电子工程师必备:电路板技能速成宝典(第2版)
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1.5.4 信号输出引脚外电路特征及识别方法

重要提示

集成电路可以没有电源引脚、信号输入引脚、接地引脚,但不会没有信号输出引脚。一般情况下,集成电路只有一根信号输出引脚,但信号输出引脚也会有许多变化(例如可以是两根甚至更多的信号输出引脚)。

下面说明常见集成电路的信号输出引脚外电路特征及识别方法。

1.OTL音频功率放大器集成电路信号输出引脚外电路特征及识别方法

常见的音频功率放大器集成电路有下列3种。

重要提示

这3种音频功率放大器集成电路信号输出引脚外电路完全不同,差别很大。利用3种信号输出引脚的外电路特征,可以方便地分辨出这3种类型的音频功率放大器集成电路,对识图和故障检修都有重要的意义。

图1-84是OTL音频功率放大器集成电路信号输出引脚外电路示意图。

图1-84 OTL音频功率放大器集成电路信号输出引脚外电路示意图

重要提示

无论是什么类型的OTL音频功率放大器集成电路(这种集成电路也有多种类型),信号输出引脚的直流工作电压都是电源引脚直流电压的一半,这也是检修这种功率放大器集成电路故障的关键测试点。

只要测量出OTL音频功率放大器集成电路信号输出引脚的静态直流工作电压等于电源引脚直流电压的一半,就可以说明该集成电路工作正常。

在双声道OTL音频功率放大器集成电路中,当两个声道的信号输出引脚的静态直流工作电压都等于电源引脚直流电压的一半时,集成电路工作正常。如果有一根信号输出引脚的静态直流工作电压不等于电源引脚直流电压的一半,就说明集成电路已出现故障。

2.OCL音频功率放大器集成电路信号输出引脚外电路特征及识别方法

图1-85是OCL音频功率放大器集成电路信号输出引脚外电路示意图。

图1-85 OCL音频功率放大器集成电路信号输出引脚外电路示意图

重要提示

OCL音频功率放大器集成电路A1的信号输出引脚②脚与扬声器直接相连,没有耦合元器件,这是OCL音频功率放大器集成电路信号输出引脚与OTL电路一个明显不同的特征。

OCL音频功率放大器采用正、负对称电源供电。集成电路A1的①脚是负电源引脚,为-10V; ③脚是正电源引脚,为+10V;信号输出引脚②脚的直流工作电压为零,这是OCL音频功率放大器集成电路的另一个特征。由于②脚的直流工作电压为零,所以扬声器BL1可以直接接在信号输出引脚②脚与地线之间,这时在扬声器两端没有直流电压,所以不会有直流电流流过BL1。

当OCL音频功率放大器集成电路出现故障时,信号输出引脚②脚上的直流电压很可能不是零,由于BL1的直流电阻很小,这样会有很大的直流电流流过BL1,烧坏扬声器BL1。为此,在实用电路中常在信号输出引脚②脚与BL1之间接有扬声器保护电路。这种扬声器保护电路可以是一个简单的过电流熔丝(熔断器),也可以是专用的扬声器保护电路,所以在识图时要注意这一点。

3.BTL音频功率放大器集成电路信号输出引脚外电路特征及识别方法

图1-86是BTL音频功率放大器集成电路信号输出引脚外电路示意图。

图1-86 BTL音频功率放大器集成电路信号输出引脚外电路

重要特征提示

图1-86中,扬声器直接接在两根信号输出引脚之间,没有耦合元器件,与OCL音频功率放大器集成电路相同。在实用电路中,扬声器回路也要接入扬声器保护电路。

BTL电路有以下两种构成方式。

(1)采用两组OTL电路构成一组BTL电路,图1-86所示就是这种形式,此时集成电路中只有一根电源引脚,即④脚是集成电路A1的电源引脚,①脚是接地引脚。这时,两根信号输出引脚的直流工作电压是电源引脚直流电压的一半。

(2)采用两组OCL电路构成一组BTL电路,此时集成电路具有正、负两根电源引脚,而两根信号输出引脚的直流工作电压为零。

可见,根据集成电路有几根电源引脚可以方便地分辨出这两种BTL音频功率放大器集成电路。

4.三端稳压集成电路信号输出引脚外电路特征及识别方法

三端稳压集成电路如图1-82所示。②脚是集成电路A1的输出引脚,该引脚与地线之间接一只滤波电容C4,其输出的直流电压供给前级电路作为直流工作电压。

5.电子开关集成电路信号输出引脚外电路特征及识别方法

电子开关集成电路的输出控制引脚外电路变化很丰富,在不同的控制电路中有不同的外电路特征,可根据电子开关集成电路的内电路进行输出控制引脚外电路的分析。

6.其他功能的集成电路信号输出引脚外电路特征及识别方法

不同功能的集成电路其信号输出引脚外电路特征也不同,这里需要说明如下几点。

(1)在工作频率比较高的集成电路应用电路中,信号输出引脚外电路回路中的耦合电容容量比较小,这一点与工作频率比较高的集成电路其信号输入引脚外电路中的耦合电容一样。

(2)一些集成电路的信号输出引脚用来输出控制信号。例如,电子开关集成电路的输出引脚是一个控制引脚。

(3)数字集成电路中的输出引脚情况相当复杂,有的为一组两根输出引脚,例如触发器都有两个输出端,它们之间在工作正常情况下总是反相的关系,当一根引脚输出高电平时,另一根引脚输出低电平。