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微電子器件范文第1篇

隨著科技的不斷發(fā)展，信息處理效率的提高，微電子器件的尺寸越來越小，這使得微電子器件的可靠性問題逐漸凸顯出來.微電子器件可靠性主要受四個方面的影響：柵氧化層、熱載流子、金屬化、靜電放電.通過對國內(nèi)外現(xiàn)狀的分析，主要介紹了影響微電子器件可靠性的四個主要因素及其產(chǎn)生原理，并提出了提高微電子器件可靠性的解決方案及措施.

關(guān)鍵詞：

微電子器件； 可靠性； 熱載流子； 靜電放電

中圖分類號： TN 406文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

目前，飛速發(fā)展的微電子技術(shù)和不斷縮小的器件尺寸，都使得由于器件可靠性而造成的影響越來越嚴(yán)重.以靜電放電（Electro Static Discharge，ESD）為例，在靜電放電失效的基本機(jī)理研究方面，中美兩國研究人員對過電壓場致失效和過電流熱致失效的定義、原理以及在何種器件中哪種失效更容易發(fā)生等方面都研究得非常透徹.但是，具體到某一類型的微電子器件的ESD失效模式和基本機(jī)理，美國研究得更加充分且全面，并建立了 ESD [主要是人體模型（HBM）和帶電器件模型（CDM）] 的失效電路模型.另外，除了傳統(tǒng)的互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）器件，美國還系統(tǒng)地研究了磁性讀寫頭、各種微電子芯片等器件[1].

目前，我國在微電子器件可靠性的研究方面加大了資金和技術(shù)投入，縮小了與美國的差距.但是對典型微電子系統(tǒng)的 ESD失效分析和對先進(jìn)的失效分析技術(shù)手段、方法的研究和運(yùn)用等方面仍然是我國科研工作者今后需要努力的方向.

1影響微電子器件可靠性的主要因素

影響微電子器件[如互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）、金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管（MOSFET）、垂直雙擴(kuò)散金屬-氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管（VDMOS）等]長期工作可靠性最主要的失效機(jī)理包括：熱載流子效應(yīng)、柵氧化層及柵氧擊穿（即電介質(zhì)經(jīng)時擊穿，TDDB）、金屬化及電遷移、靜電放電（ESD）.下面對這四種失效機(jī)理及可靠性模型等方面進(jìn)行詳細(xì)介紹.

1.1熱載流子效應(yīng)

熱載流子效應(yīng)是電路中重要的失效模式之一.在超大規(guī)模集成電路中，隨著柵氧化層厚度、結(jié)深和溝道長度的減小，導(dǎo)致漏端電場增強(qiáng)，從而加劇了由熱載流子引起的可靠性問題.熱載流子注入氧化層會引起器件的閾值電壓漂移、跨導(dǎo)下降，甚至導(dǎo)致器件特性退化.隨著時間的推移，器件性能的退化將會導(dǎo)致整個電路失效.

1.1.1熱載流子效應(yīng)對器件的影響

首先是熱載流子對器件壽命的影響.由于熱載流子的注入，器件氧化層中電荷的分布被改變，從而導(dǎo)致器件性能的退化.熱載流子還可加速器件老化.對晶體管進(jìn)行最惡劣情況下的加速老化試驗，可推算出常規(guī)條件下器件的壽命，由此可衡量熱載流子特性的優(yōu)劣 [2].

其次，熱載流子效應(yīng)的存在嚴(yán)重影響了場效應(yīng)管MOS集成電路集成度及電路和器件的可靠性.圖1為柵氧化層厚度為40 nm、30 V電壓條件下，MOS電容柵電流Ig隨時間t的變化關(guān)系.從圖中可知，在恒定電壓下，柵電流隨著時間的增加而減小.

1.1.2熱載流子效應(yīng)引起的失效現(xiàn)象[3]

（1） 雪崩倍增效應(yīng)

在小尺寸MOSFET中，隨著源―漏電壓的升高以及溝道長度的縮短，夾斷區(qū)的電場也增強(qiáng).這時，通過夾斷區(qū)的載流子將從強(qiáng)電場獲得很大的漂移速度和動能，就很容易成為熱載流子，同時這些熱載流子與價電子碰撞時還可產(chǎn)生雪崩倍增效應(yīng).

（2） 閾值電壓漂移

若夾斷區(qū)的一些熱載流子與聲子發(fā)生碰撞，得到了指向柵氧化層的動量，那么這些熱載流子就有可能注入柵氧化層中；進(jìn)入柵氧化層中的一部分熱載流子還有可能被陷于氧化層中的缺陷處，變成固定的柵氧化層電荷，從而引起閾值電壓漂移和整個電路性能的變化.

（3） MOSFET性能的退化

溝道內(nèi)的一小部分有足夠高能量的熱載流子可以越過Si-SiO2界面的勢壘（電子勢壘高度Eb約為3.2 eV，空穴的Eb約為4.9 eV），并且注入柵SiO2層中形成柵極電流Ig.此柵極電流盡管很小，但熱電子注入柵SiO2層中將會引起界面陷阱積蓄電荷，并且，電荷的積累經(jīng)過一段時間之后會使器件性能退化，導(dǎo)致閾值電壓漂移、跨導(dǎo)降低和亞閾值斜率增大，甚至柵氧化層擊穿.

（4） 寄生晶體管效應(yīng)

當(dāng)有較大的襯底電流Isub流過襯底（襯底電阻為Rsub）時將產(chǎn)生電壓降（Isub?Rsub），使得源―襯底的N+-P結(jié)正偏，從而形成一個“源―襯底―漏”的寄生N+-P-N+晶體管.該寄生晶體管與原來的MOSFET并聯(lián)構(gòu)成了一個復(fù)合結(jié)構(gòu)的器件.這種復(fù)合結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了短溝道MOSFET發(fā)生源―漏擊穿，還會導(dǎo)致CMOS電路中的閂鎖效應(yīng)，使伏安特性曲線出現(xiàn)回滯現(xiàn)象.

1.2金屬化及電遷移

電遷移是指在很大電流的作用下，金屬原子發(fā)生擴(kuò)散遷移的一種物理現(xiàn)象.電遷移中原子擴(kuò)散方向與電子流動方向相同.電遷移將使得原子源源不斷地由陰極向陽極擴(kuò)散，并逐漸導(dǎo)致在陰極形成空洞，在陽極則發(fā)生原子的堆積.這種過程將隨導(dǎo)電截面積的減小而加速進(jìn)行，最終導(dǎo)致器件的失效[4].

電遷移現(xiàn)象是在直流電流作用下金屬中的離子產(chǎn)生位移所致.首先表現(xiàn)為電阻值的線性增加，到一定程度后就會引起金屬膜局部虧損而出現(xiàn)空洞，或引起金屬膜局部堆積而出現(xiàn)小丘或晶須，造成金屬互連線短路失效，嚴(yán)重影響集成電路的壽命.在器件向亞微米、深亞微米發(fā)展中，金屬互連線的寬度不斷減小，電流密度不斷增加，更易于因電遷移而失效[5].

1.3靜電放電（ESD）

在傳統(tǒng)的微電子器件中靜電放電的能量由于影響較小，人們很難察覺.但是在高密度微電子器件中則可能因為靜電電場和靜電放電電流引起失效，或造成“軟擊穿”現(xiàn)象，導(dǎo)致設(shè)備鎖死、復(fù)位、數(shù)據(jù)丟失和不可靠.這都對設(shè)備的正常工作產(chǎn)生較大影響，使設(shè)備的可靠性降低，甚至造成設(shè)備的損壞.據(jù)統(tǒng)計，在集成電路工業(yè)中由ESD引起的損失高達(dá)25%，因此，由ESD導(dǎo)致的損失是一個很嚴(yán)重的問題.

