代换IC技巧让PCB电路设计更完美！（附7大年夜PCB构造原则）_电路_元器件

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在PCB电路设计中会碰着须要代换IC的时候，下面就来分享一下代换IC时的技巧，帮助设计师在PCB电路设计时能更完美。

一、直接代换

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直接代换是指用其他IC不经任何改动而直接取代原来的IC，代换后不影响机器的紧张性能与指标。

其代换原则是：代换IC的功能、性能指标、封装形式、引脚用场、引脚序号和间隔等几方面均相同。
个中IC的功能相同不仅指功能相同，还应把稳逻辑极性相同，即输出输入电平极性、电压、电流幅度必须相同。
性能指标是指IC的紧张电参数（或紧张特性曲线）、最大耗散功率、最高事情电压、频率范围及各旗子暗记输入、输出阻抗等参数要与原IC附近。
功率小的代用件要加大散热片。

1、同一型号IC的代换

同一型号IC的代换一样平常是可靠的，安装集成PCB电路时，要把稳方向不要搞错，否则，通电时集成PCB电路很可能被烧毁。
有的单列直插式功放IC，虽型号、功能、特性相同，但引脚排列顺序的方向是有所不同的。
例如，双声道功放ICLA4507，引脚有“正”、“反”之分，其起始脚标注（色点或凹坑）方向不同：没有后缀与后缀为“R”，的IC等，例如M5115P与M5115RP。

2、型号前缀字母相同、数字不同IC的代换

这种代换只要相互间的引脚功能完备相同，其内部PCB电路和电参数稍有差异，也可相互直接代换。
如：伴音中放ICLA1363和LA1365，后者比前者在IC第5脚内部增加了一个稳压二极管，其它完备一样。

一样平常情形下，前缀字母是表示生产厂家及PCB电路的种别，前缀字母后面的数字相同，大多数可以直接代换。
但也少数特例，虽数字相同，但功能却完备不同。
例如，HA1364是伴音IC，而uPC1364是色解码IC；数字是4558的，8脚的是运算放大器NJM4558，14脚的是CD4558数字PCB电路；故二者完备不能代换。
以是一定还要看引脚功能。

有的厂家引进未封装的IC芯片，然后加工成按本厂命名的产品，还有为了提高某些参数指标而改进的产品。
这些产品常用不同型号进行命名或用型号后缀加以差异。
例如，AN380与uPC1380可以直接代换，AN5620、TEA5620、DG5620等可以直接代换。

二、非直接代换

非直接代换是指不能进行直接代换的IC稍加修正外围PCB电路，改变原引脚的排列或增减个别元件等，使之成为可代换的IC的方法。

代换原则：代换所用的IC可与原来的IC引脚功能不同、形状不同，但功能要相同，特性要附近；代换后不应影响原机性能。

1、不同封装IC的代换

相同类型的IC芯片，但封装形状不同，代换时只要将新器件的引脚按原器件引脚的形状和排列进行整形。
例如，AFTPCB电路CA3064和CA3064E，前者为圆形封装，辐射状引脚：后者为双列直插塑料封装，两者内部特性完备一样，按引脚功能进行连接即可。
双列ICAN7114、AN7115与LA4100、LA4102封装形式基本相同，引脚和散热片恰好都相差180度。
前面提到的AN5620带散热片双列直插16脚封装、TEA5620双列直插18脚封装，9、10脚位于集成PCB电路的右边，相称于AN5620的散热片，二者其它脚排列一样，将9、10脚连起来接地即可利用。

2、PCB电路功能相同但个别引脚功能不同lC的代换

代换时可根据各个型号IC的详细参数及解释进行。
如电视机中的AGC、视频旗子暗记输出有正、负极性的差异，只要在输出端加接倒相器后即可代换。

3、类塑相同但引脚功能不同IC的代换

这种代换须要改变外围PCB电路及引脚排列，因而须要一定的理论知识、完全的资料和丰富的实践履历与技巧。

4、有些空脚不应擅自接地

内部等效PCB电路和运用PCB电路中有的引出脚没有标明，碰着空的引出脚时，不应擅自接地，这些引出脚为更替或备用脚，有时也作为内部连接。

5、组合代换

组合代换便是把同一型号的多块IC内部未受损的PCB电路部分，重新组合成一块完全的IC，用以代替功能不良的IC的方法。
对买不到原配IC的情形下是十分适用的。
但哀求所利用IC内部无缺的PCB电路一定要有接口引出脚。

