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篇1
一、功率放大電路的演變
功率放大器能夠為電路提供足夠大的負載信號功率。在一定的條件下（正弦波輸入、輸出基本不失真）。在電路參數確定的情況下，負載可能獲得的最大交流功率就是最大輸出功率。輸出大功率的能源來自電源提供的功率，在一定的輸出功率下降低直流電源的功耗能夠很好的提高電路的效率。功放在輸入信號的控制下會成為功率變換器，其作用是將電源的直流電轉換為負載需要的信號功率，由于功放管本身就會產生較大的耗散功率，因此為避免出現發熱現象，所以應當加入例如散熱片等保護裝置，在特殊情況下還需要應用其它保護措施。在進行操作時若想提高效率必須進行無用管耗的減少，以實現有用輸出功率的提高，基于此，對于功放的靜態設置應定為乙或丙類狀態下。已知的基本共集電極電路的特點是功放在電壓由多級電壓放大器提供時，只能承擔良好的帶負載或電流的放大能力，功放能夠基于此進行演變。
二、穩壓電源電路的演變
（一）穩壓電源電路的特點
（1）作為電子設備能源的直流穩壓電源，其與其他功率放大器一樣需要輸出大功率，并且需要在總負載狀態下運行工作。
（2）直流穩壓電源與供方有一個不同點，就是直流穩壓電源是一個能源轉換電路，其能夠把需要的直流電通過電網交流電進行轉換得到，由于其在負載變化以及交流電網波動的情況下還能夠使直流電壓保持穩定，固稱為穩壓電源，直流電源的核心就是其的穩壓環節，電路相對而言也比較復雜。
（二）穩壓電源電路的演變過程
基本共集電極電路能夠滿足以上兩個特點，是電壓的負反饋，在輸出電壓時能夠滿足穩定運行要求，因此可以直接利用已知的射極跟隨器組成穩壓電路，在電路中交流電通過電容和整流的過濾，形成直流電壓，為防止輸入端交流電網出現波動現象，需要介入穩壓管，實現基極的穩定電壓，同時也有利于射極跟隨輸出電壓的穩定。為防止輸出端的負載發生變化，通過電壓負反饋對輸出電壓進行穩定處理，變化的電壓可以選擇利用調整管承受，同時由于調整管與負載是串聯著的，因此又稱為串聯型穩壓電路。在該電路中由于靜態設置使調整管處于甲類線性放大區，因此會造成效率低、管耗大等問題，在這種情況下，若想提高效率，應當演變從類狀態的設法，但是由于穩壓電路不能夠對外開輸入信號進行放大處理，因此只能對調整管進行處理，使其處于開關狀態，以此降低管耗。
（三）其他穩壓電路的形成
在串聯型穩壓電路中，如果甲類的靜態設置的調整管在線性放大區，就會產生許多不利的因素，例如管耗大、效率低等，為了避免這些問題的出現常常使用的是乙類狀態的演變方式，但是這種情況也有弊端，其對于外來輸入信號無法進行相關放大處理，因此只能使調整管保持在開關狀態，以此來降低管耗量。在此基礎上，利用比較器控制和調整輸出電壓的反饋信號與外加振蕩的三角波輸出信號，使管導通與截止相互轉換工作，進而利用濾波實現直流電壓的輸出，形成串聯開關調整型穩壓電路的演變。
綜上所述我們可以得到，若想直接進行有源負載、恒流源以及各種差分放大器的演變形成就需要應用到基本共射極電路，各種運放的線性與非線性應用電路的形成可以利用基本反饋電路。
三、結束語
本文通過分析模擬電子技術的功率放大電路以及穩壓電源電路的演變，總結歸納了模擬電子技術從已知到未知放大電路的一般規律和方法，闡述了其對放大電路中的各種電流、電壓等較強的適應能力。
參考文獻
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[2]童詩白，華成英.模擬電子技術基礎[M].北京：高等教育出版社（第3版），2001.
篇2
針對半導體三極管模擬電子學教學的概念相對比較多，因此在教學過程中要結合概念對教學思路進行規劃。具體的根據雙機型三極管來進行教學規劃，首先了解制作三極管的目標，實現信號的具體傳輸處理、電子開關掌握、邏輯性電路運算、能量的轉換等。三極管實現以上目的主要是因為其結構特點，其次教師應該在教學的過程中引導學生理解三極管靜態與放大區小信號環境中的控制與理解，同時理解為什么要對三極管中的頻率特征等問題進行分析，能夠實現怎樣的意義，只有掌握了這些才能夠了解三極管的基本概念。
二、教學實現理論與實踐的結合
通過對三極管教學概念的理解后，需要在教學中實現對理論與實踐的有效結合，當然在教學的過程中一定要有針對性地去解決理論性問題，通過解決實際的問題來吸引學生的興趣，例如教師在教學的過程中可以通過進行一些模擬的實驗，模擬電子的基礎實驗需要利用一些硬件與軟件的仿真結合來實現，這個時候教師可以利用實驗來要求學生進行理論課程的理解，然后對每一個知識點在課程中的比例來設定一定的分數，幫助學生更好地理解三極管的知識點。其次需要在理論課程教學的過程中，一定要對一些應用性的例題進行系統的講解，例如在信號測試的應用中針對濾波器的應用向學生做一些拓展的講解，同時讓學生在實際的試驗中感受光電流對濾波器的影響，通過一系列的講解實踐之后學生對三極管的電路問題就有了自己的理解，因此一定要實現對理論與實踐知識的結合，從而在半導體三極管電路教學中實現系統性。
由于文字性表述本身的枯燥性，學生往往不會認真閱讀，或者即便閱讀也很少真正對其進行思考，這時就需要教師幫助學生對教材的要求進行分析，有意識地通過在實驗活動開展前設置問題等方法強化實驗目的，讓學生帶著問題進行實驗操作，從而提高實驗教學的實效性。如在“半導體三極管電路”的實驗中，影響實驗的因素很多，老師在實驗的過程中應該向學生系統地講解每一個可能出現的問題。在學生實驗的過程中，受到此類因素的影響導致實驗結果與教材定論不一致時，教師應積極幫助學生進行分析，對學生的實驗結果作出一個科學合理的解釋，讓學生對自己的實驗結果與定論不一致的現象有一個全新的認識。
三、加強輔導，提高學生的自學能力
以往的教學過程，教師對于一些實操性教學的后期輔導問題相對不太重視，經過了實踐的推敲，發現對像三極管這類的電路實操性的教學一定要注意教學活動后的輔導，實現對教學課程的落實，例如教師在三極管實操教學的過程中可以選兩名學生作為助教，幫助老師及時反映學生的課后問題，同時根據實際的情況進行針對性的輔導，提高學生對電路問題的學習與研究，只有這樣才能夠保證教學任務的完成，同時幫助學生了解實驗教學的目的后，才能促使學生更為周密地掌握實驗活動的細節，但在實踐教學的過程中，學生由于自身的觀察、分析問題的能力的限制，常常會發生被實驗現象吸引，偏離既定實驗目的的現象，這就要求教師應當結合教材內容，按照實驗的步驟，幫助學生設計正確的實驗流程和步驟，確保學生熟悉試驗活動的目的，以保證實驗活動的順利進行。
篇3
