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數字電路范文第1篇

數字供電的概念

數字供電，其實準確地說應該是“集成化數字供電模塊”。它的原理其實與普通的模擬供電電路大同小異，只不過是將原來的模擬供電主回路控制和系統管理功能整合到了單一封裝中罷了。其實數字供電在業界已經不是什么新技術了，它早早地應用于顯卡和服務器主板領域，只不過它最近才剛剛進入民用主板領域，所以引起了市場的不少關注。

至于數字供電與我們常見的模擬供電區別，主要表現在模擬供電中電路的響應特性是由各種離散元件決定的，而這種供電方式不能很好地為所有電源值和負載點都提供最佳的設置，加上各種元器件的長時間使用，往往會因為過高的溫度而出現老化，產生漂移現象，最終導致實際輸出值偏離正常設計的理想值，給主板長時間穩定工作帶來不良影響。而數字供電的推出，很大程度上避免了此類事件的發生，所以業界普遍看好這項技術。

數字供電的優勢

數字供電的最大特點在于設計模塊之初就考慮到效率問題，所以實際出來的成品在降低供電模塊的發熱量方面有自己的優勢。保證了主板穩定的同時也很好地緩解供電部分的緊湊布局，這對于“寸土寸金”的主板空間而言，是十分重要的。另外數字供電會先用模擬一數字轉換器，把原有的供電信號改為數字資料，設計者只需要適時地處理這些數據，就可以更好地讓電源供電在各種電壓負載點下找到最佳的組合，使得整塊主板的超頻性能大幅提升，這也是玩家看好此類主板的原因之一。

另外，這里說的“主板也玩數字電路”主要是指主板的CPU供電部分。由于新一代數字供電主板在這部分較以往產品做了不少改動，但原理和以往的模擬供電大同小異，只不過是將原來獨立的MOS管和電感線圈進行了整合，而原來高聳的電容則全部換成了性能更佳的陶瓷電容，所以看起來自然會“光禿禿”的，給人感覺就像少了很多電容元件那樣。另外這里有必要提下，數字供電的核心在于數字控制芯片，只要擁有它，即使不采用集成化供電模塊設計，也都算作數字供電主板。

數字供電的前景

隨著數字供電主板不斷地在市場上涌現，讓不少玩家對這部分產品產生了莫大的興趣，這樣成本問題自然而然成為了大家關注的焦點。其實對這類數字供電主板來說，雖然短期內會稍稍增加主板的成本，但是隨著技術的成熟以及產品普及應用，采購成本也會進一步降低，相信用不了多久，數字供電主板會真正來到普通用戶身邊。

數字電路范文第2篇

關鍵詞：數字電路；在線故障檢測技術；電路檢測

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.24.135

0 前言

目前，數字電路已滲透到社會的各個行業中，與人們的生產生活息息相關，科技的發展、社會的進步都需要使用到數字電路。但數字設備由于各方面原因使得故障事件頻頻高發，因此要求數字電路故障檢測技術的效率高、迅速處理好事故原因，盡快回復電路正常運轉。所以應該提高數字電路檢測技術并找到迅速檢測的方法，解決傳統數字電路檢測技術中檢測時間長、難度大、效率低下的難題，使數字電路的故障檢測工作更快捷，在最短的時間內處理好數字電路故障檢修。

1 數字電路故障特點

數字信號是量化的離散信號，數字電路主要針對這些離散的數字信號實施有效處理的電路。數字電路的功能主要有兩種，一種是時序型，另一種是組合型。在數字電路的輸送界限中不存在反饋路線，只有一種簡單的組合型電路，在數據輸送中都是依靠輸入進的信號，與前期的電路輸送沒有任何的關聯，所以數據記錄是完全空白的。組合型同時序型的最大的區別就是是否有集成數據，觸發器具備的儲蓄功能是時序型電路的重要組成部分，數字電路的思維和狀況表現是依靠時序型電路來完成。數字電路信號的輸出與收入都是在儲蓄電路的尾端進行的，因此在檢測故障的過程中，需要進行檢測的數據高達上千條之多。并且電路中的元件通常都設置在軟芯片中，二軟芯片中有非常多的物理曲線，導致檢測工作非常繁雜，且不容易展開，嚴重影響了數字電路檢測工作的速度。

