一、 查板方法: 1.观察法:有无烧糊、烧断、起泡、板面断线、插口锈蚀。 2.表测法:+5V、GND电阻是否是太小(在50欧姆以下)。 3.通电检查:对明确已坏板,可略调高电压0.5-1V,开机后用手搓板上的IC,让有问题的芯片发热,从而感知出来。 4.逻辑笔检查:对重点怀疑的IC输入、输出、控制极各端检查信号有无、强弱。 5.辨别各大工作区:大部分板都有区域上的明确分工,如:控制区(CPU)、时钟区(晶振)(分频)、背景画面区、动作区(人物、飞机)、声音产生合成区等。这对电脑板的深入维修十分重要。 二、排错方法: 1.将怀疑的芯片,根据手册的指示,首先检查输入、输出端是否有信号(波型),如有入无出,再查IC的控制信号(时钟)等的有无,如有则此IC坏的可能*极大,无控制信号,追查到它的前一极,直到找到损坏的IC为止。 2.找到的暂时不要从极上取下可选用同一型号。或程序内容相同的IC背在上面,开机观察是否好转,以确认该IC是否损坏。 3.用切线、借跳线法寻找短路线:发现有的信线和地线、+5V或其它多个IC不应相连的脚短路,可切断该线再测量,判断是IC问题还是板面走线问题,或从其它IC上借用信号焊接到波型不对的IC上看现象画面是否变好,判断该IC的好坏。 4.对照法:找一块相同内容的好电脑板对照测量相应IC的引脚波型和其数来确认的IC是否损坏。 5.用微机万用编程器(ALL-03/07)(EXPRO-80/100等)中的ICTEST软件测试IC。 三、电脑芯片拆卸方法: 1.剪脚法:不伤板,不能再生利用。 2.拖锡法:在IC脚两边上焊满锡,利用高温烙铁来回拖动,同时起出IC(易伤板,但可保全测试IC)。 3.烧烤法:在酒精灯、煤气灶、电炉上烧烤,等板上锡溶化后起出IC(不易掌握)。 4.锡锅法:在电炉上作专用锡锅,待锡溶化后,将板上要卸的IC浸入锡锅内,即可起出IC又不伤板,但设备不易制作。 5.电热风枪:用专用电热风枪卸片,吹要卸的IC引脚部分,即可将化锡后的IC起出(注意吹板时要晃动风枪否则也会将电脑板吹起泡,但风枪成本高,一般约2000元左右) 作为专业硬件维修,板卡维修是非常重要的项目之一。拿过来一块有故障的主板,如何判断具体哪个元器件出问题呢?引起主板故障的主要原因 1.人为故障:带电插拨I/O卡,以及在装板卡及插头时用力不当造成对接口、芯片等的损害 2.环境不良:静电常造成主板上芯片(特别是CMOS芯片)被击穿。另外,主板遇到电源损坏或电网电压瞬间产生的尖峰脉冲时,往往会损坏系统板供电插头附近的芯片。如果主板上布满了灰尘,也会造成信号短路等。 3.器件质量问题:由于芯片和其它器件质量不良导致的损坏。 清洗 首先要提醒注意的是,灰尘是主板最大的敌人之一。最好注意防尘,可用毛刷轻轻刷去主板上的灰尘,另外,主板上一些插卡、芯片采用插脚形式,常会因为引脚氧化而接触不良。可用橡皮擦去表面氧化层,重新插接。当然我们可以用三氯乙烷--挥发*能好,是清洗主板的液体之一。还有就是在突然掉电时,要马上关上计算机,以免又突然来电把主板和电源烧毁。流程。 BIOS 由于BIOS设置不当,如果超频……可以跳线清处,摘重新设置。如果BIOS损坏,如病毒侵入……,可以重写BIOS。因为BIOS是无法通过仪器测的,它是以软件形式存在的,为了排除一切可能导致主板出现问题的原因,最好把主板BIOS刷一下。 拔插交换 主机系统产生故障的原因很多,例如主板自身故障或I/O总线上的各种插卡故障均可导致系统运行不正常。采用拔插维修法是确定故障在主板或I/O设备的简捷方法。该方法就是关机将插件板逐块拔出,每拔出一块板就开机观察机器运行状态,一旦拔出某块后主板运行正常,那么故障原因就是该插件板故障或相应I/O总线插槽及负载电路故障。若拔出所有插件板后系统启动仍不正常,则故障很可能就在主板上。采用交换法实质上就是将同型号插件板,总线方式一致、功能相同的插件板或同型号芯片相互芯片相互交换,根据故障现象的变化情况判断故障所在。此法多用于易拔插的维修环境,例如内存自检出错,可交换相同的内存芯片或内存条来确定故障原因。 