部有斷路，若電流明顯偏大，則表明內部有擊穿、短路情況。

（2）需要說明的問題　用上述方法檢測集成電路時，如一時無正常數據可供參考，也可采用對比測量法，即找一同型號車輛同部位進行測量后對比，以此來尋找故障部位。