2 數字電路故障原因

（1）沒有重視集成參數的變化。在設計時對元件中集成參數變化的重視程度不夠，考慮不周全，因此在電子元件使用過程中會發生許多元件老化、參數性能低下或者不平穩等故障，都講導致數字電路無法正常使用。

（2）工作環境差，不符合要求。大多數數字電路對運作環境都有一定的標準和要求，比如：溫度、濕度，運轉時間長短、電路控制是否合理還有高強度電磁攪擾都可能引起數字電路的不良反應，影響數字電路的正常使用。

（3）使用超量、超過使用期限。如果超負荷使用數字電路，會導致數字電路元件的老化速度加快，使數字電路的性能大大降低，數字電路的故障頻率因此而上升。

（4）線路安排不合理，故障頻發。在按裝電路的過程中，因安裝不當導致的故障數不勝數，任何一點問題都將會影響到數字電路的使用，所以在按裝時要特別注意。

3 在線電路檢測技術

（1）持續觀測。電路檢測的最基本的方法是堅持不間斷的觀察。連接電源后，隨時觀察整個的電路運作情況有無異常，這是在線電路檢測的第一步。

（2）分割檢測。將完整的數字電路分割成若干部分，再對這些部分進行單獨檢測，連接電源后，進行部分排查尋找，最后由邏輯筆判斷出故障的具置。也可以連接數據顯示器，檢查電路運行情況。分割檢測可以更快速的找到故障位置。

（3）電阻測試。電阻測試主要是針對通電后的電路檢測。在電路通電后，出現發燙、冒煙的情況，必須迅速切斷電源，避免故障部位發生擴大，然后采用電阻測試法對使用的設備一段一段的進行認真的檢查，內部的輸送端口有無異常、電源設備等。電阻測試非常適合用于接觸不好、電路短路的故障檢測。

（4）替換零件。如果數字電線發生故障的位置非常隱密，不容易查找，到不妨使用替換法。將疑似有故障的零件卸下，按裝上同一型號且質量合格性能好的零件，再進行檢測故障有沒有解除，通常情況下，替換法是快速處理此類隱密故障最有效的手段。但有一點要謹記，在替換零件時，要記得關掉電源。

4 檢測注意事項

（1）在檢測過程中應按照前后順序依次進行，切不可盲目實施。一利用萬用表檢測集成設備和電源。通過詢問客戶大致了解一下發生故障的原因和位置，再直接觀察故障的位置，檢測設備元件是否損壞，將電源連接后，查看一下設備有無異常情況，若發生冒煙、發燙等情況必須趕快切斷電源，若沒有異常，再開始檢測電路信號，尋找故障發生的具體原因。二、對組合電路的檢測通常使用故障排除法。使用故障排除法是在在電路運轉過程中，用邏輯筆檢測輸入的電平，按照得出的數值，一一進行排查最后確定故障的位置實施檢修。

（2）因為數字電路設備和型號類型多樣化，檢測人員不肯全都掌握，所以在檢測時，如果接觸到不常見或不了解的型號，就必須先借助檢測手冊，了解該數字電路的型號、運轉功率和引腳名稱等，再根據該電路的檢測手冊進行全面細致的檢測，對與檢測手冊中的注意事項要特別注意，對故障的排查工作非常有利。

5 結語

歸納上述，數字電路應用的迅速普及，使得數字電路發生故障的次數頻頻高升，因而數字電路故障檢測就顯得尤為重要。所以，作為檢測人員必須通過累積豐富的檢測經驗，提高故障檢測技術水平，并及時的了解故障發生的真正原因，通過檢測找到對應的處理方法，迅速處理好故障，及早恢復數字電路的正常使用。

參考文獻：

數字電路范文第3篇

關鍵詞：數字電路；故障；檢測技術；特點

中圖分類號：TN79 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 18-0000-01

一、數字電路概述

數字信號，指的是以多個離散值表示的離散信號；數字電路，是指用于處理數字信號的電路。數字電路輸出只有低電平和高電平兩種狀態（三態門除外）。通常來說數字電路可區分出高低電平狀態。以邏輯規則為標準，可將數字電路分為組合邏輯電路和時序邏輯電路兩類。其中組合邏輯電路，是指輸入信號、輸出信號二者無反饋關系的數字電路，在該類電路中，各時刻輸出的信號僅與實時輸入信號有關，與之前的電路輸出無關，其不具有記憶能力。依靠觸發器存儲功能所組成的電路稱之為時序邏輯電路，其具有記憶功能，該類電路的輸出內容，由輸入端信號與輸出端反饋信號共同決定。

