3.5　集成电路及应用

3.5.1　集成电路简介

（1）集成电路的特点

集成电路是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构，如图3-36所示。其中所有元件在结构上已组成一个整体，使电子元件向着微小型化、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。它在电路中用字母“IC”表示。

集成电路具有体积小，重量轻，引出线和焊接点少，寿命长，可靠性高，性能好等优点，同时成本低，便于大规模生产。它不仅在工、民用电子设备得到广泛的应用，同时在军事、通信、遥控等方面也得到广泛的应用。用集成电路来装配电子设备，其装配密度比晶体管可提高几十倍至几千倍，设备的稳定工作时间也可大大提高。

（2）集成电路的种类

集成电路的种类很多，见表3-17。

3.5.2　集成电路的引脚识别及检测

（1）集成电路引脚识别

目前，集成电路的封装形式有几十种，一般是采用绝缘的塑料或陶瓷材料进行封装。常用集成电路引脚示意图如图3-37所示。

①圆形结构的集成电路和金属壳封装的晶体三极管差不多，只不过体积大、电极引脚多。这种集成电路引脚排列方式为：从识别标记开始，沿顺时针方向依次为1、2、3…如图3-37（a）所示。

②单列直插型集成电路的识别标记，有的用倒角，有的用凹坑。这类集成电路引脚的排列方式也是从标记开始，从左向右依次为1、2、3…如图3-37（b）、（c）所示。

③扁平型封装的集成电路多为双列型，这种集成电路为了识别管脚，一般在端面一侧有一个类似引脚的小金属片，或者在封装表面上有一色标或凹口作为标记。其引脚排列方式是：从标记开始，沿逆时针方向依次为1、2、3…如图3-37（d）所示。但应注意，有少量的扁平封装集成电路的引脚是顺时针排列的。

④双列直插式集成电路的识别标记多为半圆形凹口，有的用金属封装标记或凹坑标记。这类集成电路引脚排列方式也是从标记开始，沿逆时针方向依次为1、2、3…如图3-37（e）、（f）所示。

（2）集成电路的检测

集成电路常用的检测方法有非在路测量法和在路测量法。

①非在路测量　非在路测量是在集成电路未焊入电路时，通过测量其各引脚之间的直流电阻值与已知正常同型号集成电路各引脚之间的直流电阻值进行对比，确定其是否正常。具体方法：将指针式万用表调到R×1k挡，把万用表黑笔固定在接地脚上，测量集成电路各引脚与接地引脚之间的正、反向电阻值（内部电阻值），将测量的电阻值与已知正常的内部电阻值相比较。

②在路测量　在路测量法是利用电压测量法、电阻测量法及电流测量法等，通过在电路上测量集成电路各引脚的电压值、电阻值和电流值是否正常，来判断该集成电路是否损坏，如图3-38所示。

a.测量集成电路的电压时，一般测量集成电路的电源脚、信号输入脚、信号输出脚和一些重要的控制脚等这些关键测试点。集成电路的电源引脚电压异常时，如果其他各引脚电压也不正常时，应先重点检查电源引脚的外围电路。

b.如果集成电路的某一只引脚与其接地引脚之间的值为0或无穷大（空脚除外），则集成电路损坏（内部短路、开路或被击穿）；如果集成电路任一只引脚与接地脚之间均具有—定大小的电阻值，则集成电路基本正常。