課程教學體系的改革與教學大綱的修訂
（一）《電路分析基礎》課程內容體系改革的新思路
隨著社會需求和人才素質與結構的變化，對傳統的課程體系提出更合理的改革，這種需求顯得越來越迫切。另外，注重課程體系間的相互聯系也非常重要。所以現在出現了把“電路”與“電子技術”或其他課程以模塊方式組合成一門課程，這是一種已經開始推行并被大家認可的課程體系改革。
高職教育實際上是大眾化教育，培養的是有一定理論基礎的實用型、職業型技術人才。職業技術人才的培養，對實踐能力和動手能力的要求大大提高。筆者認為動手能力和基本技能實際上是一種綜合能力。隨著科學技術的發展，學科間的交叉和滲透越來越明顯，利用傳統的《電路分析基礎》課程體系，甚至模塊式課程體系實現教學目標存在一定的困難。為了解決這個問題，筆者提出一種更加新穎的《電路分析基礎》課程的改革思路，即將某些相關學科內容，如電子測量技術與儀器儀表使用、元器件及工藝等，融入《電路分析基礎》課程。職業教育應著重于職業知識技能的訓練和實踐能力的培養，根據這種教育觀念，《電路分析基礎》課程在課程內容的設置上應該打破傳統課程的學科單一性，而將相關的學科知識和技能與電路分析基礎知識有機地結合在一起，這樣就能很好地給《電路分析基礎》課程的實踐教學環節提供相關知識與技能，使《電路分析基礎》課在實踐能力和動手能力的培養上，得到根本的以及應有的支撐，也為后續課程在提高職業知識技能的訓練和實踐能力的培養上，開辟一條綠色通道。
（二）關于教學大綱的修訂
在教學大綱的修訂上，應強調基本理論的學習，基本方法的掌握，基本概念的理解以及因材施教的原則。教學重點應放在強調基礎、弱化難度；強調基本概念、弱化解題難度；強化基本概念和基本方法的掌握及準確運用定律和公式，弱化某些推導和公式記憶上。比如，在講授電路的基本分析方法這一塊內容時，對于通信、微電子專業應該重點講授電路的等效變換（如電阻的串、并聯，兩種電源模型的等效變換，戴維南定理，疊加定理等），網絡方程法選擇一兩種講授即可，且重點在“方法的運用”，而非“推導過程”。
教學大綱的制定，傳統做法往往追求單一學科知識結構的完整性，面面俱到。然而，面對現今理論課時大幅壓縮、學生的素質較差這樣一個現實，按傳統做法，很難實現使學生掌握完整的知識結構體系的目的，反而弱化了基本知識和重點知識的掌握。所以一定要根據專業需求和培養目標，從“廣而博”的電路分析學科知識中進行選擇，重構“少而精”的教學內容。這對編寫教學大綱的教師提出了更高的要求，一方面要與相應專業的教師緊密溝通，另一方面應該對該專業的知識結構和內容有一定的了解和理解，即具有較廣的知識面和工程技術能力。刪減不是簡化，不是泛泛而談，而是集中力量把基本概念、基本定律和重點內容講透，且反復強化（包括舉例、設置問題、討論、課堂練習、作業、實驗、實訓、課程設計等），以強化基本知識的掌握。
（三）對強化和改革實踐教學環節的探討
強化和改革實踐教學環節，一方面要增加實驗課時，另一方面要制定科學的符合培養目標的實驗實訓項目。關于電路課程的實踐教學，這是一個必須重視的環節。通過實驗和實訓，使學生真正掌握電路知識及實驗的基本技能和安全操作知識，學會常用電工電子儀器儀表的使用，以及電路參數和元器件的測量，注意培養學生的動手能力；培養學生初步掌握一定的電氣工程技術的能力；了解專業信息渠道與檢索的能力、識讀電路圖的能力和排查電路故障的能力等。
過去傳統的電路實驗以驗證性實驗為主，效果并不理想，已經不適應高職教育的需求。因為電路課程既是電路知識的入門，也是專業技能的入門。技能的習得過程，可借鑒美國加利福尼亞大學德萊弗斯兄弟等人提出的技能發展模型，即德萊弗斯模型：新手—高級學徒—合格者—熟練者—專家。該理論研究了技能發展從新手到專家的五個階段。根據這個理論，結合筆者的教學實踐與技術工作經驗，對高職教育電路課程的實驗課程教學，提出這樣的改革建議：保留部分傳統的驗證性實驗，增加電工基本技能訓練實驗和工程應用型實驗。
試驗內容筆者把試驗內容大致分為如下三個部分：（1）電工基本技能訓練實驗，應包括如下幾個內容：線路的搭接、元器件的識別；通用儀器儀表的使用，儀器儀表的精度概念；電路參數的測量方法、元器件參數的測量方法等；測量數據的處理，測量誤差的計算。（2）驗證性實驗。這在電路課程里已是一種較成熟也較完整的實驗體系，可根據專業需要或具體情況進行選擇與修改。（3）工程應用型實驗。可根據專業需要進行開發，比如電路故障檢測、排查與維修，自選測量用儀器儀表和元器件，實驗方案的設計和測量方法的制定等等。
實驗時間的安排這也是一個值得研究的問題。過去的驗證性實驗一般安排在相應理論教學內容之后。筆者認為，應該根據授課內容的實際需要安排實驗時間。比如線性電阻的伏安特性測試實驗，安排在講電阻元件和歐姆定律之前做，并設置幾個問題讓學生思考，通過該實驗，讓學生感覺是自己歸納總結出的歐姆定律，對歐姆定律的掌握效果更好。再比如，在講暫態分析的暫態（過渡過程）的概念之前，安排一個RC電路的充放電實驗，給學生一個感性認識，并讓學生了解，哪些參量的改變將影響充放電的速度（或時間）。通過這個實驗，不但加深了概念的理解，而且提高了學生學習的興趣。
實訓課要求應設計成工程技術與技能綜合應用型課程。現以安裝調試萬用表為例，作如下的設計和要求：（1）學會識讀電路圖，掌握萬用表電路工作原理；（2）掌握元器件及其參數的識別、選擇與采購；（3）掌握焊接工藝和安裝；（4）學會排查故障和維修；（5）學會萬用表靈敏度的調試；（6）了解或學會儀表的校驗；（7）了解專業信息渠道與檢索；（8）掌握實驗實訓報告的書寫。
課堂教學模式的探討
理想的課堂教學模式應該是教師在掌握多種教學模式，并了解不同模式的適應條件及其局限性的基礎上，根據具體的教學目標和教學情境所選擇的最適當的教學模式。教學內容的多樣性、教學過程的復雜性以及教師對教學過程理解的差異性等因素決定了教學模式的多樣性。從另一方面來看，學生智力的差異性和學習風格的多樣性導致了學習方式的多樣性和學習過程的個性化。所有這些，都要求教師要學會運用開放的、多樣化的方式和策略，把多種教學模式靈活地注入到課堂教學中。
美國高校20世紀80年代以來，興起了一種新型的課堂教學模式，這種模式主要由三種模型構成：范例教學模型、交互式教學模型、小組合作學習模型。主要是通過從感性認識到理性認識、從具體到一般，并通過學生與教師、學生與學習伙伴、以及學生與學習資源之間的互動，一方面幫助學生構建知識、發展能力，另一方面促進學生成為學習的主人。筆者覺得該教學模式值得借鑒和推廣。
（一）范例教學模型