二、數字電路故障的特點及原因分析

（一）特點分析

數字電路故障檢測是一項復雜的工作，這是因為待檢測電路同時存在多個輸入輸出，多者可達數百個，電路響應具有時序性，而并非簡單的組合關系；同時，由于很多的記憶元件、電路門都被封裝于同一芯片中，其可能存在較多的物理缺陷，對于這些元件的輸入輸出、邏輯電平是無法測量的。所以，有必要找尋到一些準確而簡單的檢測方法，對元器件芯片、數字電路故障進行檢測。

（二）原因分析

數字電路發生故障的原因主要可分為5大類：

1.在進行電路設計時考慮不周全（如元件參數變化），出現了設計缺陷

隨著使用時間的推移，電子元件會逐漸發生老化，其參數性能也會逐漸下降，同時溫度的改變也可能導致參數變化。例如：1個與非門可帶10個同類門電路輸出低電壓，然而與非門實際可帶的同類門遠大于10個。這就可能導致輸出低電壓迅速上升，從而對電路原功能產生破壞，使系統無法正常工作，在輸出高電壓時，也同樣會出現此種問題。

2.信號線故障

電路板電路在潮濕、大電流等因素的影響下，會導致信號線斷路、短路、燒蝕等現象，發生信號線故障，致使電路無法正常工作。

3.接觸不良、布線不當

在數字電路中，元件接觸不良、布線不當是最為常見的故障類型。焊點氧化、虛焊、插件松動等都可能導致電路板故障。另外，在安裝過程中出現漏線、橋接、中斷線、元器件插錯、閑置輸入端或使能端處理不當等都會引發電路故障。

4.使用期限過長

對于電子元器件，若使用時間過長，超出了使用期限，就會發生老化，各項性能指標都會下降，從而加大設備故障的發生概率。

5.工作環境太差

當設備所處環境不符合設計要求的電磁環境、濕度、溫度、工作時間等規定時，就很難保證設備的可靠運行。很多數字設備都對工作環境方面具有較高要求，濕度過大、溫度過低或過高等都可能造成設備故障。另外，環境中的電磁干擾過大，也可導致設備故障。

三、數字電路故障檢測技術

在數字電路故障檢測中，常用的方法主要有邏輯檢測、常規檢測兩種方法。

（一）邏輯檢測法

常用邏輯檢測法包括群舉測試法、偽群舉測試法兩種。其中群舉測試法，是指將受測電路作為輸入端，接受所有輸入信號，將其作為測試碼，再查看受測電路輸出，判斷其與電路邏輯功能間的關系。應用該方法時，先要確定測試碼集合，其是電路故障檢測的直接依據，把測試碼集合加入受測電路，通過測試電路相應以進行故障判定。偽群舉測試法，是改進后的群舉測試法，其有效克服了原方法中測試效率低下、測試碼眾多的缺陷。偽群舉測試法中，先對電路進行合理分塊，然后運用群舉測試法對各塊電路進行測試，從而使測試效率大為提高。

（二）常規檢測法

常規檢測可總結為“望、聞、問、觸、測”五個字，其中，“望”就是查看設備有無異常情況，例如滲液、破損、腐蝕等。“聞”就是聞元器件是否有異味。“問”，即詢問故障情況，全面了解故障現象、產生原因，以縮短檢測時間；“觸”就是觸摸元件，感受有無異常發熱；“測”就是使用專業設備對電路進行測試，常用的專業測試設備有邏輯分析儀、邏輯筆、示波器等。

另外，順序檢測法也是一種常用的故障檢測技術，該方法是指先在輸入端加信號，跟隨信號流向，從輸出級到輸出級逐級測量、檢查，以判定故障部位，也可從輸出級到輸入級進行測量，在檢測出異常信號后，再由故障級開始逐級檢測，直到檢測到正常信號為止。

