電子器件損壞特性概述

一、電阻損壞特性

電阻器是數(shù)量的電子設(shè)備，但并非損壞率高的元件。電阻性損傷以開路為常見，阻值變大是罕見的，阻值變小也很少見。常用的有碳膜電阻、金屬膜電阻、線繞電阻、保險電阻等。

頭兩種電阻應(yīng)用，破壞特性如下：一是低阻值(100Ω以下)和高阻值(100 kΩ以上)損壞率較高，中間阻值(如幾百歐至幾十千歐)損壞；二是低阻值電阻損壞時往往是燒焦發(fā)黑，很容易發(fā)現(xiàn)，而高阻值電阻損壞時很容易發(fā)現(xiàn)。

線繞電阻通常用于大電流限制，但阻值不大。圓筒形線繞電阻燒壞后有些會發(fā)黑或表面爆皮、裂紋，有些無痕。水阻是線繞電阻的一種，燒壞后可能會斷裂，否則沒有任何可見痕跡。保險絲電阻燒壞的時候有些表面會炸掉一塊皮，有些也沒有任何痕跡，但不會變黑。基于上述特點，在檢測電阻時可著重于快速找到損壞電阻。

二、電解電容損壞特點

電容器在電氣設(shè)備中的用量很大，故障率很高。電解質(zhì)損壞主要表現(xiàn)為：

一是容量完全損失或容量減少；

二為輕度或嚴重漏電；

三是容量損失或容量變小兼有漏電。

三、二極管，三極管等半導(dǎo)體器件損壞特性

三極管的損壞一般為 PN結(jié)擊穿或開路，其中以擊穿短路為主。另外，還存在兩種損壞表現(xiàn)：

，熱穩(wěn)定性變差，表現(xiàn)為通電時正常，一段時間后發(fā)生軟擊穿；

二是 PN結(jié)的性質(zhì)變差，用萬用表 R×1 k測得，所有 PN結(jié)都正常，但是上機后，不能正常工作，如果用 R×10或 R×1低量程檔測， PN結(jié)正向阻值比正常值大。

四、集成電路損害特征

IC內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，有很多功能，其中任何一部分損壞不能正常工作。IC有兩種損壞：完全損壞，熱穩(wěn)定性差。當一個電路完全損壞時，可以拆開它，和一般同型號的集成電路比較，測其每個針對地的正反兩個電阻，總能發(fā)現(xiàn)一個或幾個管腳阻值異常。對于熱穩(wěn)定性差的，可以在設(shè)備工作時，用無水酒精冷卻集成電路，如果故障出現(xiàn)延遲或不再發(fā)生故障，就可以判定。一般只能更換新集成電路來排除。

電子器件檢測行業(yè)市場前景預(yù)測

當前，電子元器件檢測行業(yè)已經(jīng)形成了一個比較成熟、的工作體系，為我國科技領(lǐng)域提供有效的技術(shù)支持。據(jù)統(tǒng)計，今年電子電器類檢驗檢測機構(gòu)年度收入約180億元，同比增長31.20%，遠高于傳統(tǒng)行業(yè)增速。隨著電子產(chǎn)品生命周期的縮短，檢測頻率和產(chǎn)品種類的雙重提升，這一領(lǐng)域的市場規(guī)模有望持續(xù)保持較高的增長速度。

在我國高新技術(shù)制造業(yè)中，電子元器件檢測行業(yè)越來越深入，集成電路檢測已經(jīng)成為電子元器件檢測的重要組成部分，集成電路檢測這個細分行業(yè)屬于 IC設(shè)計、制造相關(guān)行業(yè)與電子元器件檢測行業(yè)的交叉領(lǐng)域。經(jīng)過檢測的 IC產(chǎn)品已在各領(lǐng)域得到大規(guī)模應(yīng)用，并已廣泛應(yīng)用于我國航天、電子、等諸多下游領(lǐng)域。IC設(shè)計企業(yè)作為電子元器件檢測的直接客戶， IC設(shè)計市場的不斷擴大，集成電路市場的擴大，為電子元器件檢測行業(yè)提供了比較廣闊的商機。

數(shù)字集成的家庭線路

邏輯族是一組電子邏輯門，每個系列都有其的分立邏輯門、獨立組件、電源、特性、優(yōu)點和缺點。特定系列內(nèi)的電壓范圍可以證明是高電平或低電平。一些家庭包括以下內(nèi)容。