1.3.1ESD模型的分類

根據(jù)靜電產(chǎn)生的原因和對電路放電方式不同，在集成電路中常用的ESD模型有四種：人體模型（HumanBody Model，HBM）；機(jī)器模型（Machine Model，MM）；器件充電模型（ChargedDevice Model，CDM）；電場感應(yīng)模型（FieldInduced Model，F(xiàn)IM）.圖2為2 kV HBM、200 V MM與1 kV CDM的放電電流I比較.其中，雖然HBM的電壓比MM的電壓高，但是200 V MM的放電電流卻比2 kV HBM的放電電流大得多，因此機(jī)器放電模型對集成電路IC的破壞力更大.在不到1 ns的時間內(nèi)，1 kV CDM的放電電流最高可達(dá)到15 A.所以CDM的靜電更易造成集成電路的損傷[6].

1.3.2ESD失效種類[7]

（1） 直接損傷

直接損傷是由電流產(chǎn)生的功耗引起的.它會熔化器件的一部分并造成故障.當(dāng)電子器件暴露于ESD應(yīng)力，該設(shè)備可能無法正常工作.ESD應(yīng)力所造成的高電流使器件溫度升高，可能會造成金屬熔化，PN結(jié)或氧化層擊穿.IC內(nèi)部晶體管會因為ESD電流產(chǎn)生的散熱造成永久性物理傷害.這些損傷產(chǎn)生的原理如圖3所示.焦耳熱產(chǎn)生的溫度上升可導(dǎo)致熔化的金屬膜晶體管的PN結(jié)尖峰長絲，PN結(jié)擊穿.金屬膜的熔化會導(dǎo)致開路.而PN結(jié)的擊穿可以通過退化的電流-電壓特性曲線觀察到，這時的曲線上會有一個異常的結(jié)漏電流.在最嚴(yán)重的情況下，ESD引起的功耗可以同時產(chǎn)生結(jié)細(xì)絲、結(jié)尖刺和金屬熔化.另一方面，ESD引起的電壓也可以在絕緣層上產(chǎn)生電場，絕緣層的擊穿電場強(qiáng)度越大，越會發(fā)生絕緣層的擊穿.

（2） 潛在損傷

強(qiáng)電場也會引起電荷注入.Si-SiO2界面處的強(qiáng)電場會加速表面處的載流子運(yùn)動.當(dāng)載流子獲得足夠的能量時就能越過Si-SiO2界面勢壘，并注入氧化層[如圖4（a）].此時，失效分析手段無法在氧化層中發(fā)現(xiàn)物理損傷，但氧化層的電荷狀態(tài)變化可能會導(dǎo)致器件晶體管的電流-電壓特性改變.電荷注入會使電路退化，但與破壞性失效不同的是，它并不會使器件完全失效，所以稱為ESD引起的潛在損傷，圖4（b）是它的極限形式（氧化層擊穿）.潛在的損害難以確定，因為即使產(chǎn)生了一定退化，設(shè)備仍然可以工作.然而，如果一個芯片中含有潛在損傷的晶體管，那么整個芯片就有可能出現(xiàn)過早失效或芯片故障.一些基本的特性測試（如漏電流測量等）可以確定破壞性的損傷，但是潛在損傷卻很難檢測出來.

1.4柵氧化層及柵氧擊穿

隨著MOS集成電路微細(xì)化的發(fā)展，柵氧化層向薄膜方向發(fā)展.而電源電壓卻不宜降低，在較高的電場強(qiáng)度下，使柵氧化層的性能成為一個突出的問題.柵氧化層抗電性能不好將引起MOS器件電參數(shù)不穩(wěn)定，如閾電壓漂移、跨導(dǎo)下降、漏電流增加等，甚至引起柵氧化層的擊穿.柵氧化層擊穿作為MOS電路的主要失效模式已成為目前國際上關(guān)注的熱點(diǎn).柵氧化層擊穿主要分為四種：本征擊穿（瞬時擊穿）；非本征擊穿；經(jīng)時擊穿TDDB；軟擊穿.

有關(guān)氧化層TDDB問題的研究很多，其中最受重視的是氧化層的TDDB壽命.在20世紀(jì)70年代后期，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，有研究人員提出了關(guān)于柵氧化層TDDB壽命拓展的經(jīng)驗式，即

式中：TF為中期壽命；ΔH*0為柵氧化層TDDB激活焓；T為溫度；kB為玻爾茲曼常數(shù)；γ為電場加速因子；Eox為氧化層電場強(qiáng)度.

針對上述經(jīng)驗式，提出了兩種經(jīng)典模型：

（1） E模型：由熱化學(xué)擊穿模型得到.該模型認(rèn)為氧化層的退化與擊穿是電場作用的結(jié)果，由缺陷的產(chǎn)生和積累決定，即

式中：Q1為E模型過程的激活能.

（2） 1/E模型：由空穴擊穿模型得到.該模型在電子隧穿注入的基礎(chǔ)上，認(rèn)為氧化層擊穿是由空間電荷積累造成的，并認(rèn)為擊穿所需的總俘獲空穴電荷量一定，即[8]

式中：G為1/E模型的電場加速因子； Q2為1/E模型過程的激活能.

圖5為E模型、1/E模型與TDDB實驗數(shù)據(jù)的對比.由圖中可以看出，在低場強(qiáng)中，E模型與實驗數(shù)據(jù)的吻合較好，而采用1/E模型估計的中期壽命TF值偏大；在高場強(qiáng)中，1/E模型與實驗數(shù)據(jù)的吻合較好，而E模型估計的TF值偏小.從實際應(yīng)用看，在工業(yè)中，由于E模型比1/E模型計算的壽命要短，所以工業(yè)上一般采取E模型.

2提高微電子器件可靠性的主要措施

2.1抑制熱載流子效應(yīng)的措施

在設(shè)計超大規(guī)模集成電路時，可采用減小溝通道長度、減薄氧化層厚度以及相應(yīng)增加摻雜濃度等方法達(dá)到高速度和高集成度的設(shè)計要求.但是，這些綜合結(jié)果卻易導(dǎo)致熱載流子的產(chǎn)生.針對上述情況，可通過以下方法抑制熱載流子效應(yīng)：

（1） 減小漏結(jié)附近的電場，可使熱載流子發(fā)射的可能性降低.

（2） 改善柵氧化層的質(zhì)量，采用完美的干法氧化工藝，降低熱載流子陷阱密度和俘獲截面，能夠減小由于熱載流子注入柵氧化層而對器件性能的影響.

（3） 可在電路和版畫設(shè)計上采取如采用鉗位器件或適當(dāng)增大寬長比等措施.

（4） 采用一些新結(jié)構(gòu)，如低摻雜漏（Lightly Doped Drain，LDD）結(jié)構(gòu)等，可提高擊穿電壓，減少碰撞電離.

2.2改善金屬化引起可靠性問題的方法[9]

目前，提高半導(dǎo)體器件金屬化和接觸可靠性的主要方法有界面效應(yīng)、合金效應(yīng)、覆蓋效應(yīng)和回流效應(yīng).

（1） 界面效應(yīng)

因為器件性能的提高，熱電應(yīng)力在器件金屬化單位面積上不斷增大，導(dǎo)致金屬與金屬、金屬與半導(dǎo)體之間的界面擴(kuò)散及反應(yīng)的幾率增大，或許會形成金屬與金屬的高阻化合物，上層金屬穿過阻擋層進(jìn)入半導(dǎo)體中也可能使器件漏電增大或結(jié)短路.因此，界面效應(yīng)成為目前急需解決的問題.解決界面效應(yīng)最有效的方法是選擇一個合適的阻擋層.事實上，為了防止金屬與金屬以及金屬與半導(dǎo)體的反應(yīng)及擴(kuò)散，引入了金屬阻擋層.TiN熔點(diǎn)高，熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性好，有極高的硬度和較低的電阻率，干法和濕法刻蝕工藝成熟，與硅的粘附性較好，因此是一種高性能的阻擋層材料.

（2） 合金效應(yīng)

在中小功率器件和集成電路中，由于Al金屬化系統(tǒng)工藝簡單成熟，并且價格便宜，所以被普遍采用.但是Al的一個很大問題是容易產(chǎn)生電遷移.為了改善Al的電遷移壽命，在Al中加入少量的Cu可以大大改進(jìn)Al膜的電遷移壽命（1～2個數(shù)量級）.另外，事先在Al中加入少量Si可以減小互溶，這樣不僅提高了Al的電遷移壽命，還解決了由于Al-Si 界面互溶而引起的短路失效問題.所以人們將兩者結(jié)合，采用Al-Si-Cu合金，發(fā)現(xiàn)Al的電遷移壽命顯著增加，并且限制了Al、 Si的互溶.