范例教學模型屬于“概念獲得”教學模式，目的是通過實例幫助學生有效地學習新概念、新知識。實例也可以是實驗（如上述安排在相應理論教學內容之前的線性電阻的伏安特性測試實驗、RC電路的充放電實驗等）。比如，通過線性電阻的伏安特性測試實驗，引出線性電阻和非線性電阻的概念，引出歐姆定律。應強調的是，在運用范例進行教學的過程中，不僅要呈現范例，更重要的是向學生示范在頭腦中對信息進行加工的全過程，包括解決一個問題，或對復雜的信息進行歸納、重組時的心理活動，即著重于演示思維過程。教師呈現范例幫助學生學習新知識，還要讓學生自己選擇范例驗證知識，最后能運用知識創造范例。
（二）交互式教學模型
交互式教學模型在課堂教學中是一種非常重要的課堂教學模型，是以師生對話為背景構建的互動教學方式。
在互動教學中，教師的任務是精心設計課堂提問，利用提問吸引學生參與對話。通過對話，可對范例進行分析、歸納，形成概念，讓學生真正參與其中。課堂提問可分為低層次——對新概念進行辨識和描述；高層次——引導學生用比較、應用、綜合、評價等方法對信息進行加工。課堂提問根據需要，有些可設計成聚合性問題，有些可設計成發散性問題。
這里仍以“電阻元件和歐姆定律”這一章節內容為例，說明在進行交互式教學時，如何通過設置問題來達到教學目的（詳見表）。
交互式教學模型的形式是對話和傾聽。這就要求在課堂上創設一個互相尊重、互相信任、互相平等的教學氛圍。
（三）小組合作學習模型
小組合作學習模型，要求在課堂上創設一個互教互學的學習環境，通過人際交往促進認知的發展，通過恰當的組織形式提高學習興趣和學習效果。
小組合作式比如，當課堂上剛講完某一知識點內容，往往要出一些課堂練習題讓大家來做，以加強對這一知識的理解或運用，問題是此時會有相當一部分學生不完全會做，有些學生就此放棄學習。這時采用小組合作式效果較好。將學生分成若干小組，讓每個小組分組討論，小組成員共同來做某些題，然后每個小組派代表到黑板上來演示他們的解題過程，再讓其他組來點評，最后由教師點評或裁判。這是一種互助式的學習，參與的學生將增加很多，課堂氣氛也相當活躍。
切塊拼接式就是將某一教學內容切塊，分到每一組進行分組閱讀，讓學生談自己的理解，最后由教師來講解。這種方式的特點是文章（內容）切塊，合作備課，互教互學，培養和提高學生的自學能力。
團隊合作式這種方式主要體現在分工合作上。比如，在課程設計（或實訓）中，有一個內容要求學生在某個時間段里完成查找元器件及電路圖資料，進行元器件市場調查與模擬采購。因為時間有限，可根據學生的特長和意愿，安排一部分學生負責查元器件手冊，一部分學生負責上網查資料，另一部分學生作市場調查與模擬采購。最后大家交流信息，探討問題，分享成果。學生在這種多邊互助互動與協作的集體活動中，可以增長知識，發展能力，培養合作精神。
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電子產品數字電路分析與制作是高職應用電子技術、電子信息專業的一門專業基礎課程，是培養專業技能、職業崗位技能的重要支撐性課程。目前，大部分高職院校沿用傳統的“理論+實驗”的教學方法進行教學。隨著高職課程教學改革的不斷深化，以能力為本位的職業教學理念漸入人心，在面臨當前的高職學生學習基礎越來越薄弱，學習積極主動性越來越差的實際情況下，這種傳統的教學模式和理念已經不能滿足高職形勢的發展與需求，提出采用項目化教學方法開展電子產品數字電路分析與制作課程的教學。
一、傳統電子產品數字電路分析與制作課程教學存在的問題分析
傳統的電子產品數字電路分析與制作課程通常采用“理論+實驗”的教學模式，純粹的課堂理論講授，外加一定的實驗課程。這種教學模式，通常實驗課的課時要遠少于理論課時，學生實踐的時間非常有限，在目前高職學生的學習基礎相對比較薄弱的情況下，學生很難做到實驗課時能夠將理論知識學以致用，導致實踐技能得不到有效提高。另一方面，理論講授的枯燥讓學生過多地失去了學習的興趣，導致學生在結束該課程的學習時，對課程所體現出來的知識、技能依然不能明確，專業技能得不到有效的提高，使得與職業崗位沒有實現良好的對接，大大影響了職業技能的提高。這與現代職業教育要求高職院校培養學生職業技能的要求差距甚遠。
基于此，我們將項目教學法應用于電子產品數字電路分析與制作課程中。項目教學法是將傳統的學科體系中的知識內容轉化為若干個教學項目，圍繞項目組織和展開教學，使學生直接參與項目全過程的一種教學方法。在項目教學中，學習不再是被動地接受知識的過程，而是人人參與的實踐活動，在實踐過程中，理解和把握課程所要求的專業知識和技能，培養分析問題、解決問題的能力及團隊協作精神。項目教學法的實施，收到了良好的實踐效果，獲得行業企業及學生的一致好評。
二、基于項目教學的高職電子產品數字電路分析與制作課程設計理念
1、構建與企業共同開發的項目化教學內容
電子產品數字電路分析與制作以實際的電子產品的生產與開發作為教學的主線，以工作過程為中心組織課程內容和課程教學，通過對行業企業的典型工作崗位的調研，在企業專家對崗位能力分析的基礎上，把所需的崗位職業能力從符合學生認知規律的角度，確定了六個學習項目：簡單搶答器的制作；一位加法器的設計與制作；電動機運行故障檢測報警電路的制作；由觸發器構成的改進型搶答器的制作；數字電子鐘的設計與制作；叮咚門鈴的制作，形成了完整的項目化課程。
2、建立工作過程行動導向的項目化教學模式
電子產品數字電路分析與制作課程確立的六個項目學習情境內容來源于企業的實際產品的開發與制作過程。依據產品實現的工作過程，將項目分解為若干個典型的工作任務，以任務書的形式對學生進行項目任務的布置和分解，學生通過對任務書的理解，進行產品設計的計劃，并在規定的時間內實施，然后以自查、互查、教師查閱的方式完成產品的分析與檢查，并有相應的項目分析評價報告，最后以PPT匯報的方式相互交流、總結項目實現情況。這些工作任務，知識層面上，從電路的前級到后級，從簡單到復雜，是逐漸加深的過程；在方法與社會能力層面，每個工作任務都自成一體，具有“咨詢-決策-計劃-實施-檢查-評價”完整的六個工作步驟，真正培養了學生的職業能力。
3、實現以學生為主體的項目化教學過程