观看 拿到一块有故障主板先用眼睛扫一下,看看没有没烧坏的痕迹,外观有没损坏,看各插头、插座是否歪斜,电阻、电容引脚是否相碰,表面是否烧焦,芯片表面是否开裂,主板上的铜箔是否烧断。还要查看是否有异物掉进主板的元器件之间。遇到有疑问的地方,可以借助万能表量一下。触摸一些芯片的表面,如果异常发烫,可换一块芯片试试。(1).如果连线断,我们可以用刀把断线处的漆刮干净,在露出的导线处涂上蜡,再用针顺着走线把蜡划去,接下来就是在上面滴上硝酸银溶液。接着就要用万能表来确认是否把断点连接好。就这样一个一个的,把断点接好就可以了。注意要一个一个的连,切不要心急,象主板上有的地方的走线间的距离很小,弄不好就会短路了。(2).如果是电解电容,可以找匹配的换掉。万能表、示波器工具 用示万能表、波器测主板各元器件供电的情况。一个是检测主板是否对这部分供电,再有就是供电的电压是否正常。电阻、电压测量: 电源故障包括主板上+12V、+5V及+3.3V电源和Power Good信号故障;总线故障包括总线本身故障和总线控制权产生的故障;元件故障则包括电阻、电容、集成电路芯片及其它元部件的故障。 为防止出现意外,在加电之前应测量一下主板上电源+5V与地(GND)之间的电阻值。最简捷的方法是测芯片的电源引脚与地之间的电阻。未插入电源插头时,该电阻一般应为300Ω,最低也不应低于100Ω。再测一下反向电阻值,略有差异,但不能相差过大。若正反向阻值很小或接近导通,就说明有短路发生,应检查短的原因。产生这类现象的原因有以下几种: (1)系统板上有被击穿的芯片。一般说此类故障较难排除。例如TTL芯片(LS系列)的+5V连在一起,可吸去+5V引脚上的焊锡,使其悬浮,逐个测量,从而找出故障片子。如果采用割线的方法,势必会影响主板的寿命。 (2)板子上有损坏的电阻电容。 (3)板子上存有导电杂物。 当排除短路故障后,插上所有的I/O卡,测量+5V,+12V与地是否短路。特别是+12V与周围信号是否相碰。当手头上有一块好的同样型号的主板时,也可以用测量电阻值的方法测板上的疑点,通过对比,可以较快地发现芯片故障所在。 当上述步骤均未见效时,可以将电源插上加电测量。一般测电源的+5V和+12V。当发现某一电压值偏离标准太远时,可以通过分隔法或割断某些引线或拔下某些芯片再测电压。当割断某条引线或拔下某块芯片时,若电压变为正常,则这条引线引出的元器件或拔下来的芯片就是故障所在。 程序、诊断卡诊断 通过随机诊断程序、专用维修诊断卡及根据各种技术参数(如接口地址),自编专用诊断程序来辅助硬件维修可达到事半功倍之效。程序测试法的原理就是用软件发送数据、命令,通过读线路状态及某个芯片(如寄存器)状态来识别故障部位。此法往往用于检查各种接口电路故障及具有地址参数的各种电路。但此法应用的前提是CPU及基总线运行正常,能够运行有关诊断软件,能够运行安装于I/O总线插槽上的诊断卡等。编写的诊断程序要严格、全面有针对*,能够让某些关键部位出现有规律的信号,能够对偶发故障进行反复测试及能显示记录出错情况。 IC集成电路的好坏判别方法 一、不在路检测 这种方法是在ic未焊入电路时进行的,一般情况下可用万用表测量各引脚对应于接地引脚之间的正、反向电阻值,并和完好的ic进行较。 二、在路检测 这是一种通过万用表检测ic各引脚在路(ic在电路中)直流电阻、对地交直流电压以及总工作电流的检测方法。这种方法克服了代换试验法需要有可代换ic的局限*和拆卸ic的麻烦,是检测ic最常用和实用的方法。2.直流工作电压测量 这是一种在通电情况下,用万用表直流电压挡对直流供电电压、外围元件的工作电压进行测量;检测ic各引脚对地直流电压值,并与正常值相较,进而压缩故障范围, 出损坏的元件。测量时要注意以下八 : (1)万用表要有足够大的内阻, 少要大于被测电路电阻的10倍以上,以免造成较大的测量误差。 (2)通常把各电位器旋到中间位置,如果是电视机,信号源要采用标准彩条信号发生器。 3)表笔或探头要采取防滑措施。因任何瞬间短路都容易损坏ic。可采取如下方法防止表笔滑动:取一段自行车用气门芯套在表笔尖上,并长出表笔尖约0.5mm左右,这既能使表笔尖良好地与被测试点接触,又能有效防止打滑,即使碰上邻近点也不会短路。 (4)当测得某一引脚电压与正常值不符时,应根据该引脚电压对ic正常工作有无重要影响以及其他引脚电压的相应变化进行分析,能判断ic的好坏。 (5)ic引脚电压会受外围元器件影响。当外围元器件发生漏电、短路、开路或变值时,或外围电路连接的是一个阻值可变的电位器,则电位器滑动臂所处的位置不同,都会使引脚电压发生变化。 (6)若ic各引脚电压正常,则一般认为ic正常;若ic部分引脚电压异常,则应从偏离正常值最大处入手,检查外围元件有无故障,若无故障,则ic很可能损坏。 (7)对于动态接收装置,如电视机,在有无信号时,ic各引脚电压是不同的。如发现引脚电压不该变化的反而变化大,该随信号大小和可调元件不同位置而变化的反而不变化,就可确定ic损坏。 (8)对于多种工作方式的装置,如录像机,在不同工作方式下,ic各引脚电压也是不同的。 还要补充二 的是:3.交流工作电压测量法 为了掌握ic交流信号的变化情况,可以用带有db插孔的万用表对ic的交流工作电压进行近似测量。检测时万用表置于交流电压挡,正表笔插入db插孔;对于无db插孔的万用表,需要在正表笔串接一只0.1~0.5μf隔直电容。该法适用于工作频率 较低的ic,如电视机的视频放大级、场扫描电路等。由于这些电路的固有频率不同,波形不同,所以所测的数据是近似值,只能供参考。4.总电流测量法 该法是通过检测ic电源进线的总电流,来判 ic好坏的一种方法。由于ic内部绝大多数为直接耦合,ic损坏时(如某一个pn结击穿或开路)会引起后级饱和与截止,使总电流发生变化。所以通过测量总电流的方法可以判 ic的好坏。也可用测量电源通路中电阻的电压降,用欧姆定律计算出总电流值。
CMOS反相器在电容负载情况下,它的开通时间与关闭时间是相等的,这是因为电路具有互补对称的性质。下图表示当vI=0V时,TN截止,TP导通,由VDD通过TP向负载电容CL充电的情况。由于CMOS反相器中,两管的gm值均设计得较大,其导通电阻较小,充电回路的时间常数较小。类似地,亦可分析电容CL的放电过程。CMOS反相器的平均传输延迟时间约为10ns。

双极型门电路
TTL是transistor-transistorlogic的缩写,就是晶体管到晶体管逻辑电路的意思。COMS是MOS管的,TTL就是晶体管的。TTL门电路是双极型集成电路,与分立元件相比,具有速度快、可靠性高和微型化等优点,分立元件电路已被集成电路替代。二极管构成的与门和或门。由于实际的二极管并不是理想的,正向导通时存在压降(硅管均为0.7V),所以低电平信号经过一级与门后,其电平将升高0.7V;高电平信号每经过一级或门其电平将下降0.7V。也就是说由二极管构成的与门和或门均不能用以构成实用的逻辑电路。为克服二极管门电路的上述缺点,可采用具有反相放大特性的三极管来构成门电路,即TTL门电路。LSTTL与非门电路:该电路可以看作由二极管D1、D2构成的与门、三极管T2构成的非门及用三极管T3、T4取代R3′,T2的BE结取代RB的改进型与非门的组合。1、LSTTL门电路的静态特性:(1)LSTTL门电路的静态输入特性、(2)LSTTL门电路的静态输出特性、LSTTL电路中的74LS125芯片有如图所示三态输出方式:0、1和高电阻。三态电路特别适合于总线结构系统和外围电路,也适用于数字控制设备,数字仪表中一般逻辑电路间的连接。(3)LSTTL门电路的电压传输特性、(4)LSTTL门电路的抗干扰特性――噪声容限UNLSTTL门电路的输入低电平噪声容限VNL=0.5V,输入高电平噪声容限VNH=0.3V。2、LSTTL门电路的动态特性:(1)LSTTL门电路的平均传输延迟时间
TP,由于二极管和三极管由导通到截止或者由截止到导通都需要时间,且受到电路中的寄生电容和负载电容等的影响,电路的输出波形总是滞后于输入波形。(2)LSTTL门电路的动态尖峰电流,在电源电流脉冲的边沿(主要是下降沿)产生了尖峰,这就是动态尖峰电流。3、LSTTL门电路的温度特性:温度变化对LSTTL门电路电气性能的影响比对CMOS门电路影响大得多,主要是:
