PCB 回路設計で IC を交換する必要がある場合、設計者が PCB 回路設計をより完璧に行えるよう、IC を交換する際のヒントをいくつか共有しましょう。
1. 直接置換
直接置き換えとは、元の IC を変更せずに他の IC に直接置き換えることを指し、置き換え後も機械の主な性能やインジケーターには影響がありません。
置き換えの原則は、置き換える IC の機能、性能指数、パッケージ形状、ピンの使用状況、ピン番号、間隔が同じであることです。IC の同じ機能とは、同じ機能を指すだけでなく、同じ論理極性も指します。つまり、出力レベルと入力レベルの極性、電圧、電流振幅が同じである必要があります。性能指標は、IC の主要な電気的パラメータ (または主要な特性曲線)、最大消費電力、最大動作電圧、周波数範囲、および元の IC と同様のさまざまな信号入力および出力インピーダンス パラメータを指します。低電力の代替品では、ヒートシンクを増やす必要があります。
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同種ICの置き換え
同じタイプの IC への交換は一般に信頼性が高くなります。集積回路基板を取り付ける際は、方向を間違えないように注意してください。電源投入時に集積回路基板が焼損する可能性があります。シングルインラインパワーアンプICには、型名、機能、特性が同じでも、ピンの配列順序の方向が異なるものがあります。たとえば、デュアルチャンネルパワーアンプICLA4507には「プラス」ピンと「マイナス」ピンがあり、最初のピンマーク（色のドットまたはピット）は異なる方向を向いています。接尾辞はなく、接尾辞は「R」です。 M5115PやM5115RPなどのICなど。
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同じプレフィックス文字と異なる番号を持つ IC の置き換え
この種の置換のピン機能がまったく同じである限り、内部 PCB 回路と電気的パラメータはわずかに異なりますが、相互に直接置換することもできます。例: ICLA1363 と LA1365 はサウンドに組み込まれていますが、後者は前者に比べて IC の 5 ピン内にツェナー ダイオードが追加されており、その他はまったく同じです。
一般に、接頭文字は PCB 回路の製造元とカテゴリを示します。接頭辞文字の後の数字は同じであり、ほとんどは直接置き換えることができます。ただし、いくつかの特殊なケースもあります。数字は同じでも機能は全く異なります。たとえば、HA1364 はサウンド IC、uPC1364 はカラーデコード IC です。番号は 4558、8 ピンはオペアンプ NJM4558、14 ピンは CD4558 デジタル PCB 回路です。したがって、この 2 つはまったく置き換えることができません。したがって、ピンの機能を確認する必要があります。
一部のメーカーは、パッケージ化されていない IC チップを導入し、工場の名前にちなんで名付けられた製品に加工したり、特定のパラメーターを改善するために改良した製品を作成したりしています。これらの製品は、多くの場合、異なるモデルで名前が付けられたり、モデルの接尾辞で区別されたりします。たとえば、AN380 と uPC1380 は直接置き換えることができ、AN5620、TEA5620、DG5620 などは直接置き換えることができます。
2. 間接的な代替
間接置き換えとは、直接置き換えることができないICを、周辺基板回路を若干変更したり、元のピン配置を変更したり、個別部品を追加または削除したりするなどして、置き換え可能なICにする方法です。
置換の原則: 置換に使用される IC は、ピンの機能や外観が異なる元の IC と異なっていてもかまいませんが、機能は同じであり、特性も類似している必要があります。置き換え後、元のマシンのパフォーマンスが影響を受けることはありません。
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異なるパッケージICの代替
同じ種類の IC チップであってもパッケージ形状が異なる場合、元のデバイスのピンの形状と配置に従って新しいデバイスのピンの形状を変更するだけで済みます。たとえば、AFTPCB 回路の CA3064 と CA3064E は、前者はラジアル ピンを備えた円形パッケージ、後者はデュアル インライン プラスチック パッケージで、2 つの内部特性はまったく同じであり、規格に従って接続できます。ピン機能。2 列 ICAN7114、AN7115 と LA4100、LA4102 は基本的にパッケージ形式が同じで、リードとヒートシンクは正確に 180 度離れています。前述のヒートシンク付き AN5620 デュアル インライン 16 ピン パッケージと TEA5620 デュアル インライン 18 ピン パッケージ。ピン 9 と 10 は集積 PCB 回路の右側にあり、AN5620 のヒートシンクに相当します。2 つのピンのうち他のピンも同様に配置されます。9番ピンと10番ピンをグランドに接続して使用します。
