安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 張留忠

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電子產(chǎn)品檢測與維修（芯片級）實驗綜述報告

安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 張留忠

【摘要】課題組搭建電子產(chǎn)品芯片級檢測與維修的真實環(huán)境，提出了基于“模擬運營”方式下完成實驗課程教學(xué)任務(wù)，并通過實驗技能拓展訓(xùn)練，擴(kuò)大實驗項目應(yīng)用范圍，實踐教學(xué)效果顯著。此舉措有利于提高電子信息類專業(yè)高職生就業(yè)競爭力，自主創(chuàng)業(yè)意識，提高創(chuàng)業(yè)成功率，提高就業(yè)水平。

【關(guān)鍵詞】電子產(chǎn)品；芯片級；檢修；saber

國內(nèi)外電子信息產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，電子產(chǎn)品檢測維修領(lǐng)域技術(shù)技能型人才的需求激增，由于國內(nèi)從業(yè)人員受技術(shù)技能水平的制約，主要采用板卡級故障維修，而美國、韓國等發(fā)達(dá)國家主要為芯片級維修。國內(nèi)電子產(chǎn)品芯片級檢測維修服務(wù)產(chǎn)業(yè)有較大提升空間，高職高專院校應(yīng)承擔(dān)培養(yǎng)電子產(chǎn)品檢修領(lǐng)域高技能技術(shù)人才的責(zé)任，強(qiáng)化高職生自主創(chuàng)業(yè)意識，提高創(chuàng)業(yè)成功率，提高就業(yè)水平[1-2]。

課題組依據(jù)職業(yè)崗位需求和崗位技術(shù)活動過程對技術(shù)技能型人才的需求，引入行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)規(guī)范以及技能大賽賽項，把經(jīng)典的職業(yè)技能競賽賽題提煉、轉(zhuǎn)化為教學(xué)項目，搭建以學(xué)生為主體、以學(xué)生為中心的教學(xué)模式，此舉措有利于學(xué)生把所學(xué)的專業(yè)知識和專業(yè)技能更好地適應(yīng)企業(yè)發(fā)展需求。課題組通過搭建真實電子產(chǎn)品維修工作環(huán)境，使用實際的維修工具，通過“模擬運營”的方式實施實踐課程教學(xué)工作?，F(xiàn)以技嘉主板（型號：GA-H61M-S1）中芯片組VCC1_8_PCH調(diào)壓電路為例進(jìn)行分析。

1　實驗?zāi)繕?biāo)及要求

（1）能夠借助saber仿真軟件和儀器儀表，完成主板芯片組VCC1_8_PCH電路工作原理分析；能夠完成電路識別和電路關(guān)鍵點測試任務(wù)。（2）會熟練使用數(shù)字萬用表、示波器、電烙鐵等故障檢測工具；能夠完成芯片組VCC1_8_PCH電路故障分析和常見硬件故障排除任務(wù)。

2　實驗內(nèi)容與原理

講解主板VCC1_8_PCH線性穩(wěn)壓電路（如圖1所示）電路作用、組成部分和工作原理；講解主板跑線路、關(guān)鍵點數(shù)據(jù)確定及測試測試方法；講解線性穩(wěn)壓電路常用元器件好壞判斷及電路故障檢修流程；借助第二課堂技能拓展訓(xùn)練，完成GA-H61M-S1主板芯片組Vcc1_05_PCH（1.05V）和內(nèi)存控制器電壓VCCSA（0.94V）調(diào)壓電路仿真、分析、測試和故障排除等任務(wù)。

主板VCC1_8_PCH電路在通電瞬間，LM358無電壓輸出，開關(guān)管mtd3055e處于截止?fàn)顟B(tài)，VCC1_8_PCH（S極）無電流輸出；通電后瞬間，LM358輸出高電平，開關(guān)管mtd3055e處于導(dǎo)通狀態(tài)，VCC1_8_PCH（S極）電壓開始升高。同時，LM358的反相輸入端通過反饋電路（r4）接受到的VCC1_8_PCH，與同相輸入端進(jìn)行比較，反復(fù)進(jìn)行對比，控制開關(guān)管mtd3055e的工作狀態(tài)，直至LM358輸出端保持平衡狀態(tài)，即LM358兩個輸入端電壓保持相同，從而實現(xiàn)VCC1_8_PCH電路輸出穩(wěn)壓直流電壓。