1、输入高电平通过图2.30中D1、D2的漏电流I1H随温度升高而增大。OC门输出高电平或输出高电阻状态的漏电流IOZ会增大,电路的输出驱动能力将下降。2、输出高电平VOHP随温度降低而降低。其原因是VOH=VCC-2VBE,温度降低导致VBE增大,故VOH减小。根据噪声容限的概念,VOH的减小则系统的抗干扰能力降低。3、LSTTL门电路的阈值电压VT主要取决于VD和VBE1,于是VT随着温度的升高而下降。因温度每升高1℃,则PN结压降低减小2mV,所以当温度从-55℃上升到+125℃时,VT将下降300mV以上。

普通的TTL门电路和其他类型的双极型集成门电路:
1、普通TTL门电路:①将LSTTL门电路74LS00中的肖特基三极管换成普通三极管,将肖特基二极管换成普通二极管,将输入端的二极管与门换成多射极晶体管输与门,普通TTL与非门电路。②三3输入与非门7410的工作状态表。2、ECL门电路(1)“发射极耦合逻辑”门电路,简称为ECL门电路,是一种非饱和型的高速逻辑电路。(2)ECL或/或非门的电压传输特性。(3)ECL电路与TTL电路相比较优点主要表现在:①由于输出端采用射极输出结构,故输出电阻很低,带负载能很强。例如国产CE10K系列门电路能驱动同类门电路数目达90个以上。②工作速度最快。③ECL电路可以直接将输出端并联以实现“线或”的逻辑功能,同时有、互补的输出端,使用非常方便。④由于T1~T5管的ic几乎相等,故电路开关过程中电源电流几乎没有变化,电路内部的开关噪声很小。缺点主要表现在:①功耗大。②抗干扰能力差,即噪声容限低,因为ECL电路的逻辑摆幅仅0.8V,直流噪声容限仅200mV左右。③输出电平的稳定性较差。3、I2L电路:(1)集成注入逻辑”门电路,简称I2L电路,它具有结构简单,功耗低的优点,特别适合制成大规模集成电路。(2)I2L电路的多集电极输出结构在构成复杂逻辑电路时十分方便。(3)I2L门电路与TTL门电路的比较
I2L电路的优点主要表现在:①I2L电路能在低电压、微电流下工作。②I2L门电路结构简单。③各逻辑单元之间不需要隔离。I2L电路的缺点主要表现在:①开关速度慢。②抗干扰能力差。
BicMOS门电路 双极型CMOS或BiCMOS的特点在于,利用了双极型器件的速度快和MOSFET的功耗低两方面的优势,因而这种逻辑门电路受到用户的重视。

BiCMOS反相器
右图表示基本的BiCMOS反相器电路,为了清楚起见,MOSFET用符号M表示BJT用T表示。T1和T2构成推拉式输出级。而Mp、MN、M1、M2所组成的输入级与基本的CMOS反相器很相似。输入信号vI同时作用于MP和MN的栅极。当vI为高电压时MN导通而MP截止;而当vI为低电压时,情况则相反,Mp导通,MN截止。当输出端接有同类BiCMOS门电路时,输出级能提供足够大的电流为电容性负载充电。同理,已充电的电容负载也能迅速地通过T2放电。上述电路中T1和T2的基区存储电荷亦可通过M1和M2释放,以加快电路的开关速度。当vI为高电压时M1导通,T1基区的存储电荷迅速消散。这种作用与TTL门电路的输入级中T1类似。同理,当vI为低电压时,电源电压VDD通过MP以激励M2使M2导通,显然T2基区的存储电荷通过M2而消散。可见,门电路的开关速度可得到改善。
BiCMOS门电路
根据前述的CMOS门电路的结构和工作原理,同样可以用BiCMOS技术实现或非门和与非门。如果要实现或非逻辑关系,输入信号用来驱动并联的N沟道MOSFET,而P沟道MOSFET则彼此串联。正如下图所示的2输入端或非门。当A和B均为低电平时,则两个MOSFETMPA和MPB均导通,T1导通而MNA和MNB均截止,输出L为高电平。与此同时,M1通过MPA和MpB被VDD所激励,从而为T2的基区存储电荷提供一条释放通路。另一方面,当两输入端A和B中之一为高电平时,则MpA和MpB的通路被断开,并且MNA或MNB导通,将使输出端为低电平。同时,M1A或M1B为T1的基极存储电荷提供一条释放道路。因此,只要有一个输入端接高电平,输出即为低电平。