（3） 覆蓋效應(yīng)

在金屬薄膜上覆蓋介質(zhì)后，不僅可有效提高設(shè)備的抗劃傷性、抗腐蝕、抗電遷徙、抗電流浪涌和抗離子粘污能力，還可改善薄膜的微觀結(jié)構(gòu).總之，介質(zhì)覆蓋可以增強(qiáng)薄膜的抗電遷徙能力，提高調(diào)制傳遞函數(shù)（MTF）.這是表面抑制、熱沉效應(yīng)和壓強(qiáng)效應(yīng)綜合作用的結(jié)果.

（4） 回流效應(yīng)

從理論上說，總有一個時刻，正向電遷徙動和回流將完全抵消，使凈離子遷徙流為零.顯然，回流可被用來降低電遷徙動失效，提高金屬化可靠性.因此，人們提出了超大規(guī)模集成電路的三層金屬化歐姆接觸孔回流加固結(jié)構(gòu).

2.3ESD防護(hù)措施

2.3.1建立防靜電環(huán)境

通常采用以下措施建立防靜電環(huán)境：

（1） 使用等電位連接的方法，即所有表面都連接在一個可靠的接地體上.這些表面使得靜電荷積累減小，并且可以控制電荷以泄入到大地，從而防止不同的對象和靜電電荷之間的電位差，還可有效地釋放靜電電荷.

（2） 采用防靜電周轉(zhuǎn)箱、防靜電包裝袋以防止起電.

（3） 使用防靜電服裝、防靜電鞋.一方面，它們可有效地抑制靜電荷的產(chǎn)生；另一方面，當(dāng)它們與地接觸時，還能達(dá)到釋放靜電荷的功能.另外，將防靜電劑噴涂在物體表面，也可有效抑制靜電荷的積累.

（4） 使用離子風(fēng)靜電消除器并適當(dāng)控制濕度，能夠消除絕緣材料表面的靜電荷.

（5） 采用測量監(jiān)控的方法，使用靜電檢測儀檢測人體是否帶靜電，監(jiān)測防靜電設(shè)施是否正常[10].

2.3.2設(shè)計過程中的防護(hù)措施

以電源和地之間的保護(hù)為例，可采用反饋及動態(tài)延時結(jié)構(gòu)檢測電路的電源和地的ESD保護(hù)電路.這種電路占用芯片面積小，使用相移電路（RC電路）偵測ESD電壓，把偵測到的電壓通過一個反相器輸送到襯底觸發(fā)場氧器件（STFOD）上，釋放靜電電流.STFOD器件具有較強(qiáng)的單位靜電釋放能力.這種電路的 ESD 脈沖上升時間僅10 ns左右，電路正常上電延遲時間大概是1 μs～1 ms，而ESD偵測電路中RC電路時間常數(shù)介于兩者之間.

由于采用了反饋及動態(tài)延時結(jié)構(gòu)，使得電路能夠在靜電發(fā)生時間內(nèi)迅速地將靜電電流釋放，及時將保護(hù)電路關(guān)閉，避免器件的柵氧化層因電擊穿而遭到破壞.

2.4改善柵氧化層擊穿影響器件可靠性的措施

在柵介質(zhì)中引入適量N可提高器件的抗擊穿能力.這主要是由于N具有補(bǔ)償SiO2中O3Si和Si3Si等由工藝引入的氧化物陷阱和界面態(tài)陷阱的作用，從而減少初始固定正電荷和Si-SiO2界面態(tài).柵介質(zhì)的擊穿主要是由于正電荷的積累引起的，因此在柵介質(zhì)中引入適量的N可以改善柵介質(zhì)的性能[11].另外，通過比較TDDB值及其失效分布可以評估集成電路氧化、退火、拋光、清洗、刻蝕等工藝對柵氧化層質(zhì)量的影響.工藝中要采取有效的潔凈措施，防止沾污.熱氧化時采用二步或三步氧化法生長SiO2層.可以用化學(xué)氣相沉積（CVD）生長SiO2或摻雜氮氧化物以改進(jìn)柵氧化層質(zhì)量.

3結(jié)論

微電子器件可靠性主要受四方面的影響：熱載流子效應(yīng)、柵氧化層及其擊穿效應(yīng)、金屬化及靜電放電（ESD）.雖然完全去除以上影響是不可能的，但要盡可能采取適當(dāng)措施提高器件的可靠性.從目前的研究結(jié)果看，可以比較有效地改善微電子器件可靠性的預(yù)防措施有：一是采用減小溝通道長度、減薄氧化層厚度以及相應(yīng)增加摻雜濃度的方法減小熱載流子效應(yīng)對微電子器件可靠性的影響；二是采用界面效應(yīng)、合金效應(yīng)、覆蓋效應(yīng)和回流效應(yīng)等方法，使金屬化及電遷移對微電子器件可靠性的影響降到最低；三是建立防靜電環(huán)境，采用反饋以及動態(tài)延時結(jié)構(gòu)檢測電路都可以很好地預(yù)防ESD對器件的損傷，提高微電子器件的可靠性；四是在柵介質(zhì)中引入適量的N可以提高器件的抗擊穿能力，降低柵氧化層擊穿效應(yīng)發(fā)生的概率，使微電子器件的可靠性有所提高.

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微電子器件范文第2篇

關(guān)鍵詞：汽車電子;控制技術(shù);電腦控制;檢測與維修方法

汽車電子控制技術(shù)是汽車的重要組成部分，直接影響著汽車結(jié)構(gòu)的改進(jìn)與性能的不斷提高，汽車電子控制裝置性能的好壞直接影響到汽車的動力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、安全性、排氣凈化及舒適性。汽車已經(jīng)成為由先進(jìn)的電子技術(shù)與傳統(tǒng)的機(jī)械相結(jié)合構(gòu)成的電子化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化一體的自動系統(tǒng)。汽車電子控制技術(shù)是衡量現(xiàn)代汽車先進(jìn)設(shè)計與安全運(yùn)用水平的重要標(biāo)志，是開發(fā)新車型，改進(jìn)汽車性能最重要的技術(shù)措施。

隨著汽車市場的快速發(fā)展，各類汽車電子產(chǎn)品在汽車中的普及率的持續(xù)提高，汽車電子產(chǎn)品中，圍繞安全、節(jié)能、環(huán)保、舒適和娛樂等方面的元器件及其周邊產(chǎn)品將發(fā)展最快。中國汽車電子產(chǎn)業(yè)將形成巨大經(jīng)濟(jì)規(guī)模效應(yīng)，預(yù)計到2016年，我國汽車電子市場規(guī)模將達(dá)到4700億元，其中安全控制與通訊娛樂系統(tǒng)占比最大，市場規(guī)模合計將達(dá)到3100億元。

汽車電子控制系統(tǒng)大體可分為四個部分：發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)，底盤綜合控制系統(tǒng)，車身電子安全系統(tǒng)，信息通訊系統(tǒng)。其中，前兩種系統(tǒng)與汽車的行駛性能有直接關(guān)系。例如：通過對發(fā)動機(jī)點(diǎn)火、噴油、空氣與燃油的比率、排放廢氣等進(jìn)行電子控制，使發(fā)動機(jī)在最佳工況狀態(tài)下工作，以達(dá)到提高其整車性能、節(jié)約能源、降低廢氣排放目的發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)（EECS）。

1.汽車電子控制系統(tǒng)主要技術(shù)應(yīng)用有：

1.1儀表與通信方面

電子計時與定時、電子測速與油耗指示、電子溫度控制與調(diào)節(jié)、電子車速里程表、電子轉(zhuǎn)速表、旅程測算與燃料消耗提示、汽車運(yùn)行在線報警（諸如：燈絲切斷，排氣溫度，水面，液面，未關(guān)門，未系安全帶等），多功能電子圖示綜合屏幕顯示儀表盤、車載通信裝置（多路信息傳輸、光纖通信傳輸）、電子導(dǎo)航（諸如：慣性導(dǎo)航、衛(wèi)星導(dǎo)航、屏幕顯示街道圖及交通阻塞狀況圖）等。

