数字电路

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇数字电路范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

数字电路范文第1篇

数字供电的概念

数字供电，其实准确地说应该是“集成化数字供电模块”。它的原理其实与普通的模拟供电电路大同小异，只不过是将原来的模拟供电主回路控制和系统管理功能整合到了单一封装中罢了。其实数字供电在业界已经不是什么新技术了，它早早地应用于显卡和服务器主板领域，只不过它最近才刚刚进入民用主板领域，所以引起了市场的不少关注。

至于数字供电与我们常见的模拟供电区别，主要表现在模拟供电中电路的响应特性是由各种离散元件决定的，而这种供电方式不能很好地为所有电源值和负载点都提供最佳的设置，加上各种元器件的长时间使用，往往会因为过高的温度而出现老化，产生漂移现象，最终导致实际输出值偏离正常设计的理想值，给主板长时间稳定工作带来不良影响。而数字供电的推出，很大程度上避免了此类事件的发生，所以业界普遍看好这项技术。

数字供电的优势

数字供电的最大特点在于设计模块之初就考虑到效率问题，所以实际出来的成品在降低供电模块的发热量方面有自己的优势。保证了主板稳定的同时也很好地缓解供电部分的紧凑布局，这对于“寸土寸金”的主板空间而言，是十分重要的。另外数字供电会先用模拟一数字转换器，把原有的供电信号改为数字资料，设计者只需要适时地处理这些数据，就可以更好地让电源供电在各种电压负载点下找到最佳的组合，使得整块主板的超频性能大幅提升，这也是玩家看好此类主板的原因之一。

另外，这里说的“主板也玩数字电路”主要是指主板的CPU供电部分。由于新一代数字供电主板在这部分较以往产品做了不少改动，但原理和以往的模拟供电大同小异，只不过是将原来独立的MOS管和电感线圈进行了整合，而原来高耸的电容则全部换成了性能更佳的陶瓷电容，所以看起来自然会“光秃秃”的，给人感觉就像少了很多电容元件那样。另外这里有必要提下，数字供电的核心在于数字控制芯片，只要拥有它，即使不采用集成化供电模块设计，也都算作数字供电主板。

数字供电的前景

随着数字供电主板不断地在市场上涌现，让不少玩家对这部分产品产生了莫大的兴趣，这样成本问题自然而然成为了大家关注的焦点。其实对这类数字供电主板来说，虽然短期内会稍稍增加主板的成本，但是随着技术的成熟以及产品普及应用，采购成本也会进一步降低，相信用不了多久，数字供电主板会真正来到普通用户身边。

数字电路范文第2篇

关键词：数字电路；在线故障检测技术；电路检测

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.24.135

0 前言

目前，数字电路已渗透到社会的各个行业中，与人们的生产生活息息相关，科技的发展、社会的进步都需要使用到数字电路。但数字设备由于各方面原因使得故障事件频频高发，因此要求数字电路故障检测技术的效率高、迅速处理好事故原因，尽快回复电路正常运转。所以应该提高数字电路检测技术并找到迅速检测的方法，解决传统数字电路检测技术中检测时间长、难度大、效率低下的难题，使数字电路的故障检测工作更快捷，在最短的时间内处理好数字电路故障检修。

1 数字电路故障特点

数字信号是量化的离散信号，数字电路主要针对这些离散的数字信号实施有效处理的电路。数字电路的功能主要有两种，一种是时序型，另一种是组合型。在数字电路的输送界限中不存在反馈路线，只有一种简单的组合型电路，在数据输送中都是依靠输入进的信号，与前期的电路输送没有任何的关联，所以数据记录是完全空白的。组合型同时序型的最大的区别就是是否有集成数据，触发器具备的储蓄功能是时序型电路的重要组成部分，数字电路的思维和状况表现是依靠时序型电路来完成。数字电路信号的输出与收入都是在储蓄电路的尾端进行的，因此在检测故障的过程中，需要进行检测的数据高达上千条之多。并且电路中的元件通常都设置在软芯片中，二软芯片中有非常多的物理曲线，导致检测工作非常繁杂，且不容易展开，严重影响了数字电路检测工作的速度。

