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什么情况下芯片会损坏

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本帖最后由 混子黄 于 2020-3-18 16:42 编辑




如图,DC为74HC574的输出,信号大小为5V,CT为热敏电阻和电阻分压点。

目前碰到一个问题就是,板子在使用过程中,不定期出现芯片损坏的现象,具体体现在138必然损坏,541不会损坏,4051偶尔会损坏。
请问什么情况下会出现这样的现象?更加奇怪的是,同一种板子,在楼上和楼下运行不一致,楼上的板子没有坏过,楼下分5个区,每个区一个板子,损坏过的区域,总是会出现损坏;没损坏的区域也不会出现,很奇怪。

可能是什么原因?

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hobbye501 2020-3-20 11:52 回复TA
按上描述,可能是环境导致,可能是供电或者外部 

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沙发
huizai1106| | 2020-3-18 16:50 | 只看该作者
我觉得应从三个方面来查,第一 元器件本身是否有问题,元器件的采购渠道有没有问题;第二使用环境是否有什么特殊情况;第三 设计上是否有什么问题

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板凳
王栋春| | 2020-3-18 21:53 | 只看该作者
电源是否存在问题或者电磁干扰

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地板
一事无成就是我| | 2020-3-18 21:57 | 只看该作者
99%是电源问题,不过第一次见你这种模拟信号经过模拟开关是这么使唤的,太节约成本了

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yanwen217| | 2020-3-18 22:19 | 只看该作者
74HC138和SN74HC541,貌似都是用在了最大工作电压上,供电电压就没有脉冲?稍微一个脉冲电压就超过极限耐压了,大概率就烧了。
还有4051,不知道是哪个品牌的,楼主用到了14V相对电压,能支持到这个电压的很少。
这些器件都不怎么耗电,建议在供电脚都串接个510~750欧的电阻试试看,也就是限制下冲击电流,另外供电最好用没有上电脉冲电压的LDO

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6
ilymqdh| | 2020-3-19 08:18 | 只看该作者
如果运行环境一致的话,就考虑一下其他因素
比如是设备接地、人体静电释放装置、人体静电防护等等

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gx_huang| | 2020-3-19 08:45 | 只看该作者
1、电源电压尽量用典型值,比如5V,提高可靠性。574是5V,其它芯片是6V,为何不全部设计为5V?
2、CT输入是外部端口,电阻分压后,最好串联RC滤波,防止干扰进入损坏芯片。
3、LAYOUT问题,数字电路其实很怕电源干扰,容易导致芯片锁死烧坏,电源滤波和走线很重要,这个没有实际经验的一般都忽略不重视。
   我设计的原理图,有74HC164芯片,LAYOUT工程师把这个滤波电容全挪到其它地方了,走线很不好。
  强干扰场合,74HC164锁死,把5V电压拉低到3V左右,芯片发烫,MCU低压复位。重新布局走线,彻底好了。
4、另外,损坏的芯片,可以分析一下那些PIN有异常,如果大部分是电源脚异常,则和电源有关。

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IC009| | 2020-3-19 15:10 | 只看该作者
电压波动和电磁干扰,使用环境不一样

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混子黄|  楼主 | 2020-3-19 22:30 | 只看该作者
王栋春 发表于 2020-3-18 21:53
电源是否存在问题或者电磁干扰

电源是一个开关电源,输入为110-250V,输出12V,5,-12V.

发现过出现过损坏的区域的输入AC偶尔会超过250V,然后6V我是通过7806利用12V进行转换的,所以我在想在AC输入加个单向滤波器会不会好一点,但是又不能理解如果是电源的问题,为什么541没问题,比较他也是6V供电的。

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混子黄|  楼主 | 2020-3-19 22:32 | 只看该作者
一事无成就是我 发表于 2020-3-18 21:57
99%是电源问题,不过第一次见你这种模拟信号经过模拟开关是这么使唤的,太节约成本了 ...

电源是一个开关电源,输入为110-250V,输出12V,5,-12V.

发现过出现过损坏的区域的输入AC偶尔会超过250V,然后6V我是通过7806利用12V进行转换的,所以我在想在AC输入加个单向滤波器会不会好一点。但是又不能理解如果是电源的问题,为什么541没问题,毕竟他也是6V供电的。就是损坏区域的电网有时候不是很稳定。

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王栋春| | 2020-3-19 22:33 | 只看该作者
混子黄 发表于 2020-3-19 22:30
电源是一个开关电源,输入为110-250V,输出12V,5,-12V.