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PCB 回路の機能は同じですが、個々のピンの機能が異なります。 LC の置換
交換は、各タイプの IC の特定のパラメータと命令に従って実行できます。例えば、テレビに出力されるAGCや映像信号はプラスとマイナスの極性が異なりますが、出力端子にインバーターが接続されていれば交換可能です。
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同じプラスチックでピン機能が異なる IC の代替
この種の置き換えには、周辺 PCB 回路とピン配置を変更する必要があり、これには特定の理論的知識、完全な情報、豊富な実務経験とスキルが必要です。
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一部の空足は許可なく接地してはなりません
内部等価 PCB 回路およびアプリケーション PCB 回路の一部のリード ピンにはマークが付けられていません。空きリードピンがある場合は、許可なく接地してはいけません。これらのリード ピンは代替ピンまたは予備ピンであり、場合によっては内部接続としても使用されます。
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組み合わせ置換
組み合わせ交換とは、同じモデルの複数の IC の損傷していない PCB 回路部分を完全な IC に再組み立てして、機能が低下した IC を交換することです。オリジナルのICが入手できない場合に非常に適しています。ただし、使用する IC 内の適切な PCB 回路にはインターフェイス ピンが必要です。
間接置換の鍵は、置換される 2 つの IC の基本的な電気的パラメータ、内部の等価 PCB 回路、各ピンの機能、および IC のコンポーネント間の接続関係を見つけることです。実際の運用では注意してください。
(1) 集積 PCB 回路ピンの番号付け順序を間違って接続しないでください。
(2) 交換したICの特性に合わせて、それに接続される周辺PCB回路の部品も変更する必要があります。
(3) 電源電圧は交換用 IC と一致している必要があります。元の PCB 回路の電源電圧が高い場合は、電圧を下げるようにしてください。電圧が低い場合は、交換用の IC が動作するかどうかによって異なります。
(4) 交換後は、IC の静止動作電流を測定してください。電流が通常値より大幅に大きい場合は、PCB 回路が自励している可能性があることを意味します。この時、デカップリングと調整が必要となります。ゲインがオリジナルと異なる場合は、フィードバック抵抗の抵抗値を調整できます。
(5) 交換後、IC の入力および出力インピーダンスは元の PCB 回路と一致する必要があります。ドライブの能力を確認します。
(6) 変更を行うときは、元の PCB 回路基板のピンホールとリード線を最大限に活用し、PCB 回路の自励をチェックして防止するために、外部リード線は整然とし、前後の交差を避けてください。特に高周波の自励を防ぐため。
(7) 電源を投入する前に、電源の Vcc ループに DC 電流計を直列に接続し、集積 PCB 回路の総電流が大から小まで正常に変化するかどうかを観察するのが最善です。
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ICをディスクリート部品に置き換える
場合によっては、ディスクリートコンポーネントを使用して IC の損傷した部分を交換し、その機能を回復できることがあります。交換前に、IC の内部機能原理、各ピンの正常電圧、波形図、および周辺部品を含む PCB 回路の動作原理を理解する必要があります。次のことも考慮してください。
(1) ワークCから信号を取り出し、周辺基板回路の入力端子に接続できるか。
(2) 周辺 PCB 回路によって処理された信号を、再処理のために集積 PCB 回路内の次のレベルに接続できるかどうか (接続中の信号のマッチングがその主要なパラメータや性能に影響を与えるべきではない)。中間アンプ IC が損傷した場合、一般的なアプリケーション PCB 回路および内部 PCB 回路から、オーディオ中間アンプ、周波数弁別、および周波数ブーストで構成されます。信号入力方式により破損箇所の発見が可能です。オーディオアンプ部分が破損した場合は、ディスクリートコンポーネントを代わりに使用できます。