四、故障檢測步驟

數字電路故障的檢測一般會經歷隔離、定位、診斷排除3個步驟。首先，在深入、全面考察故障特征的基礎上，盡量縮小故障范圍，進行故障隔離。通常來說，若電路無信號，應使用探頭對電路連接路徑進行檢測，以快速找出消失信號；其次，在隔離故障后，就要觀察故障影響，此時多會運用到電流跟蹤器、邏輯脈沖發生器、邏輯探頭，以進一步鎖定故障源；最后，在找出故障源后，先要對故障電路進行動態測試，控制故障范圍，再進行靜態測試，以找準故障點，最后順利排除故障。

五、結束語

綜上所述，隨著數字電路應用的日益廣泛，其發生故障的頻率也越來越高，因此數字電路診斷、檢測的作用也顯得越發重要。在實際工作中，應當多積累經驗，結合實際情況，合理選擇故障檢測方法，提高故障檢測效率，以確保數字電路運行的可靠性與穩定性。

參考文獻：

[1]蔡萬清.關于數字電路的故障檢測技術研究[J].中國科技縱橫，2010（4）：25.

[2]盧振達，陳建輝.數字電路ATPGS實現的關鍵技術研究[J].儀表技術，2009（10）：21-22，25.

[3]姬昌.數字電路的故障檢測與診斷初探[J].科海故事博覽?科教創新，2009（2）：193-193.

數字電路范文第4篇

關鍵詞 雷達；數字電路板；故障測試；技術分析

中圖分類號：TN407 文獻標識碼：A 文章編號：1671—7597（2013）032-043-01

就目前的情況來說，自動測試系統在國防軍事領域有著最為廣泛的應用，其發展較為迅猛，在針對武器設備進行研制、開發、使用以及維護的進程當中所提出自動測試系統需求可謂是促進自動測試系統技術不斷優化發展與深化改革的巨大動力。在現代化的國防軍事領域中，雷達設備已然成為不可或缺的重要武器裝備，其在國防軍事領域中占據著關鍵性應用地位。由此可見，養護維修雷達設備有著十分重要的意義。與此同時，隨著科技水平的顯著提升，雷達設備數字化程度愈發高起來，數字電路板在設備制造中漸漸占有較大比重，其具備有超強的特殊性以及專用型，實際的使用周期相對較長，導致容易出現較大的更新換代困難，若是發生故障則需及時實施電路板處理，旨在充分保障雷達設備的完好性能。所以說，針對雷達數字電路板故障診斷技術展開合理研究已經成為大勢所趨。

1 可測性設計

一般來說，傳統意義上的數字系統設計通常是將設計跟測試劃分成為兩個相對較為獨立的階段。設計工程師關注的主要是設計系統的實際制造成本與相關性能，在實施設計的時候不會將測試問題充分考慮在內，測試工程所負責的主要工作為針對設計完成的系統生產并實施合理設置，如此一來，便會導致測試工作難以順利進行，使得相應的制造成本超出預算。為實現總生產成本的有效降低，則應該在相應的設計階段便將測試考慮在內，將系統的可測性當作是重要的設計目標。

可測試性可謂是產品可實現其狀態的準確確定，同時將內部故障有效地實施隔離的一種設計特性，其中，產品包括有系統與子系統、設備與組件，狀態則涵蓋有可工作、性能下降或者是不可工作。其標志具備有較強自檢功能、便于維修檢測、方便外部測試設備以及自動測試設備的有效檢測工作。將可測試性提高作為主要目的而實施的系統設計即為可測試性設計，其具體過程為在設計初期階段須將可測試性要求充分考慮在內，針對系統結構實施合理調整，同時把某種便于測試可測性機制向產品中引入，從而實現對被測對象內部測試信息獲取渠道的合理提供。

專項設計與結構設計是可測性設計的兩大方法類型，具體來說，專項設計指的是根據基本功能需求所設計出的系統以及電路應用簡易措施，提高其自身的可測性能；結構設計則指的是按照可測性設計的規則模式實施電路功能設計。