圖1　仿真電路圖

3　實驗步驟與數(shù)據(jù)分析

3.1基于saber軟件完成電路功能和數(shù)據(jù)分析

簡介主板VCC1_8_PCH電路作用及組成部分，指導(dǎo)學(xué)生搭建Saber仿真電路（如圖1所示）；開啟saber仿真軟件，在Saber-Sketch中創(chuàng)建主板VCC1_8_VPCH仿真電路，根據(jù)GA-H61M-S1電路，完成元器件參數(shù)設(shè)置和導(dǎo)線命名工作（saber2012軟件在進(jìn)行網(wǎng)表化操作后，各元器件標(biāo)號均從數(shù)字1遞增自動命名，故圖1中電阻標(biāo)示與原電路圖不一致，但各元器件的分布位置均是一一對應(yīng)）；通過仿真結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生識別電路工作時序，獨立完成電路工作原理分析。仿真結(jié)果如圖1所示（仿真數(shù)據(jù)記入表1中），通過仿真數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)電路輸出電壓Vcc1_8_pch和Vcc18_en基準(zhǔn)電壓基本一致。

3.2基于GA-H61M-S1主板完成電路測試和數(shù)據(jù)分析

根據(jù)電路電信號工作時序，用數(shù)字萬用表蜂鳴擋識別實物主板線路，確定電路圖上各元器件的實際位置及布局走向；用數(shù)字萬用表電壓擋完成電路關(guān)鍵點數(shù)據(jù)測試任務(wù)，把實際測試數(shù)據(jù)記入表1中。

表1　芯片組1.8V電路仿真與實測結(jié)果

3.3基于“職業(yè)成長階梯模式”完成故障設(shè)置與修復(fù)

識別場效應(yīng)管、集成運放、可調(diào)精密并聯(lián)穩(wěn)壓器、電阻等元器件的好壞；圍繞Q24、U3和Q52人為設(shè)置電路故障，引導(dǎo)學(xué)生從“跟我檢修”→“指導(dǎo)檢修”→“獨立檢修”三個成長階段，根據(jù)電路故障檢修流程（如圖2所示），逐漸掌握排除電路故障的方式方法，便于學(xué)生完成從零初學(xué)者到專家級職業(yè)過度[4]。

圖2　SOL-FTM-PCH61主板VCC1_8_VPCH電路檢修流程

表2　GA-H61M-DS2主板電路1.05V和0.94V電路仿真結(jié)果

4　實驗技能拓展訓(xùn)練--第二課堂

借助第二課堂技能拓展訓(xùn)練，完成GA-H61M-S1主板芯片組Vcc1_05_pch（1.05V）和內(nèi)存控制器電壓VCCSA（0.94V）調(diào)壓電路仿真、分析、測試和故障排除等任務(wù)。根據(jù)表1數(shù)據(jù)分析可以看出，調(diào)壓電路輸出電壓等于電路基準(zhǔn)電壓，故只要改變比較器同相輸入端分壓電阻阻值，即可靈活完成GA-H61M-S1主板芯片組Vcc1_05_PCH（1.05V）和內(nèi)存控制器電壓VCCSA（0.94V）等多種工作電壓電路仿真、分析、測試和故障排除等任務(wù)（見表2）。

5　實驗總結(jié)

通過對實際主板“芯片組VCC1_8_PCH調(diào)壓電路”工作任務(wù)實例的講解，有利于學(xué)生掌握電子產(chǎn)品電路測試與維修的整個操作過程。借助saber仿真軟件，把理論知識的講解與實踐操作融為一體，教學(xué)過程趨向于真實化；課題組指導(dǎo)學(xué)生參加2014年“電子產(chǎn)品芯片級檢測維修與數(shù)據(jù)恢復(fù)”技能大賽，榮獲省級一等獎和國家級二等獎，可以看出，“模擬運營”方式的實驗教學(xué)模式，有助于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、分析問題和解決問題能力，有利于引導(dǎo)學(xué)生建立良好的團(tuán)隊協(xié)作意識和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識。

參考文獻(xiàn)

[1]全國職業(yè)院校技能大賽官方網(wǎng)站.http://www.nvsc.com.cn/

[2]郭福洲.芯片級檢測與維修應(yīng)用人才培養(yǎng)探析[J].計算機(jī)教育,2012(13):66-68.

[3]韓包海,蘇姿燕.“電子產(chǎn)品故障檢修”工學(xué)結(jié)合課程的探索與實踐[J].職教通訊,2011(4):15-18.

張留忠（1981-），男，安徽阜陽人，碩士，實驗師，研究方向為電路系統(tǒng)檢測與應(yīng)用研究。

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