1.2發(fā)動機(jī)與傳動系方面主要的技術(shù)應(yīng)用有

運(yùn)用數(shù)字集成技術(shù)實現(xiàn)的交流發(fā)電機(jī)的整流及調(diào)節(jié)器裝置、發(fā)動機(jī)氣缸電子控制與電子點(diǎn)火裝置、點(diǎn)火正時控制、廢氣再循環(huán)控制（氧傳感器）、燃油噴射電子控制（諸如燃油噴射，進(jìn)氣，正時等）、發(fā)動機(jī)最佳參數(shù)電子控制（諸如：空燃比，點(diǎn)火，廢氣再循環(huán)，怠速，爆燃控制，噴射控制、電子控制消聲器等）、車速自動控制（諸如：自動巡航系統(tǒng)、電子控制動力轉(zhuǎn)向）、柴油機(jī)啟動控制、增壓器自動控制、發(fā)動機(jī)和傳動系綜合控制（諸如：變速器電子控制、離合器電子控制、無級變速和自適應(yīng)速度控制）、冷卻系統(tǒng)電子控制、冷啟動控制、換擋提示器、發(fā)動機(jī)停缸控制、車速感應(yīng)的動力轉(zhuǎn)向裝置，以及熱電變換、蓄電池容量余值顯示等。

1.3安全控制與保障方面主要的技術(shù)應(yīng)用有

路面狀態(tài)顯示與防碰撞自動控制（諸如：電子主動懸架控制、電子控制四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、防撞車間距報警、沖撞記錄儀、安全氣囊自控裝置）、安全雷達(dá)（諸如：死角處障礙物報警、倒車測距系統(tǒng)、后視攝像及屏幕顯示、聲音合成報警系統(tǒng)）電子操縱緊急制動（諸如：制動管路故障應(yīng)急制動、電子防抱制動控制、驅(qū)動防滑控制裝置）速度控制（限速與恒速）、駕駛保障系統(tǒng)（諸如：睡眠檢測報警、司機(jī)突病時自控、酒醉檢測安全自控、刮水器自動控制、車窗自動控制、明暗燈光控制、前大燈控制、后視鏡控制、電子門鎖等）。故障預(yù)警提示系統(tǒng)（諸如：輪胎氣壓報警、防盜報警、、未系安全帶報警、安全帶自動鎖緊控制）。

1.4舒適性方面主要的技術(shù)應(yīng)用有

溫度控制與循環(huán)調(diào)節(jié)（諸如：溫度、濕度、清潔度、含氧量監(jiān)測與調(diào)節(jié)系統(tǒng)，空調(diào)自動控制）、座椅自動調(diào)整、自動照明、車窗及車門自鎖、高級立體音響、無線電調(diào)諧自動預(yù)選、電子啟動開車自動倒車、車用電視機(jī)及音響以及道路交通信息指示表、最優(yōu)化行駛路線、聲控駕駛等。

2.汽車電子控制系統(tǒng)主要的組成單元

2.1檢測反饋單元

功用在于通過各種傳感器檢測受控參數(shù)或其它中間變量，經(jīng)放大、轉(zhuǎn)換后用以顯示或作為反饋信號。

2.2指令及信號處理單元

接受人機(jī)對話隨機(jī)指令或定值、程序指令，并接受反饋信號，一般具有信號比較、變換、運(yùn)算、邏輯等處理功能。傳統(tǒng)的指令及信號處理單元多采用模擬電路，隨著微電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，為工程控制系統(tǒng)提供了采用數(shù)字計算機(jī)指令和信號處理單元的可能性。汽車上所用的指令及信號處理單元多為微處理機(jī)。

2.3轉(zhuǎn)換放大單元

作用是將指令信號按不同方式進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換和線性放大，使放大后的功率足以控制執(zhí)行器并驅(qū)動受控對象。

2.4執(zhí)行器

執(zhí)行器直接驅(qū)動受控對象的部件，可以是電磁元件，如電磁鐵、電動機(jī)等;也可以是液壓或氣動元件，如液壓或氣壓工作缸及馬達(dá)。為了使驅(qū)動特性與受控對象的負(fù)荷特性相互匹配，還可附加變速機(jī)構(gòu)，如液壓馬達(dá)和行星齒輪傳動的組合。

4.4觸擊檢查法

此方法尤其適用于有屏幕顯示或帶揚(yáng)聲系統(tǒng)的設(shè)備，如車載音響設(shè)備、顯示器等。

“觸擊檢查法”就是人為地給電路施加雜波干擾信號，然后觀察電路的反應(yīng)。并以此推理分析并判斷出故障部位。在實施此法時可根據(jù)各種電路不同的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，分別選用不同的觸擊方法。

4.5電壓測量法

檢查控制裝置（部件）內(nèi)部電路各處電壓是否正常，是查找和分析故障原因的基礎(chǔ)。因此，檢修控制裝置（部件）時，應(yīng)先測量待修控制裝置（部件）中各處的電壓值是否正常，即使在已經(jīng)確定為故障所在的電路部位，也經(jīng)常需要進(jìn)一步測量有關(guān)的器件或各電路測試端的各個電極的工作點(diǎn)電壓是否正常。這對于分析故障原因和發(fā)現(xiàn)損壞的器件，都是極有幫助的。例如，對于控制裝置（部件）電路中通過電流的測量，往往是通過測該支路的已知電阻器兩端的電壓降，然后借助歐姆定律進(jìn)行換算而得到的。所以，電壓測量法是查找控制裝置（部件）故障原因的最基本方法。比較完善的控制裝置（部件）說明書大多附有各個電極（測量點(diǎn)）的工作電壓數(shù)據(jù)表，或者在控制裝置（部件）的電路原理圖上，標(biāo)注有主要測試部位的工作電壓等參數(shù)值。在檢修控制裝置（部件）的過程中，經(jīng)常需要對照所給出的電壓參數(shù)，進(jìn)行必要的電壓測量，這樣就能很快地查明故障的產(chǎn)生原因和損壞變值的元器件。如果沒有現(xiàn)成的電玉數(shù)據(jù)可供參考對照，也應(yīng)當(dāng)根據(jù)控制裝置（部件）電路的工作原理加以比對或估算而得出。

4.6電阻測量法

檢修控制裝置（部件）時，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)由于控制裝置（部件）電路元器件的插腳或滑動接點(diǎn)接觸不良，個別接點(diǎn)虛焊，電阻變值，以及電容器漏電等，從而導(dǎo)致故障的發(fā)生。以上問題可在待修控制裝置（部件）不通電的情況下，采用測量電阻的方法進(jìn)行檢查，以尋找出故障所在之處。

4.7器件替代法

這是一種不改動控制裝置（部件）電路，通過更換一些元器件或部分電路來發(fā)現(xiàn)故障的檢查方法。

在對控制裝置（部件）檢修時，最好不要拆卸控制裝置（部件）電路中的元器件，特別是精密控制裝置（部件）。通常先使用相同型號、相同規(guī)格、相同結(jié)構(gòu)的控制裝置（部件）、元器件或印刷電路板等來臨時替代其有疑問的部分，以便觀測其對故障現(xiàn)象的影響.如果故障現(xiàn)象消失了，表明被替代的部分存在問題，然后再行維修更新，或者進(jìn)一步尋找產(chǎn)生故障的原因。

5.汽車電子控制系統(tǒng)檢測與維修方法運(yùn)用實例

5.1汽車電子儀表顯示系統(tǒng)的故障檢修方法：

5.1.1現(xiàn)代汽車電子儀表顯示系統(tǒng)在檢修中，需注意以下幾點(diǎn)：

（1）汽車電子化儀表比較精密，對檢修技術(shù)要求較高，檢修時應(yīng)遵照各汽車實用維修手冊中的有關(guān)規(guī)定，必要時，電子化儀表裝置應(yīng)送專業(yè)維修單位檢修。