2 測試方案

該系統工作原理是，實施測試的過程當中，通過處于PC機Windows環境下的主控軟件合理有效運行， 針對具體的診斷項目進行選擇，PC機設備能夠經過串行接口向測試儀傳達相應的測試指令。AT89C51是專用測試儀設備的核心構成內容，其能夠將測試碼通過與被測板連接的測試向待測電路進行有效輸送，而后實施針對故障實施相對應的檢測行為。待到完成檢測之后，所獲得測試結構可向PC機實施傳送，經過PC機的分析處理之后，則能夠所得測試結果進行打印以及顯示。結合電路板結構特點以及具體功能的基礎上，能夠選用的測試方式如下，通過對印刷電路板的芯片或者是空插腳引出端的合理運用引出直接進行觀察控制的節點；將印刷電路板上的多余元件充分利用起來作為隔離級，旨在實現通路可控能力的優化提升；進行必要跳線器的合理設置，旨在方便選擇需要的回路或者是將無關通路斷開；進行多路開關的合理設置，旨在將數據線或者是信號及時斷開；實施靈活時鐘的合理設計，為調試測試工作提供相關便利，使得內外部時鐘切換更為方便，同時針對不同情況下的系統共組展開合理觀察；在各個元器間之間保留出合適空間，將測試所用的插孔或者是小座預留在重要的測試節點位置；合理規避邏輯冗余電路情況。

2.1 存儲器以及CPU

診斷CPU的時候，應該經過相應的自檢程序，需針對CPU指令系統以及定時中斷等等進行有效檢查，判斷CPU是否存在相關問題。就數據存儲器RAM，需運用針對各個的單元讀寫字符55H、AAH進行存儲單元優劣程度的有效檢查。就程序存儲器EPROM來說，可運用針對各個單元內容求累加和的方式實施自檢行為。

2.2 控制電路與地址譯碼

針對譯碼芯片而言，譬如說74LS138譯碼器，能夠在輸入端依次進行000—111信號的有效施加，同時按照其的實際輸入給予相對應診斷。

就輸入以及輸出芯片來說，譬如說74LS373、74LS244、74LS245等，能夠從其的實際功能角度直接出發展開測試工作，即為分別作用00H—FFH至芯片輸入端，結合其對應輸出即可檢測（s- a-0）和（s- a- 1）故障（固定0故障和固定1 故障）。

針對邏輯電路來說，可使用D算法求解方法進行相應的矢量測試。就任意非冗余組合 電路而言，D算法都可以找到某些或者某個故障所對應的相關測試矢量，同時其所使用的計算方式可通過計算機設備得以實現。

就橋接故障而言，在實際的應用過程當中，其可謂是最為常見的一種短路故障情況。橋接故障的存在易導致電路拓撲結構發生一定改變。相較于診斷固定型故障來說，針對橋接故障實施的診斷更為復雜的程度。元件輸入端的橋接故障，測試生成的基本原則是：如果一個測試T能置y=0且能檢測x固定0故障，或置x=0能檢測y固定0故障，則該測試T能檢測x，y之間一個與型無反饋橋接故障。

3 結束語

綜上可知，本文所述的故障測試診斷方式能夠實現對雷達數字電路板的故障的有效檢測，人機界面較為良好，在實際操作過程中相對便捷。引入測試機制能夠推進系統可測試性能的優化提高，可是由于測試性要求在系統設計的合理添加，使得產品成本相應增加，再加之測試系統本身會存在故障虛警，則使得產品可靠穩定性隨之降低，因此需結合實際情況，綜合利弊，實現系統設計可測性機制的不斷優化進步。

參考文獻

[1]王晗中，楊江平，張愛元.現代雷達裝備綜合智能故障診斷系統設計[J].現代雷達，2008（11）.

數字電路范文第5篇

[關鍵詞]數字電路；抗干擾；常用措施

中圖分類號：TN79 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）42-0096-01

一、數字電路的硬件抗干擾措施

（一）電路設計時的抗干擾措施

表1為電路設計時的常用抗干擾措施，電路設計時的抗干擾措施主要有三種（隔離、接地和濾波），通常單純采用隔離不能提供完整的電磁干擾防護，因此通常是兩種或三種措施綜合起來使用。