DL 或二極管邏輯

二極管和寄存器實現(xiàn)邏輯。除了邏輯開關(guān)之外，二極管還有助于執(zhí)行“AND”和“OR”運算。確保二極管具有用于傳導(dǎo)的正向偏壓始終變得至關(guān)重要。雖然有益，但除了無法在許多狀態(tài)下運行之外，它無法執(zhí)行“NOT”功能。它還傾向于快速降低信號。

RTL 或電阻-晶體管邏輯

在這種情況下，晶體管和寄存器可以很好地實現(xiàn)邏輯。晶體管將反相信號與放大輸入相結(jié)合。RTL 設(shè)計簡單且經(jīng)濟，但速度較慢。此外，RTL 需要大量電流，它們可用作數(shù)字電路和線性電路之間的接口。

DTL 或二極管晶體管邏輯

二極管和寄存器用于實現(xiàn)邏輯。DTL 比 RTL 和 DL 有優(yōu)勢。它的二極管除了具有晶體管和放大輸出信號的能力外，還可以執(zhí)行“或”和“與”操作。DTL 中存在的邏輯反轉(zhuǎn)允許信號恢復(fù)到完整的邏輯電平，主要是在邏輯門的輸出端加入晶體管。“或”功能由二極管而不是電阻器執(zhí)行，它消除了輸入信號之間的相互作用。

TTL 或晶體管-晶體管邏輯

除了雙極晶體管之外，TTL 還實現(xiàn)了集成電路中的邏輯。它以標準、高速、低功耗或肖特基 TTL 的形式出現(xiàn)。然而，家庭代表了電子行業(yè)人們的流行選擇。

ECL 或發(fā)射極耦合邏輯

該邏輯是非結(jié)構(gòu)化的，具有高速和低傳播延遲的優(yōu)點。

CMOS 或互補金屬氧化物半導(dǎo)體邏輯

由于其低功耗和高扇出，它是大多數(shù)人的流行邏輯選項。因此，它代表了邏輯系列中可靠的。

談?wù)摕衢T的太赫茲芯片

在太赫茲芯片相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施方面，與太赫茲技術(shù)相關(guān)的芯片通常采用成熟的工藝，比如今年 ISSCC的八篇，全部采用28 nm和以前的工藝(大部分采用65 nm工藝)，這是因為先進工藝的器件特性對于太赫茲技術(shù)來說并不是很大。他說：“我們預(yù)計，未來太赫茲芯片的芯片工藝將逐漸向28 nm轉(zhuǎn)移，但不能使用16 nm以下。其結(jié)果是，中國的太赫茲芯片不受半導(dǎo)體工藝的限制。

但在半導(dǎo)體工藝之外，中國在太赫茲芯片領(lǐng)域的基礎(chǔ)設(shè)施在 EDA領(lǐng)域落后。目前太赫茲 EDA主要利用 Ansys的 HFSS做無源器件(以及波導(dǎo))模擬，同時將電路級有源器件的常用模擬 Cadence的 SpectreRF集成起來。這方面，中國的 EDA技術(shù)與世界水平相比還有不少差距。

在太赫茲芯片設(shè)計領(lǐng)域，中科院上海微系統(tǒng)所、中電38所、50所等科研機構(gòu)都有相關(guān)投入。另外，在太赫茲芯片商用化領(lǐng)域，一些中國的創(chuàng)業(yè)公司也正在努力。舉例來說，以太赫茲安檢成像技術(shù)為主導(dǎo)的新公司微度芯創(chuàng)公司，已有80 GHz雷達芯片量產(chǎn)，160 GHz雷達芯片已完成驗證，240 GHz雷達芯片正在設(shè)計中，預(yù)計在未來幾年內(nèi)其產(chǎn)品將會進入下一代基于太赫茲成像的高通量安檢產(chǎn)品，值得我們期待。當太赫茲技術(shù)進一步成熟時，我們相信中國的相關(guān)芯片領(lǐng)域也會越來越多。這個領(lǐng)域并非完全陌生，很多設(shè)計技巧和毫米波電路和系統(tǒng)都可以說是一脈相承的，除此之外，中國還有很大的安全檢測市場，所以我們認為中國在未來太赫茲芯片設(shè)計領(lǐng)域?qū)澜绲某绷鳌?/p>