（2）現(xiàn)代汽車電子化儀表顯示板與母板（邏輯電路板）不僅較容易損壞，而且價格也較貴，因此在使用與檢修時應(yīng)多加小心，除非有特殊說明，否則不能將蓄電池的全部電壓加在儀表板的任何輸入端，在檢查電壓、電阻時，應(yīng)使用高阻抗儀器（不能使用簡易儀表），若檢修汽車儀表時使用不當(dāng)，常常會造成微機(jī)電路的嚴(yán)重?fù)p壞，因此進(jìn)行儀表檢修時應(yīng)特別注意這一點(diǎn)。

（3）拆卸電子儀表板時首先應(yīng)切斷電源，然后按拆卸順序進(jìn)行拆卸，應(yīng)特別注意拆卸時不能敲打、振動，以防損壞電子元器件。

（4）拆裝電子儀表板應(yīng)按拆裝順序進(jìn)行，拆裝時不要用力過猛，以防本來良好的元器件由于用力過猛而損壞。在拆裝儀表板總成之前，脫開連接器或端子時，應(yīng)先脫開蓄電池端子。更換電子儀表元器件時，應(yīng)小心不讓身體與更換元件（備用元件）的集成電路引線端子接觸，備件應(yīng)放置在鍍鎳的包裝袋內(nèi)，不要提前從袋中取出，取出時不要觸碰各部分接頭，防止靜電造成元器件的損壞。

（5）檢修電子儀表板時，不論在車上或在工作臺上作業(yè)，作業(yè)地點(diǎn)或維修人員都不能帶有靜電。為此作業(yè)時應(yīng)使用靜電保護(hù)裝置，通常使用一根與車身連接接鐵的手腕帶和放置一個電子部件的導(dǎo)電墊板。

（6）發(fā)動機(jī)運(yùn)行時不能將蓄電池斷開，因為這會引起瞬間的反電勢，導(dǎo)致儀表損壞。

（7）電子儀表使用冷陰極管，應(yīng)注意冷陰極管連接器上通電后存在高壓交流電，因此通電后不得接觸這些部位。

（8）在處理電子式車速/里程表的電路板時，必須使用原來的塑料盒，以免因靜電感應(yīng)而損壞。若不慎碰觸電路板的接頭時，將會使儀表的讀數(shù)消除，此時就必須送專業(yè)維修后才能使用。

5.1.2常用的檢測方法：

汽車的電子儀表板都采用微機(jī)進(jìn)行控制，同時具有自檢功能。只要給出指令，電子儀表板的電子控制器便會對其主顯示裝置進(jìn)行系統(tǒng)的檢查，若出現(xiàn)故障，便以不同的方式警告與提示，顯示系統(tǒng)出現(xiàn)故障，同時將出現(xiàn)故障部位的故障碼儲存，以便維修時將故障碼調(diào)出，指出故障部位。當(dāng)確認(rèn)儀表板有故障時，應(yīng)進(jìn)行檢測。

（1）用快速檢測器進(jìn)行檢測

快速檢測器能發(fā)出模擬各種傳感器信號，用它能夠迅速測出故障的部位。如在使用測試器向儀表板輸入信號時，儀表板能夠正常顯示，說明傳感器或其電路有故障。若顯示器仍不能顯示，再將測試器直接接在儀表板的有關(guān)輸入插座上，此時若顯示器能正常顯示，說明線束和連接器有故障，否則表明儀表板有故障。

（2）用電腦快速測試器進(jìn)行檢測

電腦快速測試器能夠模擬燃油的流量和車速傳感器的信號，同樣把測試器所發(fā)出的信號從不同部位輸入，即可檢驗傳感器、線束對號電腦和顯示裝置工作是否正常。

（3）用液晶顯示儀表測試器進(jìn)行檢測

用液晶顯示儀表測試器進(jìn)行測試時，直接在儀表板上，能為儀表板和信息中心提供參照輸入信號，這就可檢測出信息中心的工作狀態(tài)。這種測試的目的是，對儀表板有無故障做進(jìn)一步的驗證。

5.1.3常見故障的檢測

汽車電子化儀表顯示系統(tǒng)的故障，一般都出在傳感器、連接器、導(dǎo)線、個別儀表及顯示器上。檢修時應(yīng)先將傳感器電路斷開或拆下，用檢測設(shè)備對他們進(jìn)行逐個檢查。

（1）傳感器的檢測首先將傳感器的電路斷開或拆下傳感器，用儀器進(jìn)行逐個檢查。對各種電阻式傳感器的檢查，通常是采用測量其電阻值的方法來判斷它的好壞，即把所測得的電阻值與其規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)電阻值相比較，判斷傳感器有無故障，若所測的值小于規(guī)定的數(shù)值，表明傳感器內(nèi)部短路;否則傳感器內(nèi)部短路或接觸不良。傳感器一般是不可拆、不可維修的元件，若有故障只能更換新件。

（2）連接器的檢查

采用電子儀表的汽車，往往需要很多連接器把電線束連到儀表板上去。這些連接器一般都采用不同顏色，以便辨認(rèn)它屬于哪一部分的連接。為保證其連接牢固、可靠，連接器上都設(shè)有閉鎖裝置。檢查時可用眼看或手摸的方法進(jìn)行，連接器裝置要齊全、完好，插頭、插座應(yīng)接觸可靠、無銹蝕。儀表電路工作中用手觸摸連接器，應(yīng)沒有明顯的溫度感覺，若溫度過高，說明該連接器接觸不良，應(yīng)查明原因予以排除。汽車維修養(yǎng)護(hù)網(wǎng)。

（3）個別儀表故障診斷

若電子儀表板上個別儀表發(fā)生故障，應(yīng)檢查與此儀表相關(guān)的各個部分。首先應(yīng)檢查各導(dǎo)線的連接觸況，包括各連接器的接觸狀況，線路是否破損、搭鐵、短路或斷路等;然后再用檢測設(shè)備分別對該儀表及傳感器進(jìn)行檢測，查明故障原因，予以修復(fù)，必要時更換新的元件。

（4）顯示器故障檢修

一旦電子儀表板上的顯示器部分筆劃、線路出現(xiàn)故障，應(yīng)將儀表板上顯示器件調(diào)整到靜態(tài)顯示狀態(tài)，仔細(xì)觀察是否還有別的故障，就此時出現(xiàn)的故障，使用檢測設(shè)備對與此相關(guān)的電路或裝置進(jìn)行認(rèn)真檢查。若僅有一、二筆劃或線段不發(fā)亮或不顯示，則說明邏輯電路板通過多路傳輸?shù)拿}沖信號正確，可能是顯示裝置的部分線段工作不正常，遇此情況應(yīng)作進(jìn)一步檢查，屬于接觸不良的應(yīng)加以緊固，確保其電路暢通;若是電子器件本身的問題，通常應(yīng)更換顯示器件或電路板。

5.2汽車電子化儀表故障的檢測與維修方法

一般來說，采用電子控制技術(shù)的汽車電子化儀表系統(tǒng)，包括由微機(jī)控制（ECU）對來自各種傳感器信號處理和儀表顯示系統(tǒng)的控制。使用微機(jī)實現(xiàn)的電子控制系統(tǒng)的汽車一般都具有故障自診斷功能，包括對電子化儀表系統(tǒng)進(jìn)行自檢，檢查電子儀表系統(tǒng)功能是否正常，并對其故障進(jìn)行診斷，對于多數(shù)車輛來說，只要按下ECU上的相應(yīng)按扭，即開始對汽車進(jìn)行自檢，若有故障，就可以讀出故障碼，然后，通過查閱有關(guān)手冊，就可以了解故障碼代表的故障原因，找出相應(yīng)的處理方法。

對于汽車儀表裝置的故障診斷，除了依靠車載計算機(jī)自診斷系統(tǒng)進(jìn)行自診斷以外，還可以使用專門的檢測設(shè)備，對其進(jìn)行檢測和診斷。這些檢測設(shè)備屬于外接設(shè)備，可以直接插入汽車微機(jī)的相應(yīng)插槽內(nèi)使用。