項目化的教學，每個項目都由基本的工作任務和創新工作任務兩部分構成。學生在完成基本的工作任務過程中，教師只是起到了引導作用，引導學生進行項目任務的分析及相關理論知識的指導；在完成創新工作任務過程中，學生通過查閱資料的個人或小組自學互助方式，進行創新設計，教師只是進行個別指導。在整個基于工作過程行動導向教學模式的實施過程中，學生是項目的執行與完成者，教師只起到了指導和輔導作用，真正做到了以學生為主體。所以，在項目化教學中，學生不再是被動的獲取理論知識，而是真正地行動起來，主動地參與到項目中，完成每個任務。學生學到的也不再是本本上的教條，而是與情境相關、與實踐工作密切結合的活的知識與技能。在完成項目的過程中，學到的工作過程知識，遠遠超出與情境無關的純理論知識的范疇，培養了獨立學習、思考問題的方法及分析問題、解決問題的能力，極大地提高了學習主動性的同時，培養了學生的職業能力，符合以學生為本的現代職業教育理念。
三、基于項目教學的高職電子產品數字電路分析與制作課程考核方式
電子產品數字電路分析與制作課程的考核方式摒棄傳統強調理論知識掌握程度的閉卷筆試的考核方式，注重學生的過程學習和職業技能的培養，采用“三方評定過程化”的考核方式。
項目化的教學過程中，結合學生的過程學習表現，包括學習態度，獨立思考問題、解決問題的能力及項目完成的質量采用自評、互評、教師評的三方評定的方式綜合評定學生的成績，此種考核方式大大提高了學生平時的學習積極性，教學效果得到了明顯的提升。
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在高校電子及電氣類專業中，《電路分析》為一門基礎課程，具有很強的系統性、理論性及邏輯性，在學生后續課程的學習以及實際問題解決能力的提高方面，發揮著非常重要的作用。由于《電路分析》課程內容十分復雜、抽象，再加上為學生接觸的專業啟蒙課程，因而對于電感、電容等許多抽象概念，學生難以進行聯想，進而失去信心。因此，為激發學生學習興趣，教師就必須確保電路知識的形象化及趣味化，讓學生準確、方便掌握課程中的難點與重點。近些年來，隨著科技的發展，計算機仿真技術也在教學中得到了非常廣泛的應用。當前，如何將仿真軟件技術在多媒體教學中的優勢充分發揮出來，已成為《電路分析》課程的教學發展方向。
1 計算機仿真技術特點
計算機仿真技術為一門利用計算機科技成果建立被仿真系統的模型，并在一定的實驗條件下開展動態模型實驗的綜合性技術，具有高效、受環境約束少、可為仿真條件及參數的更改提供便利等優勢。以下對計算機仿真技術的特點展開詳細探討。
1.1 具備直觀的界面，易于學習與理解
在課程教學過程中采用計算機仿真技術，可將符合實際情況的圖表及儀器等詳細繪制出來，進而促進學生直觀、準確的學習與觀察。
1.2 為電路分析提供了多種有效手段
通過計算機仿真技術繪制出來的模型具有非常齊全的元件庫，為實際生產提供了極大的便利。此外，仿真技術具有強大的數字信號模擬及混合模擬功能，不但可存儲電路仿真圖形中各種工作狀態下的數據及電波，而且還可進行打印。除了具備失真、靜態及動態等方面的分析功能外，計算機仿真技術還可合理判斷并分析電路中出現的短路等各項故障。
1.3 為課程教學提供了簡單有效的實驗方法
在實際教學過程中，計算機仿真技術提供了一項簡單卻十分有效的實驗方法，其花費的成本低，且系統的維護操作充分保證了自身的長期使用。學生在開展某項實驗時，無需擔心因為操作措施而導致不兩個效果的發生。如遇上不懂的問題，學生還可尋求在線幫助，進而獨立進行實驗。在反復實驗操作的過程中，不會浪費原料及實驗器材。此外，利用計算機仿真技術可完成一些比較難的實驗，使學生充分感受到真實感。
2 計算機仿真技術在電路分析中的具體應用
作為電路分析的理論基礎，零輸入響應動態電路分析在理論及實際應用方面均具有非常重要的意義。在電路分析理論中，我們通常先將有關時間的微分方程轉化復數方程，進而求解。但是，由于方程系數均為復數，倘若采取手工的求解方式，那么就會非常繁瑣與復雜，尤其對于方程數量較多的復雜電路，手工求解不但耗時長而且極易出現錯誤。雖然可以利用計算機采用編程的形式完成求解工作，但對編程者提出了一定的要求，其需要具備一定的計算機語言及算法知識。此外，編程具有較長的周期，這也對電路問題的實際分析與解決產生了一定的制約。而采用計算機仿真技術，則可大大節省計算的時間，并將電路參數在計算機上進行調試，對電路中的電壓、電流及功率波形等進行直觀觀察。以下就Matlab仿真軟件在電路分析教學中的應用展開研究。
以一個二階動態電路的零輸入響應為實例。圖1為一個典型的二階動態電路，其中，過阻尼、臨界阻尼以及欠阻尼為其零輸入響應的三種情況。目前已知L為0.5H，C為0.02F，初始值uc（0）為1V，iL（0）為0，研究當t≥0，且R分別為1Ω、2Ω、3Ω、4Ω…10Ω以及12.5Ω時，uc（t）與iL（t）的零輸入響應情況，并將其波形畫出來。
由于具有不同的求解方程，我們分為過阻尼電路及欠阻尼（包括臨界阻尼在內）電路這兩種情況進行研究。
（1）建立出過阻尼的電路模型。當R值為12.5Ω是，uc的微分方程如下：
①
其中，iL的微分方程與uc類似。令諧振角頻率wn為 ，衰減常數α為，那么①式即可寫成二階微分方程的典型形式，具體為：
②
初始值即為uc（0）與
此外，根據示例可知，
也即存在α大于wn的過阻尼情況，經求解得出以下公式：
③
在③中，
經Matlab計算機仿真軟件進行編程處理，程序運行的電壓及電流的波形具體見圖2（圖上部分為電壓uc，圖下部分為電流iL）。
（2）建立二階欠阻尼，包括臨界阻尼在內的電路模型。當R值分別為1Ω、2Ω、3Ω、4Ω…10Ω，uc及iL的微分方程具體如下：
④
在④中，
且式子中的公共參數為：
經Matlab進行編程處理，程序運行的電壓及電流的波形具體見圖3、圖4。從圖中我們可以清楚看出欠阻尼電路零輸入響應曲線與阻尼系數之間的關系。
3 結語
綜上所述，《電路分析》為一門具有強理論性及實驗性的課程，其數學推導比較多，且學生難以充分理解其中的物理概念及過程。而將計算機仿真技術應用在實際教學過程中，擺脫了傳統教學中，理論與實驗教學分離的不足之處，賦予知識形象化、趣味化，促進了電力分析教學效果的全面提供，同時也激發了學生學習電路課程的興趣，為其創新思維的培養打下了扎實的基礎。
參考文獻
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作者簡介
篇6
由于電子設備對溫度、振動最為敏感，且根據對電子產品失效原因的統計，溫度因素占43.3%，振動因素占28.7%，由這2種應力作用導致的產品的失效為71%[1]。因此，研究集成電路壽命需主要對溫度和振動2種應力進行仿真、評估并預計。據此壽命仿真主體結構中涉及的仿真項目主要有熱仿真、振動仿真、故障預計仿真。在諸如印刷電路板的典型電子產品的服役期內，熱應力、機械應力是產品所承受的主要環境載荷。文獻[2-4]從器件級薄弱環節的失效物理建模出發，通過對整板PCB的振動仿真與實驗，計算了元器件的壽命。文獻[5-7]研究了集成電路的壽命試驗條件，并對PCB電路板組件的溫度分布進行了仿真與實驗研究。此外，國內外學者針對集成電路的失效類別、失效原因開展了大量研究。但是上述研究較多的依賴物理樣機試驗，且計算集成電路壽命時未能綜合考慮集成電路復雜的失效因素。