2 数字电路故障原因

（1）没有重视集成参数的变化。在设计时对元件中集成参数变化的重视程度不够，考虑不周全，因此在电子元件使用过程中会发生许多元件老化、参数性能低下或者不平稳等故障，都讲导致数字电路无法正常使用。

（2）工作环境差，不符合要求。大多数数字电路对运作环境都有一定的标准和要求，比如：温度、湿度，运转时间长短、电路控制是否合理还有高强度电磁搅扰都可能引起数字电路的不良反应，影响数字电路的正常使用。

（3）使用超量、超过使用期限。如果超负荷使用数字电路，会导致数字电路元件的老化速度加快，使数字电路的性能大大降低，数字电路的故障频率因此而上升。

（4）线路安排不合理，故障频发。在按装电路的过程中，因安装不当导致的故障数不胜数，任何一点问题都将会影响到数字电路的使用，所以在按装时要特别注意。

3 在线电路检测技术

（1）持续观测。电路检测的最基本的方法是坚持不间断的观察。连接电源后，随时观察整个的电路运作情况有无异常，这是在线电路检测的第一步。

（2）分割检测。将完整的数字电路分割成若干部分，再对这些部分进行单独检测，连接电源后，进行部分排查寻找，最后由逻辑笔判断出故障的具置。也可以连接数据显示器，检查电路运行情况。分割检测可以更快速的找到故障位置。

（3）电阻测试。电阻测试主要是针对通电后的电路检测。在电路通电后，出现发烫、冒烟的情况，必须迅速切断电源，避免故障部位发生扩大，然后采用电阻测试法对使用的设备一段一段的进行认真的检查，内部的输送端口有无异常、电源设备等。电阻测试非常适合用于接触不好、电路短路的故障检测。

（4）替换零件。如果数字电线发生故障的位置非常隐密，不容易查找，到不妨使用替换法。将疑似有故障的零件卸下，按装上同一型号且质量合格性能好的零件，再进行检测故障有没有解除，通常情况下，替换法是快速处理此类隐密故障最有效的手段。但有一点要谨记，在替换零件时，要记得关掉电源。

4 检测注意事项

（1）在检测过程中应按照前后顺序依次进行，切不可盲目实施。一利用万用表检测集成设备和电源。通过询问客户大致了解一下发生故障的原因和位置，再直接观察故障的位置，检测设备元件是否损坏，将电源连接后，查看一下设备有无异常情况，若发生冒烟、发烫等情况必须赶快切断电源，若没有异常，再开始检测电路信号，寻找故障发生的具体原因。二、对组合电路的检测通常使用故障排除法。使用故障排除法是在在电路运转过程中，用逻辑笔检测输入的电平，按照得出的数值，一一进行排查最后确定故障的位置实施检修。

（2）因为数字电路设备和型号类型多样化，检测人员不肯全都掌握，所以在检测时，如果接触到不常见或不了解的型号，就必须先借助检测手册，了解该数字电路的型号、运转功率和引脚名称等，再根据该电路的检测手册进行全面细致的检测，对与检测手册中的注意事项要特别注意，对故障的排查工作非常有利。

5 结语

归纳上述，数字电路应用的迅速普及，使得数字电路发生故障的次数频频高升，因而数字电路故障检测就显得尤为重要。所以，作为检测人员必须通过累积丰富的检测经验，提高故障检测技术水平，并及时的了解故障发生的真正原因，通过检测找到对应的处理方法，迅速处理好故障，及早恢复数字电路的正常使用。

参考文献：

数字电路范文第3篇

关键词：数字电路；故障；检测技术；特点

中图分类号：TN79 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 18-0000-01

一、数字电路概述

数字信号，指的是以多个离散值表示的离散信号；数字电路，是指用于处理数字信号的电路。数字电路输出只有低电平和高电平两种状态（三态门除外）。通常来说数字电路可区分出高低电平状态。以逻辑规则为标准，可将数字电路分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两类。其中组合逻辑电路，是指输入信号、输出信号二者无反馈关系的数字电路，在该类电路中，各时刻输出的信号仅与实时输入信号有关，与之前的电路输出无关，其不具有记忆能力。依靠触发器存储功能所组成的电路称之为时序逻辑电路，其具有记忆功能，该类电路的输出内容，由输入端信号与输出端反馈信号共同决定。

