數字電子技術實驗中的故障分析
行業科技
作者:周俊 劉明
【摘要】在高校實驗教學中數字電子技術的實驗處於重要位置,而在數字電子技術實驗中難免會發生故障,也就是不能完成所組成電路應該完成的邏輯功能都被稱為故障。通過對數字電子技術實驗中的故障進行分析後,除了可以提升學生的創新能力外,還可以提升學生在數字電子技術方麵的實踐能力。本文主要對數字電子技術實驗中的故障問題進行分析,在此基礎上闡述了解決故障的步驟,有利於數字電子技術實驗中教學模式的完善。
【關鍵詞】數字電子技術,實驗,故障
引言:在數字電子技術實驗中,學生可以通過實驗中的電路設計與組裝的過程中,進行調試電路等方式來排除故障。進而通過實驗教學對學生的動手能力與實踐能力進行培養。本文主要是通過近幾年在數字電子技術實驗中所發生的故障進行分析,並提出了關於解決故障的幾點建議,對於在未來階段的數字電子技術實驗的教學具有一定的借鑒意義。
一、數字電子技術實驗中的常見故障
在數字電子技術實驗中難免出現故障,除了實驗設備自身存在問題等客觀因素外,大多數情況下都是人為因素所導致的,特別是學生由於缺少實驗經驗導致在實驗的過程中常常發生故障,故障發生的原因有以下幾個方麵。
(一)接線錯誤。集成芯片與導線是數字電子技術實驗中的基本工具,也就意味著接線錯誤而導致的故障是比較常見的方式。現階段學校數字電子技術實驗中的接線錯誤主要包含著線路接觸不良、導致內部斷裂、導線在連接過程中的錯線以及漏線等現象,這些因素導致了實驗中的信號流向出現混亂的狀態,進而導致實驗失敗。那麼為了解決在接線錯誤方麵的故障,需要從以下幾個方麵入手。
首先需要檢查導線是否正常,最直接的方式就是在實驗之前將所用到的導線全部串聯到一起,然後用萬能表采用“折半檢查法”的方式對導線的好壞進行判定。其次需要對實驗中的芯片進行檢測,對引腳標誌和IC插座的一致性進行判定,然後對芯片與引腳之間的插座是否緊密連接。雖然這種檢測方式比較消耗時間,但是值得注意的是這種方式可以保證學生在芯片的掌握方麵有更好的理解。最後,還需要對線路的連接情況進行檢查,一般情況下需要在做實驗之前對照IC芯片的引腳來進行標記,然後在做實驗的過程中隻需要按照事先標記的編號來進行連線,不但可以提升實驗的效率,最重要的是可以對實驗連線的準確率進一步提高。總之,通過數字電子技術實驗中的連線問題可以對當前學校的教學模式提供一定的基礎,同時也為後期學生在實驗操作中的測試方法錯誤奠定基礎。
(二)使用測量儀器檢查錯誤。除了連線錯誤之外,還存在著測量儀器檢查錯誤的情況,具體來說現階段在數字電子技術實驗中主要包含著示波器、萬能表等。萬能表是當前實驗主要測量的儀器、主要用於電阻等集成器件的測量。可以說在數字電子技術實驗中能夠合理掌握對萬能表的使用,可以對實驗中的故障迅速的排除和處理。同時,在數字電子技術實驗的過程中是離不開數字1或者0的檢測的,那麼在此過程中常見的方式是通過檢測的方式來進行排除,主要可以采用邏輯筆以及發光管的顯示電路來進行測試。例如在對“集成與非門電路的測試”實驗中,采用邏輯筆就可以判斷出輸出的電平是否正常,並且還可以針對電路中輸入與輸出的波形狀況進行對比與分析,可借助示波器、邏輯分析儀等儀器觀測波形圖、邏輯狀態圖,從而分析現象、消除故障。