該文基于協同仿真技術，采用競爭失效機制，選用電子產品中的一個整板PCB作為研究對象，對集成電路壽命進行預測，可在產品設計階段對集成電路的可靠性進行評估，并減少物理樣機試驗成本。
1 壽命分析流程
基于競爭失效機制的集成電路壽命預測的仿真分析流程如圖1所示。首先基于集成電路封裝類型完成模型建立；然后分別從熱仿真、振動仿真中導入模型所需應力參數，加載集成電路壽命剖面；最后根據競爭失效機制，獲取集成電路壽命。其中，集成電路管腳與電路板基板的互連處模型的建立采用競爭失效法則（即“最小薄弱原理”）。
整個流程中各主要步驟如下所示。
（1）獲取集成電路以及電路板組件結構及工藝信息。
（2）根據電路板組件工作環境條件制定壽命周期環境剖面。
（3）基于ANSYS軟件進行仿真分析，獲取熱仿真與振動仿真結果，為基于失效物理的故障預計提供數據支撐。
（4）建立熱故障預計模型與振動故障預計模型，分別進行壽命仿真分析，可得到故障預計結果，基于競爭失效機制，確定集成電路失效狀態，并得到壽命仿真計算結果。
2 研究對象
項目選取的某PCB電路板組件有限元模型網格劃分圖如圖2所示，圖右顯示了集成電路詳細模型的網格劃分效果。電路板組件模型采用SolidWorks軟件建立，對目標集成電路進行詳細的三維模型建模，對其他元器件采用長寬高與之相同的長方體等效處理。使用ANSYS軟件進行仿真分析，用內部MPC約束算法建立接觸單元來處理各元器件和電路板基板的裝配關系。
3 壽命周期環境剖面
熱仿真分析環境條件根據基本試驗中的各種工作環境溫度以及產品工作時對應的環控條件制定。因此，參考典型電子裝備高溫低溫試驗條件[8]，確定仿真溫度環境如下：熱天地面階段工作和不工作溫度為+70 ℃，冷天地面階段工作和不工作溫度為-55℃；熱天飛行階段工作溫度為+55 ℃，冷天飛行階段工作溫度為-40 ℃。
參照典型電子裝備環境試驗條件，確定電路板隨機振動試驗的功率譜密度，其最大值W0為0.04 g2/Hz。綜上，按照電路板實際工作條件，將環境應力簡化為溫度循環1（冷天工作）、溫度循環2（熱天工作）和隨機振動，見表1。
4 有限元仿真分析
4.1 熱仿真分析
針對工作環境溫度為70 ℃、55 ℃、-40 ℃、-55 ℃的情r進行穩態熱分析，表2為環境溫度70 ℃時電路板組件溫度云圖和集成電路溫度云圖。
通過對70 ℃工作環境溫度下電路板、集成電路溫度數據進行統計，得熱分析結果，電路板組件平均溫度為80.4 ℃，溫升為10.4 ℃，集成電路平均溫度為82.7 ℃，溫升為12.7 ℃。
4.2 振動分析
（1）模態分析。
振動分析時將電路板兩端插入導軌，故約束兩端UY、UZ、ROTX、ROTY、ROTZ自由度；同時電路板兩側面被壓緊，故約束其UX方向自由度，并將約束載荷置于載荷集Constraints中。獲取電路板組件前三階模態振型如表3所示。
（2）隨機振動分析。
在完成模態分析基礎上按照振動環境條件開展隨機振動分析，可獲取位移云圖、加速度云圖。表4顯示了電路板組件位移云圖、電路板組件加速度云圖。
對隨機振動位移與加速度結果進行歸納，可得電路板位移、加速度，集成電路位移，為進行集成電路壽命計算提供數據支撐。
5 壽命仿真分析
5.1 模型建立
該研究中使用的壽命仿真軟件工具是CALCE-PWA，該軟件是用于電子組件設計和分析的一組集成工具，輸入熱分析與振動分析的結果，利用其故障模型可對印制板器件進行工作剖面下的故障預計。在完成電路板建模、部件建模和元器件建模的基礎上形成最終模型。
5.2 剖面設置
從熱仿真結果中獲取集成電路平均殼溫和集成電路安裝位置的電路板表面平均溫度，并按照溫度剖面將集成電路的詳細溫度數據輸入CALCE-PWA軟件中；結合隨機振動仿真結果設置振動剖面。表5給出溫度循環1（冷天工作）、溫度循環2（熱天工作）和振動剖面示例。
5.3 壽命預計
定義并加載集成電路壽命剖面后，即可以對集成電路在各種類型剖面下的失效前循環數/時間進行計算，匯總結果如表6所示。
通過Miner定理計算集成電路溫度循環、隨機振動下的平均首發故障前時間，見表7，集成電路失效狀態為熱失效，失效循環數為260 089。
6 結語
針對集成電路故障預計的仿真是利用結構、工藝和應力等性能參數建立產品的數字模型并進行失效分析。該文介紹了基于競爭失效機制的集成電路壽命評估流程，并以某型號集成電路進行仿真分析，確定了該集成電路的失效狀態與失效循環次數。基于虛擬樣機技術的集成電路壽命分析方法可應用于產品設計各個階段，并減少物理樣機試驗成本，為評估集成電路的可靠性提供依據。
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篇8
2.1發展與現狀
從晶體管的研發到微電子技術逐漸成熟經歷漫長的演變史，由晶體管的研發以組件為基礎的混合元件（鍺集成電路）半導體場效應晶體管MOS電路微電子。這一發展過程中，電路涉及的內容逐漸增多，電路的設計和過程也更加復雜，電路制造成本也逐漸增高，單純的人工設計逐漸不能滿足電路的發展需求，并朝向信息化、高集成和高性能的發展方向。現階段，國內對微電子的發展創造了良好的發展空間，目前國內微電電子發展特點如下：（1）微電子技術創新取得了具有突破性的進展，且逐漸形成具有較大規模的集成電路設計產業規模。對于集成電路的技術水平在0.8~1.5μm，部分尖端企業的技術水平可以達到0.13μm。（2）微電子產業結構不斷優化，隨著技術的革新產業結構逐漸生成完整的產業鏈，上下游關系處理完善。（3）產業規模不斷擴大，更多企業參與到微電子學的研究和電路中，有效推動了微電子產業的發展，促使微電子技術得到了進一步的完善和發展。
2.2發展趨勢
微電子技術的發展中，將微電子技術與其他技術聯合應用，可以衍生出更多新型電子器件，為推動學科完善提供幫助。另外微電子技術與其他產業結合，可以極大的拉動產業的發展，推動國內生產總值的增加。微電子芯片的發展遵循摩爾定律，其CAGR累計平均增長可以達到每年58%。在未來一段時間內，微電子技術將按照提升集團系統的性能和性價比，如下為當前微電子的發展方向。
2.2.1硅基互補金屬氧化物半導體（CMOS）