非直接代换关键是要查清楚相互代换的两种IC的基本电参数、内部等效PCB电路、各引脚的功能、IC部元件之间连接关系的资料。
实际操作时予以把稳。

（1）集成PCB电路引脚的编号顺序，切勿接错；

（2）为适应代换后的IC的特点，与其相连的外围PCB电路的元件要作相应的改变；

（3）电源电压要与代换后的工C符合，如果原PCB电路中电源电压高，应设法降压；电压低，要看代换IC能否事情；

（4）代换往后要丈量IC的静态事情电流，如电流远大于正常值，则解释PCB电路可能产生自激，这时须进行去耦、调度。
若增益与原来有所差别，可调度反馈电阻阻值；

（5）代换后IC的输入、输出阻抗要与原PCB电路相匹配；检讨其驱动能力；

（6）在改动时要充分利用原PCB电路板上的脚孔和引线，外接引线哀求整洁，避免前后交叉，以便检讨和防止PCB电路自激，特殊是防止高频自激；

（7）在通电前电源Vcc回路里最好再串接一贯流电流表，降压电阻阻值由大到小不雅观察集成PCB电路总电流的变革是否正常。

6、用分立元件代换IC

有时可用分立元件代换IC中被破坏的部分，使其规复功能。
代换前应理解该IC的内部功能事理、每个引出脚的正常电压、波形图及与外围元件组成PCB电路的事情事理。
同时还应考虑：

（1）旗子暗记能否从工C中取出接至外围PCB电路的输入端：

（2）经外围PCB电路处理后的旗子暗记，能否连接到集成PCB电路内部的下一级去进行再处理（连接时的旗子暗记匹配应不影响其紧张参数和性能）。
如中放IC破坏，从范例运用PCB电路和内部PCB电路看，由伴音中放、鉴频以及晋频放大级成，可用旗子暗记输入法找出破坏部分，若是音频放大部分破坏，则可用分立元件代替。

附录：7大PCB布局原则

（1）元器件最好单面放置。
如果须要双面放置元器件，在底层（BottomLayer）放置插针式元器件，元器件最好单面放置。

就有可能造成电路板不易安顿，也不利于焊接，以是在底层（BottomLayer）最好只放置贴片元器件在底层，类似常见的打算机显卡PCB板上的元器件支配方法。
单面放置时只需在电路板的一个面上做丝印层，便于降落本钱。

（2）合理安排接口元器件的位置和方向。
一样平常来说，作为电路板和外界（电源、旗子暗记线）连接的连接器元器件，常日支配在电路板的边缘，如串口和并口。

如果放置在电路板的中心，显然不利于接线，接器元器件，也有可能由于其他元器件的阻碍而无法连接。
其余在放置接口时要把稳接口的方向，使得连接线可以其余在放置接口时要把稳接口的方向顺利地引出，阔别电路板。

接口放置完毕后，应该利用接口元器件的String（字符串）清晰地标明接口的种类；对付电源类接口，应该标明电压等级，防止因接线缺点导致电路板烧毁。

（3）高压元器件和低压元器件之间最好要有较宽的电气隔离带。

也便是说不要将电压等级相差很大）高压元器件和低压元器件之间最好要有较宽的电气隔离带。
不要将电压等级相差很大的元器件摆放在一起，这样既有利于电气绝缘，对旗子暗记的隔离和抗滋扰也有很大好处。

（4）电气连接关系密切的元器件最好放置在一起。
这便是模块化的布局思想。

（5）对付易产生噪声的元器件，例如时钟发生器和晶振等高频器件，在放置的时候应该只管即便把它们放置在时钟输入端。

大电流电路和开关电路也随意马虎产生噪声，在布局的时候这些元器件或模块也该当阔别逻辑掌握电路和存储电路等高速旗子暗记电路，如果可能的话，只管即便采取掌握板结合功率板的办法，利用接口来连接，以提高电路板整体的抗滋扰能力和事情可靠性。

（6）在电源和芯片周围只管即便放置去耦电容和滤波电容。
去耦电容和滤波电容的支配是改进电路板电源质量，提高抗滋扰能力的一项主要方法。