Схему, представлену на рис 11, можна протестувати шляхом контролю виходу при подачі імпульсних сигналів на вхід Для цього застосовуються логічний (або звичайний) генератор на вході і пробник (Або осцилограф) на виході схеми Так, якщо імпульси ЕСЛ рівня подані на вхід логічного елемента ЕСЛ, то на виході повинні спостерігатися імпульси ТТЛ рівня Якщо вони відсутні на виводі 7 компаратора 4805, перевірте наявність імпульсних сигналів на виводі 2 та рівня порога на виводі 3 Ці виміри дозволять визначити, де виникла проблема – в компараторе або в логічних елементах

12 Загальні принципи пошуку несправностей цифрових пристроїв на ІС

Відомості, наведені нижче, стосуються цифрових схем, головними компонентами яких є ІС

Ланцюги живлення та заземлення

Перший крок з пошуку несправностей цифрових схем – це перевірка ланцюгів живлення і заземлення всіх ІС Багато ІС мають більше одного контакту для подачі живлячих напруг і кілька контактів заземлення Наприклад, ІС LTC1043, показаної на рис 12, потрібно подати напругу +5 В на висновок 4 і напруга -5 В на висновок 17 А ІС LTC1090 (рис 13) має і цифрове (DGND), і аналогове (AGND) заземлення ІС DAC-8565 (рис 14) також імеетаналоговое (висновок 5) і цифрове (висновок 12) заземлення

Сигнали скидання, вибору ІС, зчитування, запису та початку роботи

Якщо висновки живлення і заземлення підключені правильно, перевірте входи сигналів скидання, вибору ІС, початку роботи і інших необхідних функціональних сигналів Наприклад, для DAC-4881 (рис 15, табл 11) сигнал вибору ІС (CS) надходить на висновок 1, а декодовані сигнали адреси (ADH і ADL) – на висновки 2 і 28 Для АЦП ADC0808/080 (рис 16) потрібні сигнали початку роботи (START), дозволу зчитування адреси (ALE), закінчення перетворення (EOC) та дозволу зчитування вихідних даних (OE) від мікропроцесора або керуючого логічного пристрою Якщо хоча б один із зазначених сигналів відсутня або не володіє необхідними параметрами (інша амплітуда сигналу, порушення тимчасових співвідношень і тд), схема негайно припинить роботу

В одних випадках сигнали управління цифровою ІС надходять на схему в імпульсному вигляді, звичайно в певній часовій послідовності, в інших – для управління використовуються постійні сигнали логічного (Високого або низького) рівня Якщо джерело живлення (зазвичай +5 або +12 В і +3 або +3,3 В

Рис 121 байтовий АЦП зі стабілізацією перериванням

Рис 13

ІС збору даних з чотирипровідним мікро-процесорна им інтерфейсом

Рис 14 ЦАП з однополярним вихідним напругою від 0 до +10 В

Pncl6

Вимірювальний АЦП з роздільним інтерфейсом: а) схема підключення б) тимчасові діаграми в) структурна схема

для останніх розробок) або якісь ланцюга, передаюшіе сигнали на ІС, виявляться обірваними або замкнутими на «землю», то схема працювати не буде Таким чином, якщо ви виявили, що на керуючому вході ІС постійно є сигнал високого (низького) рівня або цей вхід явно не підключений (сигнал «плаває» за рівнем), то слід уважно перевірити доріжки друкованої плати та інші провідники, зєднані з висновком

Наприклад, якщо DAC-4881 включений в схему (рис 17, табл 12) як 12-бітовий ЦАП прямого двійкового коду (див главу 9), то його входи CS (висновок 1), ADH і ADL (висновки 2, 28 ) замикаються на «землю» Якщо він використовується як 8-бітовий ЦАП

додаткового двійкового коду (рис 15), то на висновок CS повинен надходити сигнал запису даних (WR), а на висновки ADH і ADL – декодовані сигнали відповідно молодшого та старшого біта адреси від мікропроцесора

Синхронізуючі сигнали

На багато цифрові ІС необхідно подавати синхронизирующие сигнали (тактові імпульси) Наприклад, в інтегральних схемах SAR2504 (рис 18, табл 13) і 74C905 SAR (рис 19) є спеціальні входи для тактових імпульсів (CP) На рис 166 показані тактові імпульси для АЦП, зображеного на рис 16a У деяких випадках тактові імпульси подаються від зовнішнього джерела (див рис 16А і 18a), а іноді синхронізатор мається на складі схеми

Як правило, наявність імпульсів на якому-небудь виведенні цифровий ІС означає, що тактові імпульси надходять на схему, проте не варто завжди на це розраховувати Перевірте безпосередньо тактові висновки (Як правило, всі ІС, що вимагають синхронізації, підключені до одного джерела тактових імпульсів) Їх наявність можна визначити за допомогою осцилографа або логічного пробника, проте частотомір забезпечує більшу точність вимірювань Ясно, що ІС не працюватиме, якщо на неї не надходять тактові сигнали З іншого боку, якщо відбулося відхилення від необхідного значення тактової частоти, нормальна робота схеми буде порушена, хоча тактові сигнали надходять на всі ІВ Потрібно відзначити, що кварцові тактові генератори, зазвичай зберігають фіксоване значення частоти, іноді можуть мимовільно переходити на іншу (зазвичай третю) гармоніку тактової частоти через підвищеної ємності входу ІВ

Вхідні і вихідні сигнали

Якщо ви переконалися, що все ІС справні, правильно підключені до харчування і заземлені, а все тактові і керуючі сигнали (скидання, вибору ІС, записи, початку роботи, дозволи і тд) присутні, перевірте вхідні і вихідні сигнали кожної ІС Це можна зробити за допомогою осцилографа або пробника

Рис 1712-бітовий ЦАП

Прімечаніекріс 15 і 17

Процедура калібрування:

1 Встановіть на входах логічний 0

2 За допомогою регулювання зміщення встановіть напругу на виході, рівним максимальному негативному значенню (нулю)

3 Установитенавходахлогтескую1

4 За допомогою регулювання посилення встановіть максимальне (відповідно до масштабу) значення вихідної напруги

* Зменшує шуми опорного сигналу

** Зменшує час встановлення

Джерело: Ленк Д, 500 практичних схем на популярних ІС: Пер з англ – М: ДМК Пресс, – 44 с: Ил (Серія «Підручник»)