《自學有感》之“集成電路”IC篇
2024-06-08 15:02:07
供稿：網友
關于《自學有感》的系列文章，我前面已級提交過兩篇了，現在我準備提交第3篇，談談關于手機中的集成電路IC~~
一，集成電路的概述
集成電路（集成電路用字母IC表示，即Integrated Circuit的縮寫)是在同一塊半導體材料上，利用各種不同的加工方法，同時制作出許多極少的電阻，電容及晶體管等電路元器件，并將它們聯接起來，使其具有特定的電路功能，集成電路與普通電路的最大區別在于一塊集成電路上的各個元件不可分離，從設計，制造，檢測到使用均作為一個整體來處理，而普通電路的各分立元件是單獨制造的，再一個個連接于是電路之中的！
人們根據集成電路內所含元器件的多少來劃分其“規?！钡拇笮?，通常，氫內含元器件數小于100的集成電路稱為小規模的集成電路（SSIC），把內含元件100-1000個的集成電路稱為中規模集成電路（MSIC），所內含元器件數為1000-10000的集成電路稱為大規模集成電路（LSIC），把內含元器件數為10000-100000個的集成電路稱為超大集成電路（VLSIC），手機的中央處理器CPU一般都是大或超大規模的集成電路！
二，集成電路的封裝與管腳的識別
手機中使用的集成電路多種多樣，有電源IC，CPU，中頻，鎖相環IC，音頻IC等，IC的封裝形式也多種多樣，這些集成電路主要采用了小外型封裝，四方扁方扁平封裝和柵格陣引腳封裝三種形式！
1，小外型封裝
小外型封裝又稱為SOP封裝，其引腳數目在28以下，引腳分布在兩邊，手機電路中的碼片，字庫，電子開關，頻率合成器，功放等集成電路常采用這種SOP封裝。
判別管腳的方法是：IC的一角有一個黑點標記的，按逆時針方向數，諾IC沒有標記點，將IC上的文字方向放正，從左下角開始逆時針方向數！
2，四方扁平封裝
四方扁平封裝適用于高頻和引腳較多的模塊，簡稱QEP封裝，四方都有引腳，其引腳數目一般為20以上，如許多中頻模塊，數據處理器，音頻模塊，微處理器，電源模塊都采用這種封裝！
判別管腳的方法是：IC的一角有一個黑點標記的，按逆時針方向數，諾IC沒有標記點，將IC上的文字方向放正，從左下角開始逆時針方向數！
3，柵格陣引腳封裝
柵格陣引腳封裝又稱BGA封裝，是一個多層的芯片載體封裝，這類封裝的引腳集成在集成電路的“肚皮”下面，引線是以陣列式排列的，所以引腳的數目要遠遠超過引腳分布在封裝外圍的封裝。利用陣列式封裝，可以省去電路板多達70%的位置！BAG封裝充分利用封裝的整個底部來與電路板互聯，而且利用不是引腳，而是焊錫球，因此兩袖清風縮短了互聯的距離，因此，BGA集成電路在目前手機中得到期廣泛的應用。
BGA IC的管腳由于在集成電路的肚皮下，其管腳不能像小外型封裝的四方扁平封裝集成電路那樣進行定義，其定義方法是：行用英文字母表示，列則用數字表示，用行與列的組合來表示管腳，如：A1，B2等！
三，集成電路的檢測
對于集成電路的質量檢測，應了解它在手機電路中的作用，各管腳的電氣參數以及和其它元件和互相關系等，有的放矢地用頻譜儀，示波器或萬能表來測試！
1，邏輯分析法
所謂的邏輯分析法是指，如果懷疑一集成電路有問題，可以先測量該集成電路的輸入信號是否正常，再測量其輸出信號是否正常，如果有輸入而無輸出，一般即可斷定該集成電路損壞！
對于手機找不到網絡的故障，如果檢測中頻IC有無問題，可先測量該集成電路的輸入信號早否正常，RXI和RXQ有無輸出信號，如果有輸入信號而無輸出信號，在供電正常，外圍元件正常的情況下，即可斷定中頻IC損壞。
2，直流電阻比較法
直流電阻比較法是把要檢測的集成電路各管腳的直流阻值與正常集成電睡的直流電阻值相比較，以此來對該集成電路進行論斷。測量時應使用同一只萬用表，同一個電阻檔位，以盡量減少誤差。直流電阻比較法可以對不同機型，不同結構的集成電路進行檢測，但需要用相同型號的正常集成電路與其作比較！
3，排除法
排除法是指維修中如果論斷任一部分電路（包含有集成電路）有故障，可先檢測此部分電路的分立元件是否正常，如果分立元件正常，則說明該集成電路有問題，應考慮更換集成電路！
4，直流電壓測量法
直流是壓測量法是檢測集成電路的常方法，主要是測量集成電路各管腳對地的直流工作電壓值，再與其標稱值直比較，從而論斷集成電路的好壞！但是，測量時，我認為應注意以下幾個問題：
（1）標稱是電壓有靜態與動態之分，集成電路的一些管腳在有信號與無信號時，測得的電壓值差別很大；
（2）注意外圍元件是路故障會引起管腳電壓的變化，外圍電路短路，斷路及元件的損壞，都可能會引起集成電路管腳電壓值的異常；
（3）應盡量減少測量誤差。不同的電壓表的內阻是不同的，在測量時電表內阻與被測電路并聯，因而帶來測量的誤差，一般情況下，應選用內阻大于20K歐/V的萬能表。同時，還應注意，不同的電阻檔測量時對電路電壓的影響也會有差異！
如果了解集成電路各管腳的功能及動態情況下的技術參數，也可用動態電壓觀察法來檢測。把萬能表打在直流電壓檔，再直接并聯在電路的相應測試點上，然后，使電路進入到動態工作后再切換到靜態，同時觀察測試點的電壓變化，進而論斷變化是否符合電路的邏輯功能！
四，手機常用“功放電路”
說到“功放”電路，對手機有所了解的朋友都會知道這部分電路的作用，它關系到手機反應來自信號基站信號的強弱。此電路一般在發射機的未級，它是GSM手機維修的重點，早期的許多手機都使用分立的元件，目前的手機則大多數是采用“功率放大器組件”或“集成電路”，功率放大器組件一般有兩大類型封裝形式，一種是SON封裝的功放器件，一種是雙列扁平封裝的功率放大器組件。手機功放由于功耗較大，故容易損壞！愛立信的部分機型，在這部分的電路較最為容易損壞~最典型的機型則是T28~~~~