二、数字电路故障的特点及原因分析

（一）特点分析

数字电路故障检测是一项复杂的工作，这是因为待检测电路同时存在多个输入输出，多者可达数百个，电路响应具有时序性，而并非简单的组合关系；同时，由于很多的记忆元件、电路门都被封装于同一芯片中，其可能存在较多的物理缺陷，对于这些元件的输入输出、逻辑电平是无法测量的。所以，有必要找寻到一些准确而简单的检测方法，对元器件芯片、数字电路故障进行检测。

（二）原因分析

数字电路发生故障的原因主要可分为5大类：

1.在进行电路设计时考虑不周全（如元件参数变化），出现了设计缺陷

随着使用时间的推移，电子元件会逐渐发生老化，其参数性能也会逐渐下降，同时温度的改变也可能导致参数变化。例如：1个与非门可带10个同类门电路输出低电压，然而与非门实际可带的同类门远大于10个。这就可能导致输出低电压迅速上升，从而对电路原功能产生破坏，使系统无法正常工作，在输出高电压时，也同样会出现此种问题。

2.信号线故障

电路板电路在潮湿、大电流等因素的影响下，会导致信号线断路、短路、烧蚀等现象，发生信号线故障，致使电路无法正常工作。

3.接触不良、布线不当

在数字电路中，元件接触不良、布线不当是最为常见的故障类型。焊点氧化、虚焊、插件松动等都可能导致电路板故障。另外，在安装过程中出现漏线、桥接、中断线、元器件插错、闲置输入端或使能端处理不当等都会引发电路故障。

4.使用期限过长

对于电子元器件，若使用时间过长，超出了使用期限，就会发生老化，各项性能指标都会下降，从而加大设备故障的发生概率。

5.工作环境太差

当设备所处环境不符合设计要求的电磁环境、湿度、温度、工作时间等规定时，就很难保证设备的可靠运行。很多数字设备都对工作环境方面具有较高要求，湿度过大、温度过低或过高等都可能造成设备故障。另外，环境中的电磁干扰过大，也可导致设备故障。

三、数字电路故障检测技术

在数字电路故障检测中，常用的方法主要有逻辑检测、常规检测两种方法。

（一）逻辑检测法

常用逻辑检测法包括群举测试法、伪群举测试法两种。其中群举测试法，是指将受测电路作为输入端，接受所有输入信号，将其作为测试码，再查看受测电路输出，判断其与电路逻辑功能间的关系。应用该方法时，先要确定测试码集合，其是电路故障检测的直接依据，把测试码集合加入受测电路，通过测试电路相应以进行故障判定。伪群举测试法，是改进后的群举测试法，其有效克服了原方法中测试效率低下、测试码众多的缺陷。伪群举测试法中，先对电路进行合理分块，然后运用群举测试法对各块电路进行测试，从而使测试效率大为提高。

（二）常规检测法

常规检测可总结为“望、闻、问、触、测”五个字，其中，“望”就是查看设备有无异常情况，例如渗液、破损、腐蚀等。“闻”就是闻元器件是否有异味。“问”，即询问故障情况，全面了解故障现象、产生原因，以缩短检测时间；“触”就是触摸元件，感受有无异常发热；“测”就是使用专业设备对电路进行测试，常用的专业测试设备有逻辑分析仪、逻辑笔、示波器等。

另外，顺序检测法也是一种常用的故障检测技术，该方法是指先在输入端加信号，跟随信号流向，从输出级到输出级逐级测量、检查，以判定故障部位，也可从输出级到输入级进行测量，在检测出异常信号后，再由故障级开始逐级检测，直到检测到正常信号为止。