6.幾種診斷故障的簡易方法

現(xiàn)代汽車上的電子化儀表的作用越來越大，隨之產(chǎn)生的故障也相應(yīng)增多，現(xiàn)介紹幾種診斷故障的簡易方法：

6.1拆線法

當(dāng)汽車電器儀表讀數(shù)異常，通過分析、推斷可能是傳感器內(nèi)部或傳感器與指示儀表間的導(dǎo)線存在搭鐵故障時，常采用拆線法進(jìn)行檢查。即通過拆除有關(guān)接線柱上的導(dǎo)線，來判斷故障的原因及部位。以電磁式燃油表為例，當(dāng)傳感器內(nèi)部搭鐵或浮子損壞，以及傳感器與燃油表間的導(dǎo)線搭鐵時，無論油箱內(nèi)油量多少，接通點(diǎn)火開關(guān)后，燃油表指針總指向“0”，此時可采用拆線法進(jìn)行檢查。首先，拆下傳感器上的導(dǎo)線，若此時燃油表指針向“i”處移動，則為傳感器內(nèi)部搭鐵或浮子損壞;若指針仍指向“0”，則應(yīng)拆下燃油表上的傳感器接線柱導(dǎo)線，若儀表指針向“i”移動，為燃油表至傳感器間的導(dǎo)線搭鐵;若指針仍不動，則可能是燃油表內(nèi)部損壞或其電源線斷路。

6.2搭鐵法

當(dāng)汽車電器儀表讀數(shù)異常，通過分析、推斷可能是傳感器搭鐵不良或損壞，以及傳感器與指示儀表間的導(dǎo)線存在斷路故障時，常采用搭鐵法進(jìn)行檢查。通過導(dǎo)線將有關(guān)接線柱搭鐵，可判斷故障的原因及部位。

接通點(diǎn)火開關(guān)后，對于電磁式燃油表無論油箱存油多少，燃油表指針均指向“i”;對于雙金屬片式燃油表，燃油表指針則均指向“0”，以上情況均說明相應(yīng)儀表傳感器可能搭鐵不良、損壞，或者是傳感器與指示儀表間的導(dǎo)線存在斷路故障，此時，可利用搭鐵法進(jìn)行檢查。首先，將傳感器與導(dǎo)線相連的接線柱搭鐵，若指針轉(zhuǎn)動，說明傳感器損壞或搭鐵不良;若指針不轉(zhuǎn)動，可用導(dǎo)線將指示儀表上接傳感器的線柱搭鐵，若指針轉(zhuǎn)動，則為傳感器與指示儀表間的導(dǎo)線存在斷路故障;若指針仍不轉(zhuǎn)動，則說明指示儀表內(nèi)部損壞或其電源線斷路。

6.3短接法

在其它電器儀表工作均正常、只有與穩(wěn)壓器相連的儀表（如燃油表、電磁式水溫表等）不工作時，可利用短接法進(jìn)行檢查。用導(dǎo)線將穩(wěn)壓器的輸入、輸出端短接，這時與穩(wěn)壓器相連的儀表指針若立即偏轉(zhuǎn)，則為穩(wěn)壓器內(nèi)部存在故障。

6.4對比法

電器儀表讀數(shù)不準(zhǔn)時，可采用對照比較法進(jìn)行校驗檢查。在相同的工況條件下，比較被校驗的儀表與標(biāo)準(zhǔn)儀表的讀數(shù)，從而可判斷被校驗儀表的技術(shù)狀況。例如：檢驗汽車電流表時，可將被試電流表與標(biāo)準(zhǔn)電流表及可變電阻串聯(lián)在一起，接通蓄電池電流，逐漸調(diào)小可變電阻，比較兩個電流表的讀數(shù)，若相差超過20%，則為電流表存在故障，應(yīng)予以修復(fù)或更換。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐向陽主編.《自動變速器技術(shù)》.人民交通出版社，2011年7月

[2]胡壽松主編.《自動控制原理》.（第六版），科學(xué)出版社，2013年3月

[3]高玲.《汽車綜合性能檢測與維修技術(shù)》.《科技創(chuàng)新與應(yīng)用》， 2013年14期

[4]戈思遠(yuǎn).《汽車檢測與維修常見問題簡析》.《無線互聯(lián)科技》 ，2014年 第2期

作者簡介：

饒建偉，男，（1991.7-）籍貫：四川樂山市，重慶理工大學(xué)《汽車制造》專業(yè)，學(xué)士，技師，從事工程項目科研、設(shè)計、與教學(xué)工作。

微電子器件范文第3篇

5月30日上午，大興區(qū)外貿(mào)出口企業(yè)電子商務(wù)平臺啟動儀式在世紀(jì)聯(lián)華百聯(lián)清城購物中心一樓大廳舉行，為期三天的大興區(qū)品牌服裝展賣活動同時開幕。

在全球性的貿(mào)易萎縮，消費(fèi)收緊的環(huán)境下，電子商務(wù)服務(wù)業(yè)卻在中國反向“逆勢擴(kuò)張”。相關(guān)專家分析認(rèn)為，對于一個企業(yè)來說，電子商務(wù)模式與傳統(tǒng)交易相比，沒有地段限制，不受渠道制約，可帶來16％總成本的降低，即使在金融風(fēng)暴并不是很樂觀的情況下，估計成長率仍高達(dá)40％。

大興區(qū)外貿(mào)企業(yè)當(dāng)中的出口服裝，金屬制品、腸衣、印刷包裝制品、醫(yī)藥制品、機(jī)電產(chǎn)品等在國外市場上有著較強(qiáng)的競爭優(yōu)勢。先前的信息推廣電子商務(wù)模式，已不能滿足外貿(mào)企業(yè)的需求，外貿(mào)企業(yè)需要一種真正實現(xiàn)全程外貿(mào)在線交易的電子商務(wù)平臺。

為幫助企業(yè)開拓國際市場，大興區(qū)商務(wù)局率先與國內(nèi)領(lǐng)先的B2B外貿(mào)在線交易平臺――敦煌網(wǎng)合作，積極為大興區(qū)外貿(mào)出口企業(yè)搭建電子商務(wù)平臺，配以專業(yè)，定制的服務(wù)，幫助外貿(mào)企業(yè)將產(chǎn)品銷往全球并即時收回貨款，提供一站式外貿(mào)在線交易解決方案。

記者在電子商務(wù)平臺啟動現(xiàn)場了解到，通過電子商務(wù)平臺，外貿(mào)企業(yè)可以實現(xiàn)產(chǎn)品上傳，回復(fù)詢盤，貨運(yùn)物流、收回貨款的全部交易功能，一次交易完成只需5至7天的時間，每筆交易額在幾萬美金左右。

據(jù)了解，目前大興區(qū)已有北京威克多制衣等90多家外貿(mào)工廠，貿(mào)易公司、網(wǎng)商等企業(yè)，注冊成為了專業(yè)B2B在線交易平臺――敦煌網(wǎng)的會員，成為了“借助在線交易平臺，贏得國外海量訂單”的先行者。截至2009年4月份，大興區(qū)的注冊企業(yè)已通過敦煌網(wǎng)在線交易平臺，完成了近4000筆外貿(mào)交易，交易額接近200萬美元，交易產(chǎn)品以服裝為主。

大興區(qū)電子商務(wù)平臺的啟動，將為大興區(qū)外貿(mào)企業(yè)在拓展外銷渠道、提高國際品牌知名度，促進(jìn)外貿(mào)出口增長等方面，提供強(qiáng)有力的支持和幫助。