CMOS電路將成為微電子的主流工藝，主要是借助MOS技術，完成對溝道程度的縮小，達到提升電路的集成度和速度的效果。運用CMOS電路，改善芯片的信號延遲、提升電路的穩定性，再改善電路生產成本，從而使得整個系統得到提升，具有極高研究和應用價值。可以將CMOS電路將成為未來一段時間的主要研究對象，且不斷對CMOS電路進行縮小和優化，滿足更多設備的需求。
2.2.2集成電路是當前微電子技術的發展重點
微電子芯片是建立在的集成電路的基礎上，所以微電子學的研究中，要重視對集成電路研究和分析。為了迎合信息系統的發展趨勢，對于集成電路暴露出的延時、可靠性等因素，需要及時的進行處理。在未來一段時間內對于集成電路的研究和轉變勢在必行。
2.2.3微電子技術與其他技術結合
借助微電子技術與其他技術結合，可以衍生出諸多新型技術類型。當前與微電子技術結合的技術實例較多，積極為社會經濟發展奠定基礎。例如：微光機電系統和DNA生物芯片，微光機電系統是將微電子技術與光學理論、機械技術等結合，可以發揮三者的綜合性能，可以實現光開關、掃描和成像等功能。DNA生物芯片是將微電子技術與生物技術相結合，能有效完成對DNA、RNA和蛋白質等的高通量快速分析。借助微電子技術與其他技術結合衍生的新技術，能夠更為有效推動相關產業的發展，為經濟發展奠定基礎。
3微電子技術的應用解讀
微電子學與集成電路的研究不斷深入，微電子技術逐漸的應用到人們的日常生活中，對于改變人們的生活品質具有積極的作用。且微電子技術逐漸成為一個國家科學技術水平和綜合國力的指標。在實際的微電子技術應用中，借助微電子技術和微加工技術可以完成對微機電系統的構建，在完成信息采集、處理、傳遞等功能的基礎上，還可以自主或是被動的執行相關操作，具有極高的應用價值。對于DNA生物芯片可以用于生物學研究和相關醫療中，效果顯著，對改善人類生活具有積極的作用和意義。
4結束語
微電子學與集成電路均為信息技術的基礎，其中微電子學中囊括集成電路。在對微電子學和集成電路的解析中，需要對集成電路和微電子技術展開綜合解讀，分析微電子技術的現狀和發展趨勢，再結合具體情況對微電子技術的當前應用展開解讀，為微電子學與集成電路的創新和完善提供參考，進而推動微電子技術的發展，創造更大的產值，實現國家的持續健康發展。
作者:胥亦實 單位:吉林大學
參考文獻
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篇9
1 前言
結合當前集成電路封裝制造實際，集成電路封裝的生產效率，是決定集成電路封裝制造效果的重要因素，只有全面提高生產效率，才能滿足集成電路封裝制造需要，為集成電路封裝制造提供有力支持。為此，集成電路封裝制造要想提高生產效率，就要對現有生產流程進行完善，并制定操作性較強的生產計劃，同時還要對設備人員配比進行優化，真正從生產流程和制造現場入手，制定完善的生產計劃，保證集成電路封裝制造生產效率能夠得到全面提高，滿足集成電路封裝制造需要。
2 集成電路封裝制造，應對現有生產流程進行完善
通過對集成電路封裝制造過程進行了解后可知，生產流程是決定生產效率的重要因素，只有建立完善的生產流程，才能保證集成電路封裝制造取得積極效果。為此，集成電路封裝制造生產效率的提高，應從對現有生產流程進行完善入手，具體應做好以下幾個方面工作：
2.1 對現有生產流程進行深入了解，總結生產流程不足
在對生產流程進行完善之前，需要對現有的生產流程進行全面了解，并對生產流程的特點和要素進行全面了解，做到總結現有生產流程的不足，為生產流程的優化提供有力支持，保證生產流程的完善能夠滿足生產需要并取得實效。
2.2 根據產品特點，對現有生產流程進行完善
基于提高產品生產效率的現實需要，在集成電路封裝制造過程中，應根據產品特點對現有生產流程進行完善，將側重點放在生產流程的合理性和生產效率上。結合當前集成電路封裝產品制造實際，對現有生產流程進行完善是提高生產效率的有效手段。
2.3 結合生產實際，對生產流程進行適當調整
深入了解了生產流程的特點之后，應根據集成電路封裝產品的特點對生產流程進行適當調整，調整應重點對工序、人員和交接過程進行改進，使集成電路封裝產品能夠在整體生產效率上得到全面提高。因此，對生產流程進行適當調整是十分必要的。
3 集成電路封裝制造，應制定操作性較強的生產計劃
結合集成電路封裝制造實際，在集成電路封裝制造過程中，科學的生產計劃是保障產品生產效率的重要指導文件，只有強化生產計劃的編制質量，并提高生產計劃的可操作性，才能保證集成電路封裝制造取得積極效果。為此，集成電路封裝制造應保證生產計劃的可操作性，具體應從以下幾個方面入手：
（1）生產計劃在編制之前，需要對生產流程進行全面深入的了解。鑒于生產計劃的重要性，在生產計劃編制之前，只有對生產流程進行深入的了解，才能提高生產計劃的針對性，保證生產計劃的指導性得到全面發揮。因此，生產計劃的編制需要以生產實際為前提。
（2）生產計劃在編制中，應充分考慮設備及人員生產能力。考慮到生產計劃的指導性，在生產計劃編制過程中，只有對設備和人員的生產能力有足夠的了解，才能保證生產計劃的指導性有效發揮。因此，生產計劃的編制，應以設備和人員的生產實際為主，切忌盲目編制生產計劃。
（3）生產計劃在編制中，應做到生產資源合理調配和優化。在生產計劃的編制中，生產資源的調配和優化是保證生產計劃有效性的關鍵因素。基于這一認識，生產計劃的編制，應立足企業實際，對生產資源和生產流程進行全面了解，實現生產資源的合理調配和優化，滿足生產需要。
4 集成電路封裝制造，應正確利用分析方法
直接觀察法是一種簡便有效的分析工具，它可以幫助我們更好的理解現狀，發現問題，尋找提高的機會，同時它提供了一種流程分析的方法.一種非常有效的持續改進方法。通過觀察設備及操作工的活動，迅速發現生產中存在的問題，利用分析工具弄清楚哪些活動是有價值的，哪些活動是沒有價值但必須的，哪些活動是沒有價值也沒有必要做的，去掉那些沒有價值的活動，多做增值的活動，就找到提高的辦法了。通常在分析過程中我們會用到一些工具去記錄和分析我們所觀察到的內容。自上而下的流程圖，生產流程圖，材料流程圖，人員流程圖。
通常集成電路封裝制造會存在以下問題：
（1）每批料在上料前和卸料后都要進行點數，此時設備會處于等待狀態大概十五分鐘，大大降低了設備的利用率。
（2）在上料后。設備需要3分鐘下載程序，此時操作工處于閑置狀態。 所有的料都卸載后，操作工需耍對所有的料進行點數，在點數的這段時間設備處于閑置狀態。
（3）在所有的 片測試完畢后，操作工需要把裝料的小推車送到下一站點，再進行下一批料的上料，在送料的這段時間設備處于閑置狀態。