四、故障检测步骤

数字电路故障的检测一般会经历隔离、定位、诊断排除3个步骤。首先，在深入、全面考察故障特征的基础上，尽量缩小故障范围，进行故障隔离。通常来说，若电路无信号，应使用探头对电路连接路径进行检测，以快速找出消失信号；其次，在隔离故障后，就要观察故障影响，此时多会运用到电流跟踪器、逻辑脉冲发生器、逻辑探头，以进一步锁定故障源；最后，在找出故障源后，先要对故障电路进行动态测试，控制故障范围，再进行静态测试，以找准故障点，最后顺利排除故障。

五、结束语

综上所述，随着数字电路应用的日益广泛，其发生故障的频率也越来越高，因此数字电路诊断、检测的作用也显得越发重要。在实际工作中，应当多积累经验，结合实际情况，合理选择故障检测方法，提高故障检测效率，以确保数字电路运行的可靠性与稳定性。

参考文献：

[1]蔡万清.关于数字电路的故障检测技术研究[J].中国科技纵横，2010（4）：25.

[2]卢振达，陈建辉.数字电路ATPGS实现的关键技术研究[J].仪表技术，2009（10）：21-22，25.

[3]姬昌.数字电路的故障检测与诊断初探[J].科海故事博览・科教创新，2009（2）：193-193.

数字电路范文第4篇

关键词 雷达；数字电路板；故障测试；技术分析

中图分类号：TN407 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）032-043-01

就目前的情况来说，自动测试系统在国防军事领域有着最为广泛的应用，其发展较为迅猛，在针对武器设备进行研制、开发、使用以及维护的进程当中所提出自动测试系统需求可谓是促进自动测试系统技术不断优化发展与深化改革的巨大动力。在现代化的国防军事领域中，雷达设备已然成为不可或缺的重要武器装备，其在国防军事领域中占据着关键性应用地位。由此可见，养护维修雷达设备有着十分重要的意义。与此同时，随着科技水平的显著提升，雷达设备数字化程度愈发高起来，数字电路板在设备制造中渐渐占有较大比重，其具备有超强的特殊性以及专用型，实际的使用周期相对较长，导致容易出现较大的更新换代困难，若是发生故障则需及时实施电路板处理，旨在充分保障雷达设备的完好性能。所以说，针对雷达数字电路板故障诊断技术展开合理研究已经成为大势所趋。

1 可测性设计

一般来说，传统意义上的数字系统设计通常是将设计跟测试划分成为两个相对较为独立的阶段。设计工程师关注的主要是设计系统的实际制造成本与相关性能，在实施设计的时候不会将测试问题充分考虑在内，测试工程所负责的主要工作为针对设计完成的系统生产并实施合理设置，如此一来，便会导致测试工作难以顺利进行，使得相应的制造成本超出预算。为实现总生产成本的有效降低，则应该在相应的设计阶段便将测试考虑在内，将系统的可测性当作是重要的设计目标。

可测试性可谓是产品可实现其状态的准确确定，同时将内部故障有效地实施隔离的一种设计特性，其中，产品包括有系统与子系统、设备与组件，状态则涵盖有可工作、性能下降或者是不可工作。其标志具备有较强自检功能、便于维修检测、方便外部测试设备以及自动测试设备的有效检测工作。将可测试性提高作为主要目的而实施的系统设计即为可测试性设计，其具体过程为在设计初期阶段须将可测试性要求充分考虑在内，针对系统结构实施合理调整，同时把某种便于测试可测性机制向产品中引入，从而实现对被测对象内部测试信息获取渠道的合理提供。

专项设计与结构设计是可测性设计的两大方法类型，具体来说，专项设计指的是根据基本功能需求所设计出的系统以及电路应用简易措施，提高其自身的可测性能；结构设计则指的是按照可测性设计的规则模式实施电路功能设计。