微電子器件范文第4篇

[關(guān)鍵詞]電子汽車衡 稱重傳感器 稱重儀表

中圖分類號：TH715 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）13-0183-01

1.概述

隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，電子汽車衡作為一種稱量迅速準(zhǔn)確、數(shù)字顯示、直觀易度、穩(wěn)定可靠、容易維護(hù)等許多優(yōu)點(diǎn)的稱重計量設(shè)備被越來越多地應(yīng)用在各行各業(yè)中。中國加入WTO后，經(jīng)濟(jì)貿(mào)易快速增長，企業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)對計量檢測技術(shù)的要求越來越高。在稱重計量方面，要求具有自動、連續(xù)、快速準(zhǔn)確稱重功能的計量器具。電了衡器不但具有這些功能，且具有很高的準(zhǔn)確性和可靠性。但由于電子衡器的心臟是稱重傳感器，稱重傳感器本身是一種機(jī)電產(chǎn)品。它的使用應(yīng)力極限、疲勞壽命、容許電流等特性使得其在工作中仍存在著諸多的問題。本文主要以全電子汽車衡為例，從對稱重系統(tǒng)的構(gòu)成和工作原理、現(xiàn)場使用、故障排除和日常維護(hù)出發(fā)，對在實際工作中的使用、調(diào)試及出現(xiàn)的一些故障現(xiàn)象、原因分析談一點(diǎn)淺識，希望對廣大的電子汽車衡用戶有所幫助。

2.電子汽車衡的構(gòu)成和工作原理

（1）.系統(tǒng)構(gòu)成

SCS全電子汽車衡主要由秤體、多個稱重傳感器、接線盒以及稱重顯示儀表等分構(gòu)成。其中，秤體是被稱物體與轉(zhuǎn)換元件之間的機(jī)械傳力系統(tǒng)，它是汽車衡的主要承載部件，起到了承受物體重量的作用又稱承載器。秤臺負(fù)責(zé)將物體的重量完全、準(zhǔn)確的傳遞給稱重傳感器。稱重傳感器（一次儀表）位于秤臺和基礎(chǔ)之間，將被稱物體的重量按一定的函數(shù)關(guān)系轉(zhuǎn)換為幾毫伏到幾十毫伏的電信號，通過接線盒信號電纜輸出到稱重顯示儀表（二次儀表）。經(jīng)處理后儀表直接顯示被稱物體的重量數(shù)據(jù)。

（2）.工作原理

當(dāng)稱重物體或載重汽車置于在秤臺上，在重力的作用下，秤臺將重力傳遞至稱重傳感器，使稱重傳感器的彈性體發(fā)生形變，粘貼于彈性體應(yīng)變梁上的應(yīng)變計橋路失去平衡，輸出與質(zhì)量值成正比的電信號，經(jīng)線性放大器將信號放大，然后進(jìn)過A/D裝換為數(shù)字信號，由微處理器（CPU）對質(zhì)量信號進(jìn)行處理后直接顯示質(zhì)量值。系統(tǒng)框圖如圖一：

3.電子汽車衡的常見故障及分析

（1）.電子汽車衡的查找故障的基本原則

①先機(jī)械，后電氣；

②先儀表，后其他；

③先接線盒，后傳感器。

（2）.故障查找步驟

電子汽車衡發(fā)生故障時，可按照故障查找基本原則，逐一地進(jìn)行查找分析，也可根據(jù)經(jīng)驗對出現(xiàn)的故障直接查找故障部位。也可采用分段排除法直接查找故障原因。其方法是，先稱重顯示儀表的傳感器輸入端插頭拔下，換上模擬傳感器的接口，觀察儀表的顯示情況。如果儀表顯示正常，說明故障在傳感器或秤臺；如果儀表顯示不正常，則說明故障在儀表部分。該方法可較快地排查是不是儀表的故障。

在已經(jīng)排除儀表故障故障的情況下，就要按照故障的具體表現(xiàn)進(jìn)行分析了。下面就電子汽車衡在使用的過程中經(jīng)常會遇到列舉常見的故障如下：①數(shù)字跳變就是電子汽車衡在沒有稱重的情況下稱重儀表數(shù)字不停的變化，其原因首先要排除電源因素，即電源電壓穩(wěn)定與否，電壓存不存在忽高忽低的變化情況。排除電源的原因其次再看接線盒因素，接線盒受沒受潮，接線盒內(nèi)部有沒有水珠，受潮的情況使用吹風(fēng)或者晾曬的辦法使其干燥，如果沒有再看接線盒內(nèi)接線是否良好，這些都排除再看線纜有沒有破損，秤臺有沒有接地，儀表的接地段有沒有接地，保證接線接觸好和更換線纜之后如果問題依然存在，最后再看稱重傳感器，看每個稱重傳感器受力是否均勻，地基有沒有下沉，稱重傳感器故障的排除下面單獨(dú)進(jìn)行介紹，地基下沉要重新調(diào)整傳感器，確保每只傳感器受力均勻。②顯示重量不準(zhǔn)，如果重量在前后幾節(jié)秤臺之間變化不大，只是在最前或最后的秤臺變化較大，那就要看限位裝置是不是頂住或被異物卡住，調(diào)整限位間隙（2～3）mm并清除異物。如果重量是前后幾節(jié)秤臺之間都有變化，就要檢查秤臺四周是否有異物卡住，秤臺底部是否有異物卡住，清除秤臺異物，這些都沒有問題再看傳感器，傳感器安裝受力是否均勻，重新調(diào)整傳感器，使每個傳感器受力都均勻。都沒有問題就只能就是有傳感器損壞了，排除故障傳感器并更換新傳感器。

4.稱重傳感器故障判斷

從以上情況可以看出，許多故障是由于傳感器損壞而造成的電子汽車衡的計量不準(zhǔn)，稱重傳感器作為電子汽車衡的核心部件直接關(guān)系著電子汽車衡計量是否準(zhǔn)確的任務(wù)，如果稱重傳感器出現(xiàn)故障，電子汽車衡稱重數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性根本無法保證，一般情況下只需要測量傳感器輸入、輸出阻抗就可以判斷傳感器的好壞。依次將需要檢查的傳感器從接線盒內(nèi)接線排脫離，分別測量輸入阻抗、輸出阻抗。如果輸入、輸出阻抗均為斷路，首先要檢查傳感器線纜是不是有斷開或折斷的地方，如果傳感器線纜完好則是傳感器應(yīng)變片被燒毀；當(dāng)測量輸入、輸出阻抗不穩(wěn)定時，有可能是信號線絕緣層破裂，絕緣性能下降所致，或傳感器受潮等原因?qū)е聵蚵吠瑥椥泽w絕緣不良造成的。

5.電子汽車衡維護(hù)保養(yǎng)

要電子汽車衡成為可靠、方便、快捷、直觀的稱重計量設(shè)備，就必須在電子汽車衡的使用中做到以下幾個方面的維護(hù)：

（1）.秤體維護(hù)

①秤臺每日清掃，保持面板清潔，經(jīng)常檢查限位裝置間隙是否合理；

②每周清理秤臺四周間隙及秤臺底部，保護(hù)秤體靈活，防止異物卡住秤體或傳感器，影響稱重；

③傳感器鋼球、壓頭以及秤臺其他連接件要經(jīng)常檢查并涂油防銹，防止松動；

④如秤臺采用有基坑安裝，須在雨后檢查清理排水設(shè)施，以防雨水浸泡傳感器；

⑤禁止在秤臺上進(jìn)行電弧焊作業(yè)。若受條件限制必須在秤臺上進(jìn)行電弧焊作業(yè)時，必須注意做到：斷開稱重顯示儀表的電源；斷開信號電纜線與稱重顯示儀表的連接；電弧焊的地線必須設(shè)置在弧焊部位附近，并與秤臺接觸良好；

⑥保持接線盒內(nèi)清潔干燥，若盒內(nèi)放有干燥劑務(wù)必經(jīng)常更換，防止受潮；

⑦日常使用時，車輛上衡應(yīng)控制車速≤5km/h，并緩慢剎車，禁止車輛高速通過秤臺；

⑧電子汽車衡屬強(qiáng)檢計量器具，必須依法對其進(jìn)行定期檢定，確保其精度。

（2）.稱重儀表維護(hù)