（二）印制板設計時的抗干擾措施

第一，在數字電路設計中可以通過加粗地線的方法來降低導線電阻，這樣使它能高于印制板允許電路的3.5倍，增強地線的穩定性，在條件允許的情況下可將地線的寬度拓寬為2～3m，同時通過閉環路提高其抗噪音干擾能力（閉環路能夠形成穩定的傳輸路徑，降低線路阻抗，從而減小干擾），但要注意閉環路的電阻所包圍的截面積應該越小越好。如果同一印刷版具有不同的電路存在，則可將具有同一功能的電路集中于接地線上，從而構成獨立的回路，也可以使接地線電流從不同的單元回路中流出，從而減輕對其他單元回路的干擾。

第二，在電容印制板上將多個集成電路進行配置，如果某些元件的耗電量較大，則在地線上就會出現較大的電壓，對這個電壓進行印制的主要方法是在各集成器件中接入電容，利用短開關電流降低電阻的壓降。

第三，根據電流的大小合理調整電源線的布置，盡量增加導線的寬度，統一電源線、地線的數據信息傳遞方向，增強抗噪聲能力。

（三）器件使用時的抗干擾措施

第一，器件的選擇。通常數字電路的噪聲容限越高，傳輸延時越大，其抗干擾性能就越好，因此CMOS比TTL數字電路的抗干擾性能好。在選擇邏輯器件時，要對其噪聲容限指標進行充分考慮（當單純考慮數字電路的噪聲容限時，可以采用HTL；如果要兼顧功耗，那么則還用VDD≥15V的CMOS為佳）。

第二，空端的處理。對于不用的數字電路輸入和控制端，容易通過分布電容進入端子對電路產生干擾，因此不用的輸入和控制端應接上合適的邏輯電平。

第三，負載的控制。當某種數字電路輸出所帶的負載電路超過規定的扇出時，會使電路輸出的高電平值降低，低電平值升高，從而降低電路的噪聲容限，因此在使用器件時要注意控制電路的輸出負載不要超過規定的扇出，并盡量留有余地。

二、數字電路的軟件抗干擾措施

軟件抗干擾措施作為在數字電路抗干擾的一個重要方面，是指一個數據在一個時間單元內進行傳送時將其改為相同的數據進行三次傳送，然后對所傳輸的數據進行比較，如果數據傳輸的不一致，則說明存在嚴重的干擾，此時需要重新對數據進行輸入，并分析傳輸過程中可能存在的主要干擾源，采取相關的措施進行抑制，然后在下一周期開始再輸出新的數據，在采集模擬信號時除了使用硬件抗干擾措施外還應采用數字濾波技術降低瞬變干擾的影響（表2為數字電路常用的軟件抗干擾措施）。

三、干擾源的抑制措施

抑制干擾源就是盡可能減小干擾源的du/dt、di/dt，這是抗干擾設計中最優先考慮和最重要的原則，主要通過在干擾源兩端并聯電容來實現。減小干擾源的di/dt，則是在干擾源回路串聯電感或電阻以及增加續流二極管來實現。抑制干擾源的常用措施為；第一，利用繼電器線圈使續流二極管的數量有所增加，使在斷開線圈的過程中，能夠對所發生的反電動勢干擾進行消除（需要注意的是，只增加續流二極管會使繼電器的斷開時間滯后，而增加穩壓二極管的數目后，繼電器可以在一定時間內，使其變更的次數隨之增加）；第二，在繼電器接點兩端并接火花抑制電路，減小電火花影響；第三，給電機加濾波電路，需要注意的是加濾波電路時要確保電容的安全和嚴格把控電感引線的要求；第四，電路板上每個IC 要并接一個0.01uF～0.1uF高頻電容，以減小IC對電源的影響（要注意高頻電容的布線，連線應靠近電源端并盡量粗短，否則等于增大了電容的等效串聯電阻，會影響濾波效果）；第五，布線時避免90度折線，減少高頻噪聲發射；第六，可控硅兩端并接RC抑制電路，減小可控硅產生的噪聲。

四、結論

數字電路設備干擾噪聲產生的原因較為復雜，相應的干擾類型也多種多樣，因此數字電路的抗干擾措施應該從數字電路的硬件防護，加強濾波、干擾屏蔽層以及數字電路的制作技術，數字電路的軟件防護等幾個方面入手，切實提高數字電路相應設備和裝置的精確度，提高設備的質量。

參考文獻

[1] 趙巍，清平.數字電路的抗干擾設計[J].電子元器件應用，2008（11）.