发现过出现过损坏的区域的输入AC偶尔会超过250V ...

电影侧是否加入共模电感

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混子黄|  楼主 | 2020-3-19 22:36 | 只看该作者
yanwen217 发表于 2020-3-18 22:19
74HC138和SN74HC541,貌似都是用在了最大工作电压上,供电电压就没有脉冲?稍微一个脉冲电压就超过极限耐压 ...

电源是一个开关电源,输入为110-250V,输出12V,5,-12V.

发现过出现过损坏的区域的输入AC偶尔会超过250V

6V是7806通过12V电源进行输出的,后来我也试过将138电源跳线改到5V还是没效果,但是没有接限流电阻,接下来我会往这方向进行测试,主要是理解不了同样的4051,其实有5个4051,都是随机坏一个,如果全都坏了,我还能觉得是电源问题。
下面我会继续测试一下,感谢建议。

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13
混子黄|  楼主 | 2020-3-19 22:38 | 只看该作者
ilymqdh 发表于 2020-3-19 08:18
如果运行环境一致的话,就考虑一下其他因素
比如是设备接地、人体静电释放装置、人体静电防护等等 ...

人体静电应该无关,板子放的地方没人的。

设备接地这个倒是没查过,我会注意查一下看看。

主要是开关电源输入AC偶尔会超过上限不知道会不会是这个原因,输入AC加个单相滤波器有效吗?

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14
混子黄|  楼主 | 2020-3-19 22:46 | 只看该作者
gx_huang 发表于 2020-3-19 08:45
1、电源电压尽量用典型值,比如5V,提高可靠性。574是5V,其它芯片是6V,为何不全部设计为5V?
2、CT输入是 ...

1.后面我通过跳线将138的电源改到5V了,没有效果,下次试试541和138都改为5V看看。
2.没有RC,这个我注意测试一下。
3.走线这个不好说,滤波电容还是靠近元器件的。
4.我其实也觉得是电源问题,毕竟供电是开关电源,输入为110V-250V,输出5V,+12,-12,现场确实跟我说过损坏区域偶尔电压会超过250V,6V和-8V都是通过7806和7908进行转换的,但是以我现在的水平很难理解供电如果有问题,为什么同样是6V供电,541就不损坏,4051实际上有5个,坏也是坏其中的一个,这个是我最大的困扰。
我输入AC加一个单相滤波器会不会好一点呢?我没用过,听说这个貌似可以稳定AC。

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混子黄|  楼主 | 2020-3-19 22:48 | 只看该作者
IC009 发表于 2020-3-19 15:10
电压波动和电磁干扰,使用环境不一样

电源是一个开关电源,输入为110-250V,输出12V,5,-12V.

发现过出现过损坏的区域的输入AC偶尔会超过250V,我其实最大的困惑是6V供电,为什么4051不会都损坏?实际上有5个4051,但是每次都不会全部都坏了,如果全部都坏了,我还能觉得是电源,就一个我比较难理解。

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16
混子黄|  楼主 | 2020-3-19 22:51 | 只看该作者
王栋春 发表于 2020-3-19 22:33
电影侧是否加入共模电感

哪一个电源侧?板子上没有任何电感。AC转DC后都有电容进行滤波。

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17
王栋春| | 2020-3-19 22:53 | 只看该作者
混子黄 发表于 2020-3-19 22:51
哪一个电源侧?板子上没有任何电感。AC转DC后都有电容进行滤波。

交流电源输入侧

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18
混子黄|  楼主 | 2020-3-19 23:01 | 只看该作者

没有,直接是配电柜拉过来的,然后接到交流电源输入侧。单相滤波器可以试试吗?

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19
王栋春| | 2020-3-19 23:04 | 只看该作者
混子黄 发表于 2020-3-19 23:01
没有,直接是配电柜拉过来的,然后接到交流电源输入侧。单相滤波器可以试试吗? ...

你最好晒一下线路图

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20
小pcb| | 2020-3-20 08:46 | 只看该作者
电源交换位置试试,先排除电源问题

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