①儀表必須介入照明電源，嚴(yán)禁從三相四相中引出220V電源供儀表使用。建議使用穩(wěn)壓電源；

②儀表的電源接地線應(yīng)可靠接地，且接地網(wǎng)接地電阻≤4Ω。

③儀表在通電情況下，嚴(yán)禁插拔儀表后的外設(shè)、傳感器電纜以防止損壞接口電路；

④壩齙嚼子晏炱或雷雨即將來臨時，應(yīng)盡快停止電子汽車衡工作，并關(guān)閉個配件且切斷電源，打雷時必須切斷儀表電源；

⑤儀表發(fā)生故障時，應(yīng)迅速斷電，通知有關(guān)部門進(jìn)行檢查修理，用戶不得隨意拆開儀表，更不得隨意更換內(nèi)部零件，以免影響其精度并停止使用。

6.結(jié)束語

總之，電子汽車衡器在實際的使用過程中引起故障的原因很多，有時幾個故障可能會同時出現(xiàn)。除了上述提到的情況外，還有諸如外部磁場干擾、使用電子產(chǎn)品作弊等原因造成的故障。因此，在現(xiàn)場的使用和調(diào)試過程中必須具有清晰的操作思路，認(rèn)真的分析，積極的總結(jié)和積累現(xiàn)場操作經(jīng)驗。如果這樣的話，就可以大大減少現(xiàn)存的故障問題，同時做好日常維護(hù)也能為準(zhǔn)確、高效的使用電子汽車衡提供保障和方便。以上僅是我日常檢測工作中積累的一些經(jīng)驗，供大家參考，希望對廣大的衡器用戶有所幫助

參考文獻(xiàn)

[1] 白鶴，電子汽車衡常見故障分析及維護(hù)《中國計量》2008 年第2期.

微電子器件范文第5篇

1.1電氣自動化的意義

在全球范圍內(nèi)，隨著工業(yè)化的不斷發(fā)展，電氣自動化技術(shù)在多個領(lǐng)域得到了長足的發(fā)展，應(yīng)用范圍也較廣。尤其是對于目前我國的高新技術(shù)行業(yè)來說，電氣自動化技術(shù)可以有效提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，并保證企業(yè)生產(chǎn)流程的安全。目前的電氣自動化技術(shù)基本已經(jīng)代替了傳統(tǒng)的人工操作，通過應(yīng)用先進(jìn)的自動化技術(shù)，可以有效降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，為企業(yè)的未來發(fā)展奠定基礎(chǔ)。目前，企業(yè)的電氣自動化水平直接決定了企業(yè)的生產(chǎn)水平，通過電氣自動化技術(shù)，能夠有效減少傳統(tǒng)企業(yè)中存在的人工失誤幾率，提高企業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量，完善生產(chǎn)過程，增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益，保證生產(chǎn)的安全性。

1.2電氣自動化的特點(diǎn)

和傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)相比，電氣自動化有著自身的獨(dú)特優(yōu)勢，具體可以分為四個方面。第一，電氣自動化能夠有效提高企業(yè)生產(chǎn)的效率，保證生產(chǎn)安全性；第二，電氣自動化系統(tǒng)可以和其他的操作系統(tǒng)兼容，通過操作人員在系統(tǒng)中指令，能夠完成其大多數(shù)功能；第三，可以在短時間內(nèi)對系統(tǒng)發(fā)出多項指令，最大化企業(yè)的生產(chǎn)效率；第四，通過電氣自動化的遠(yuǎn)程控制，可以對生產(chǎn)過程中的多項操作進(jìn)行精確控制，保證了生產(chǎn)的安全性[1]。

2電氣自動化發(fā)展現(xiàn)狀

2.1電氣自動化的應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，集成電路獲得了長足的發(fā)展，使得電氣自動化的程度更高，在社會各個領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用。根據(jù)目前我國電氣自動化的應(yīng)用情況，可以分為三個方面：第一，電氣自動化技術(shù)是目前我國多數(shù)工業(yè)生產(chǎn)中的核心技術(shù)，能夠滿足多數(shù)企業(yè)的生產(chǎn)需求；第二，在多年的應(yīng)用下，電氣自動化控制技術(shù)越來越成熟，在工業(yè)領(lǐng)域中不斷深化；第三，電氣自動化技術(shù)有效提高了工業(yè)生產(chǎn)的生產(chǎn)效率，促進(jìn)了我國工業(yè)的發(fā)展。

2.2影響電氣自動化的因素

多種因素綜合在一起對電氣自動化產(chǎn)生了較大的影響，從總體上可以分為兩個方面：物理技術(shù)和信息技術(shù)。信息技術(shù)主要包括計算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，也促進(jìn)了信息技術(shù)的進(jìn)步。為電氣自動化提供了多種模式，提升了電氣自動化的多樣性。在企業(yè)的生產(chǎn)過程中，充分利用了信息技術(shù)中的通信技術(shù)，通過良好的信息傳輸、信息交流，提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率；另一方面，物理學(xué)和電氣自動化的發(fā)展息息相關(guān)。例如三極管的發(fā)現(xiàn)。三極管出現(xiàn)后，促進(jìn)了固體電子學(xué)的發(fā)展，將物理學(xué)和電氣自動化互相結(jié)合，深化了電氣自動化的應(yīng)用程度，并拓寬到其他系統(tǒng)中。

3電氣自動化的實踐與維護(hù)研究

3.1電氣自動化的維護(hù)分析

（1）供電設(shè)備的優(yōu)化。為了提高我國工業(yè)企業(yè)中的電能利用效率，在對電力進(jìn)行設(shè)計時，要細(xì)化設(shè)計方案。不僅要以企業(yè)的用電需求作為標(biāo)準(zhǔn)，還要保證電力工程的規(guī)范性。在進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計時，要以設(shè)備的安全性為基本原則，符合國家和行業(yè)的相關(guān)規(guī)定，例如負(fù)荷水平、絕緣距離等。除此之外，一些安全設(shè)備也是必須的，如防雷裝置、防浪涌裝置、防靜電裝置等，設(shè)備的齊全可以有效保證企業(yè)電力的順利運(yùn)行，為企業(yè)的穩(wěn)定生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)[2]。

（2）減少企業(yè)成本。在電氣自動化的設(shè)計過程中，不僅要考慮到企業(yè)的功能需求，還要保證企業(yè)生產(chǎn)的安全性。目前我國在電氣自動化的設(shè)計方面，往往將重點(diǎn)放在降低成本方面，不斷降低電力資源因直接或間接原因而造成的損失，使得負(fù)荷較為均衡，減少設(shè)備的維護(hù)修理費(fèi)用，提高企業(yè)設(shè)備的節(jié)能效果，最大化企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。

（3）加強(qiáng)設(shè)備利用效率。企業(yè)為了達(dá)到當(dāng)代對產(chǎn)品質(zhì)量的各種需求，需要不斷的對電氣自動化進(jìn)行完善，提高設(shè)計水平，保證電氣自動化的穩(wěn)定性和安全性，加強(qiáng)設(shè)備的使用效率。在實際的建設(shè)過程中，還要根據(jù)企業(yè)的實際情況對電力自動化進(jìn)行調(diào)整，提高企業(yè)設(shè)備的使用效率。

3.2電氣自動化的應(yīng)用

（1）先進(jìn)控制的應(yīng)用。在企業(yè)的實際生產(chǎn)過程中，建模是一項專業(yè)性較高的工作，設(shè)計上較為復(fù)雜。通過電氣自動化的控制技術(shù)，能夠降低人工建模的難度。因此，先進(jìn)的控制技術(shù)在企業(yè)的生產(chǎn)建模中有著重要的作用，通過控制技術(shù)，能夠?qū)δＰ瓦M(jìn)行預(yù)測分析，判斷其控制水平，有著兩種不同的功能：預(yù)測和控制。另一方面，在建模的過程中涉及到大量的變量，可以通過先進(jìn)的控制方式進(jìn)行處理，有效提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率。先進(jìn)的控制技術(shù)大多是通過計算機(jī)完成的，在計算機(jī)中對建模所需的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、處理、分析、歸類等，保證生產(chǎn)設(shè)備的良好運(yùn)行。目前先進(jìn)控制正在逐漸向智能化、自動化方向發(fā)展，未來的先進(jìn)控制將更加規(guī)范和簡便。