基于以上問題.我們對操作流程做了調整，以便盡可能的減少設備的等待時間，提高設備的利用率。
5 結論
通過本文的分析可知，集成電路封裝的生產效率，是決定集成電路封裝制造效果的重要因素，只有全面提高生產效率，才能滿足集成電路封裝制造需要，為集成電路封裝制造提供有力支持。為此，集成電路封裝制造要想提高生產效率，就要對現有生產流程進行完善，并制定操作性較強的生產計劃，同時還要對設備人員配比進行優化，真正從生產流程和制造現場入手，制定完善的生產計劃，保證集成電路封裝制造生產效率能夠得到全面提高。
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篇10
1關于數字集成電路邏輯功能及其內部設計的分析
日常生活中的數字集成電路產品是非常多的，通過對其電路結構的分析，可以分為TTL系列及其MOS系列。TTL數字集成電路進行了電子及其空穴載流子的導電，我們稱之為雙極性電路。MOS數字集成電路進行了載流子導電電路的應用，其中的電子導電部分，我們稱之為NMOS 電路，將那種空穴導電電路稱之為PMOS電路。PMOS電路及其NMOS的組合電路，我們稱之為CMOS電路。
相對于TTL數字集成電路，CMOS數字集成電路具備良好的應用優勢，其工作電源的電壓范圍比較寬，并且其靜態功耗水平比較低，其抗干擾能力比較強，具備較高的輸入阻抗，并且其應用成本比較低。介于這些優勢，CMOS數字集成電路得到了廣泛的應用。在日常生活中，數字集成電路的品種是非常多的，包括門電路、計數器、觸發器、編譯碼器、存儲器等。
我們可以將數字邏輯電路分為時序邏輯電路及其組合邏輯電路。在組合邏輯電路的分析中，任意時刻的輸出取決于其當時的輸入，這跟電路的工作狀態沒有關系。比較常見的組合邏輯電路有編碼器、譯碼器及其數據選擇器。在時序邏輯電路中，任意時刻的輸出取決于該時刻的輸入，與電路的原先狀態存在聯系。時序邏輯電路具備記憶的功能，其內部含有存儲單元電路，比較常見的時序邏輯電路有移位寄存器、計數器等。
實際上，不同組合的邏輯電路及其時序邏輯電路是非常多的，其應用比較廣泛，并且有很多標準化、系列化的集成電路產品，我們把這些產品稱之為通用集成電路。我們把那些專門用途設計制作的集成電路稱之為專用集成電路。
數字電路是由組合邏輯及其寄存器構成的，組合邏輯是由基本門組成的函數，其輸出與當前的輸入存在關系。比如組合邏輯的邏輯計算。時序電路包含基本門，也包括一系列的存儲元件，進行過去信息的保存。時序電路的穩態輸出與當前的輸入有關，跟過去的輸入狀態也有關。時序電路在進行邏輯運算的同時，也會進行處理結果的存儲，從而方便下一次的運算。
從功能上來說，數字集成電路分為數據通路及其控制邏輯部分。這些部分都由一系列的時序邏輯電路構成，都是同步的時序電路，時序電路被多個觸發器及其寄存器分為若干的節點。這些觸發器在時鐘控制下會進行同樣節拍的工作，從而進行設計的簡化。
2 CM0S系列集成電路的一般特性與方式
（1）CMOS系統集成電路是數字集成電路的主流模式。其集成電路的工作電源電壓范圍是3～18V，74HC系列是2～6V，黨電源電壓VDD=5V時，其CMOS電路的靜態功耗分別為：中規模集成電路類是25～100%eW，緩沖器及其觸發器類是5～20%eW，門電路類是2.5～5%eW，其輸入阻抗非常高，CMOS電路幾乎沒有驅動電路功率的消耗。
該電路也具備良好的抗干擾能力，其電源電壓的允許范圍比較大，其輸出高低電平的擺幅也比較大，其抗干擾能力非常強，其噪音容限值也非常的大，其電源電壓越高，其噪聲容限值非常的大，CMOS電路電源的利用系數非常的高。
CMOS數字集成電路也具備良好的扇出能力，在進行低頻工作時，其輸出端可以進行50個數量以上的CMOS器件的驅動，其也具備良好的抗輻射能力。CMOS管是一種多數載流子受控導電器件，針對載流子濃度，射線輻射的影響不大。CMOS電路特別適合于進行航天、衛星等條件下的工作。CMOS集成電路的功耗水平比較低，其內部發熱量比較小，集成度非常的高，電路自身是一種互補對稱結構，環境溫度的不斷變化，其參數會進行相互補償，因此，能夠保證良好的溫度穩定性。
（2）相對于TTL集成電路，CMOS集成電路的制造工藝更加的簡單，其進行硅片面積的占用也比較小，比較適合于進行大規模及其超大規模集成電路的制造及其應用。在CMOS電路的應用過程中，不能進行多余輸入端的懸空，否則就可能導致靜電感應的較高電壓的產生，從而導致器件的損壞情況，這些多余的輸入端需要進行YSS的接入，或者實現與其它輸入端進行并聯，這需要針對實際情況做好相關的決定。
CMOS電路輸入阻抗水平是比較高的，容易受到靜電感應發生擊穿情況，為了滿足實際工作的要求，我們需要做好靜電屏蔽工作。在CMOS電路焊接過程中，需要做好焊接時間的控制，保證焊接工具的良好應用，進行焊接溫度的良好控制。
3結語
在數字集成電路的設計過程中，很多標準通用單元得到積累，比如選擇器、比較器、乘法器、加法器等，這些單元電路的形狀規則更加方便集成，這說明數字電路在集成電路中得到更好的發展及其應用，這是數字集成電路應用體系的主要工作模式。
參考文獻
篇11
集成電路（IC）作為微型的電子部件，在運行中不僅具有較高的可靠性，而且能夠使電氣設備的性能更好地發揮出來。由于集成電路所消耗的成本低，而且便于安裝和調試，因此在電氣設備中廣泛使用。目前的集成電路在設計上，對電路連接的各種元器件的集成度更高，使得引出腳的數量也越來越多。如果集成電路在運行中發生故障，就會面臨著檢修問題，其中集成電路的檢測技術是需要重視的。
一、集成電路的測試技術
集成電路是電子電路，從其組成來看，是由包括電阻、電感、晶體管以及電容等等的微型元器件所構成。這些元器件在加工和制作都具有一定的工藝水準，使用電路連接的同時，將這些元器件的組合制作為半導體晶片封裝在專門的管殼中。當集成電路處于運行狀態的時候，要注重分析集成電路的參數，即電參數和極限參數。電參數是在集成電路運行中，處于電壓定值的情況下，集成電路的電流運行狀況以及所輸出的最大功率值；極限參數是指各項參數的極限值，包括電壓的極限值、功能消耗的極限值、環境溫度的極限值等等。同時，還要對集成電路的引腳進行分析。集成電路的引腳根據電流所發揮的功能不同而發揮著不同的作用，也因此而對引腳外的電路設計就會有所不同。
二、集成電路的故障測試技術以及維護技術
集成電路的微型結構能夠促使其所要發揮的各種功能得到滿足。集成電路將各種元件組合為一個整體后，就構成了一個具有綜合性能的電路，元器件的兼容性使得集成電路的各種性能得以充分發揮。特別是集成電路的微型化設計、智能化發展，使其運行中獲得了一定的保障。但是，當集成電路在應用領域中發揮作用的同時，也會由于各種原因而導致故障發生，嚴重影響了集成電路的功能性有效發揮。這就需要對