2 测试方案

该系统工作原理是，实施测试的过程当中，通过处于PC机Windows环境下的主控软件合理有效运行， 针对具体的诊断项目进行选择，PC机设备能够经过串行接口向测试仪传达相应的测试指令。AT89C51是专用测试仪设备的核心构成内容，其能够将测试码通过与被测板连接的测试向待测电路进行有效输送，而后实施针对故障实施相对应的检测行为。待到完成检测之后，所获得测试结构可向PC机实施传送，经过PC机的分析处理之后，则能够所得测试结果进行打印以及显示。结合电路板结构特点以及具体功能的基础上，能够选用的测试方式如下，通过对印刷电路板的芯片或者是空插脚引出端的合理运用引出直接进行观察控制的节点；将印刷电路板上的多余元件充分利用起来作为隔离级，旨在实现通路可控能力的优化提升；进行必要跳线器的合理设置，旨在方便选择需要的回路或者是将无关通路断开；进行多路开关的合理设置，旨在将数据线或者是信号及时断开；实施灵活时钟的合理设计，为调试测试工作提供相关便利，使得内外部时钟切换更为方便，同时针对不同情况下的系统共组展开合理观察；在各个元器间之间保留出合适空间，将测试所用的插孔或者是小座预留在重要的测试节点位置；合理规避逻辑冗余电路情况。

2.1 存储器以及CPU

诊断CPU的时候，应该经过相应的自检程序，需针对CPU指令系统以及定时中断等等进行有效检查，判断CPU是否存在相关问题。就数据存储器RAM，需运用针对各个的单元读写字符55H、AAH进行存储单元优劣程度的有效检查。就程序存储器EPROM来说，可运用针对各个单元内容求累加和的方式实施自检行为。

2.2 控制电路与地址译码

针对译码芯片而言，譬如说74LS138译码器，能够在输入端依次进行000—111信号的有效施加，同时按照其的实际输入给予相对应诊断。

就输入以及输出芯片来说，譬如说74LS373、74LS244、74LS245等，能够从其的实际功能角度直接出发展开测试工作，即为分别作用00H—FFH至芯片输入端，结合其对应输出即可检测（s- a-0）和（s- a- 1）故障（固定0故障和固定1 故障）。

针对逻辑电路来说，可使用D算法求解方法进行相应的矢量测试。就任意非冗余组合 电路而言，D算法都可以找到某些或者某个故障所对应的相关测试矢量，同时其所使用的计算方式可通过计算机设备得以实现。

就桥接故障而言，在实际的应用过程当中，其可谓是最为常见的一种短路故障情况。桥接故障的存在易导致电路拓扑结构发生一定改变。相较于诊断固定型故障来说，针对桥接故障实施的诊断更为复杂的程度。元件输入端的桥接故障，测试生成的基本原则是：如果一个测试T能置y=0且能检测x固定0故障，或置x=0能检测y固定0故障，则该测试T能检测x，y之间一个与型无反馈桥接故障。

3 结束语

综上可知，本文所述的故障测试诊断方式能够实现对雷达数字电路板的故障的有效检测，人机界面较为良好，在实际操作过程中相对便捷。引入测试机制能够推进系统可测试性能的优化提高，可是由于测试性要求在系统设计的合理添加，使得产品成本相应增加，再加之测试系统本身会存在故障虚警，则使得产品可靠稳定性随之降低，因此需结合实际情况，综合利弊，实现系统设计可测性机制的不断优化进步。

参考文献

[1]王晗中，杨江平，张爱元.现代雷达装备综合智能故障诊断系统设计[J].现代雷达，2008（11）.

数字电路范文第5篇

[关键词]数字电路；抗干扰；常用措施

中图分类号：TN79 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）42-0096-01

一、数字电路的硬件抗干扰措施

（一）电路设计时的抗干扰措施

表1为电路设计时的常用抗干扰措施，电路设计时的抗干扰措施主要有三种（隔离、接地和滤波），通常单纯采用隔离不能提供完整的电磁干扰防护，因此通常是两种或三种措施综合起来使用。