1、確認信號輸入和輸出的引腳。集成電路運行中，要能夠明確信號輸入的引腳，之后才可以對集成電路的輸入信號進行處理。輸出信號是通過引腳而進入到外電路當中，在進行維護的時候，要對信號的輸出質量進行檢查。
2、對電源引腳狀況進行檢查。當電源的引腳都沒有出現直流電壓的時候，就要對電源的引腳進行檢查，同時對電路中所存在的引腳直流電壓使用內阻測量工具及西寧見擦，以避免由于引腳電壓問題而引發測量不準確。
3、集成電路的損壞元件可以用元件替代。如果集成電路出現了故障，且是由電路元件所造成的，如果沒有元件的情況下，可以采用加接的方法進行處理。在元器件的選擇上，以功率小的元件為主，其要注意電路連接的時候可以出現寄生耦合的現象。
4、對集成電路運行中的散熱問題要高度注意。在對功率比較大的電路進行檢查的時候，如果改各個電源電路是等同的，就要檢查集成電路運行中的散熱問題。當集成電路處于大功率運行狀態的時候，要注意必須要安裝散熱器，也可以是風扇。如果集成電路的功率很大，還可以采用熱輻射的方式進行散熱，也可以通過液冷的方式進行散熱處理。
篇12
圖2：無錫市集成電路專利申請情況
分析： 近五年來，我國集成電路專利申請量大體上保持持續增長的態勢（圖1），但增幅不大，從2006年626件申請量增長到2010年747件申請量，以年均4.5%的增幅遞增，其中2006年到2007年申請量增幅最大，達到12.9%。參考其它制造業領域，大部分行業2007年專利申請量均有較大增幅，原因可能在于2007年相關政策的刺激。需要特別指出的是，2008年至2009年的曲線下降可能是來源于中國專利的早期公開延遲審查，所以不能作為專利申請趨勢的判定依據。無錫市集成電路專利申請量較少（圖2），2006―2010五年的申請總量僅為全國申請總量的1%左右，但增幅較大，年均增幅達56.5%。
2、專利類型分析（總量）
分析：從集成電路專利類型來看，國內該技術領域發明專利總量5944件，占比85%，而實用新型和外觀設計則占比很少，說明該技術領域的技術含量較高。而對照無錫市集成電路專利類型分布圖，發現發明專利總量僅為31件，占比僅為54%，與全國平均水平相比有較大差距，技術含量較低，有待于繼續提高技術開發能力，加強集成電路方面的科技創新研究。
3、國省分布狀況分析
分析：根據我國集成電路專利申請量排名情況來看，排名前十位企業中無一家大陸企業，日資企業6家、臺資企業1家、韓國企業1家、美國企業1家、荷蘭企業1家，可見國內企業在技術實力和研發能力上與外資臺資企業相比有較大差距。我國企業在集成電路領域的技術競爭上缺乏壁壘優勢，陣地薄弱，還沒有形成規模，技術含量也不高，需要進一步提高技術開發能力。
無錫市在集成電路領域的專利申請量大部分來自“創立達科技”、“五十八研究所”、“中微高科”和“友達電子”，技術分布比較零散，沒有形成集中技術優勢的企業。
分析總結
篇13
為了提高集成電路EDA課程的教學質量，改善教學環境，為國家培養具備高質量的超大規模集成電路EDA技術的人才，筆者從本校的實際情況出發，結合眾多兄弟院校的改革經驗，針對教學過程中存在的問題，進行了課程建設目標與內容的研究。
課程建設目標的改革
拓展學科領域，激發學生自主學習興趣 本校集成電路EDA課程開設于纖維物理學專業，但是其內容包括物理、化學、電子等多個學科，教師可根據教學內容，講述多個學科領域的專業知識，尤其是不同學科領域的創新和應用，引導學生走出本專業領域，拓展學生視野，提高科技創新意識。與學生經常進行互動，啟發式和引導式地提出一些問題，讓學生課后通過資料的查找和收集，在下一次課堂中參與討論。激發學生思考問題和解決問題的興趣。這樣課內聯系課外、師生全面互動、尊重自我評價的新型教學方法可以培養學生創新精神，激勵自主學習，由被動式學習轉為主動式學習，拓寬學生的知識面。
完善平臺建設，培養學生創新實踐能力 在已有的實驗設備基礎上，打造軟件、硬件、網絡等多位一體的集成電路EDA平臺，完善集成電路EDA實驗。通過集成電路EDA平臺的實踐環節，既培養了學生的仿真設計能力，加深了對集成電路EDA知識的掌握，又使學生掌握了科學的分析問題和解決問題的方法。引導學生參加項目研發，鼓勵學生參與大學生創新創業和挑戰杯活動，以本課程的考核方式激勵學生寫出創新性論文，通過軟件仿真、實驗建模等方式設計出自己的創新性產品，利用集成電路EDA平臺驗證自己的設計，然后以項目的形式聯系企業，將產品轉化為生產力，將“產學研”一體化的理念進行實踐，培養學生創新實踐能力。
課程教學內容的改革
精選原版教材 教材是教學的主要依據，教材選取的好壞直接影響著教學質量。傳統集成電路EDA課程的教材都以中文教材為主，內容陳舊，即使是外文翻譯版教材，也由于翻譯質量及時間的原因，仍然無法跟得上集成電路的革新。因此，在教材選取時應當以一本英文原版教材為主，多本中文教材輔助。英文原版教材大多是國外資深集成電路EDA方面的專家以自己的實踐經驗和教學體會為基礎，結合集成電路EDA的相關理論來進行編寫，既有豐富的理論知識，又包含了大量的設計實例，使學生更容易地掌握集成電路EDA技術。但是只選擇外文教材，由于語言的差異，學生對外文的理解和接受仍然存在一定的問題，為了幫助學生更好地學習，需要輔助中文教材，引導學生更好地理解外文教材的真諦。
更新教學內容 著名的摩爾定律早在幾十年前就指出了當價格不變時，集成電路上可容納的元器件的數目，約每隔18個月至24個月便會增加一倍，性能也將提升一倍。這條定律指引著集成電路產業飛速的發展，集成電路EDA課程是學生掌握集成電路設計的重點課程，因此必須緊跟時展，不斷更新教學內容。現有的集成電路EDA教材涉及集成電路新技術的內容很少，大部分都以闡述基本原理為主，致使學生無法接觸到最新的內容，影響學生在研究生面試、找工作等眾多環節的發揮。在走入工作崗位后，學生感覺工作內容與學校所學的知識嚴重脫節，需要較長的時間補充新知識，來適應新工作。為了改善這種狀況，需要以紙質教材為主，輔助電子PPT內容來進行教學。紙質教材主要提供理論知識，電子PPT緊跟集成電路的發展，隨時更新和補充教學內容，及時將目前主流的EDA技術融入課程教學中。還可以進行校企結合，把企業的專家引進來，把學校的學生推薦到企業，將課程教學和企業實際相結合，才能激發學生的學習興趣和積極性，提高教學效果。
參考文獻
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