（二）印制板设计时的抗干扰措施

第一，在数字电路设计中可以通过加粗地线的方法来降低导线电阻，这样使它能高于印制板允许电路的3.5倍，增强地线的稳定性，在条件允许的情况下可将地线的宽度拓宽为2～3m，同时通过闭环路提高其抗噪音干扰能力（闭环路能够形成稳定的传输路径，降低线路阻抗，从而减小干扰），但要注意闭环路的电阻所包围的截面积应该越小越好。如果同一印刷版具有不同的电路存在，则可将具有同一功能的电路集中于接地线上，从而构成独立的回路，也可以使接地线电流从不同的单元回路中流出，从而减轻对其他单元回路的干扰。

第二，在电容印制板上将多个集成电路进行配置，如果某些元件的耗电量较大，则在地线上就会出现较大的电压，对这个电压进行印制的主要方法是在各集成器件中接入电容，利用短开关电流降低电阻的压降。

第三，根据电流的大小合理调整电源线的布置，尽量增加导线的宽度，统一电源线、地线的数据信息传递方向，增强抗噪声能力。

（三）器件使用时的抗干扰措施

第一，器件的选择。通常数字电路的噪声容限越高，传输延时越大，其抗干扰性能就越好，因此CMOS比TTL数字电路的抗干扰性能好。在选择逻辑器件时，要对其噪声容限指标进行充分考虑（当单纯考虑数字电路的噪声容限时，可以采用HTL；如果要兼顾功耗，那么则还用VDD≥15V的CMOS为佳）。

第二，空端的处理。对于不用的数字电路输入和控制端，容易通过分布电容进入端子对电路产生干扰，因此不用的输入和控制端应接上合适的逻辑电平。

第三，负载的控制。当某种数字电路输出所带的负载电路超过规定的扇出时，会使电路输出的高电平值降低，低电平值升高，从而降低电路的噪声容限，因此在使用器件时要注意控制电路的输出负载不要超过规定的扇出，并尽量留有余地。

二、数字电路的软件抗干扰措施

软件抗干扰措施作为在数字电路抗干扰的一个重要方面，是指一个数据在一个时间单元内进行传送时将其改为相同的数据进行三次传送，然后对所传输的数据进行比较，如果数据传输的不一致，则说明存在严重的干扰，此时需要重新对数据进行输入，并分析传输过程中可能存在的主要干扰源，采取相关的措施进行抑制，然后在下一周期开始再输出新的数据，在采集模拟信号时除了使用硬件抗干扰措施外还应采用数字滤波技术降低瞬变干扰的影响（表2为数字电路常用的软件抗干扰措施）。

三、干扰源的抑制措施

抑制干扰源就是尽可能减小干扰源的du/dt、di/dt，这是抗干扰设计中最优先考虑和最重要的原则，主要通过在干扰源两端并联电容来实现。减小干扰源的di/dt，则是在干扰源回路串联电感或电阻以及增加续流二极管来实现。抑制干扰源的常用措施为；第一，利用继电器线圈使续流二极管的数量有所增加，使在断开线圈的过程中，能够对所发生的反电动势干扰进行消除（需要注意的是，只增加续流二极管会使继电器的断开时间滞后，而增加稳压二极管的数目后，继电器可以在一定时间内，使其变更的次数随之增加）；第二，在继电器接点两端并接火花抑制电路，减小电火花影响；第三，给电机加滤波电路，需要注意的是加滤波电路时要确保电容的安全和严格把控电感引线的要求；第四，电路板上每个IC 要并接一个0.01uF～0.1uF高频电容，以减小IC对电源的影响（要注意高频电容的布线，连线应靠近电源端并尽量粗短，否则等于增大了电容的等效串联电阻，会影响滤波效果）；第五，布线时避免90度折线，减少高频噪声发射；第六，可控硅两端并接RC抑制电路，减小可控硅产生的噪声。

四、结论

数字电路设备干扰噪声产生的原因较为复杂，相应的干扰类型也多种多样，因此数字电路的抗干扰措施应该从数字电路的硬件防护，加强滤波、干扰屏蔽层以及数字电路的制作技术，数字电路的软件防护等几个方面入手，切实提高数字电路相应设备和装置的精确度，提高设备的质量。

参考文献

[1] 赵巍，清平.数字电路的抗干扰设计[J].电子元器件应用，2008（11）.