第一节 液晶电视机中的贴片式晶体元件及正确代换

在液晶电视机的维修实践中，当拆开液晶电视机的后壳时，所看到的电路板中的晶体元件几乎完全是微小的贴片式元件，如图1-1所示。如何能够保证维修顺利进行，首先必须能够认识电路板中微小的贴片式晶体元件，如贴片式集成电路的号码及其功能作用、贴片式三极管和贴片式二极管的识别及正确代换等。

一、贴片式集成电路

所谓贴片式集成电路，是一种在电子电路的实际应用中，将引脚贴附在印制电路上的微薄化集成电路。它是在纳米技术支撑下的，新一轮集成电路技术革命的换代产品，可适应电子信息产品微细化发展速度越来越快的要求。因此，了解和掌握贴片式集成电路的功能、种类及一些基本特性，对液晶电视机的元件级维修就显得十分重要。

1．贴片式集成电路的基本特性及种类

贴片式集成电路是以平面硅工艺为基础开发出来的纳米级集成电路。纳米级集成电路是纳米（毫微米，10-9米）技术与微电子技术相结合的产物。

纳米技术是一门研制结构尺寸和公差从0.2～100纳米，即从一个原子绝对值大小到可见光波之间尺度的结构系统及其应用的技术。从科学技术的本质来看，纳米技术主要开发的是从原子（分子）到凝聚态结构之间，从连续介质物理学到量子物理学之间存在的过渡区域和交叉区域中的特殊问题。因此，纳米量级的结构系统就不仅仅是指线性结构，也包括多层结构、多界面结构、分子结构及多相结构的临界尺寸和加工公差。从几何尺寸的角度来说，纳米技术主要包括：

[1] 结构尺寸小于10纳米的横向结构；

[2] 结构尺寸小于100纳米的线性结构；

[3] 公差小于100纳米和表面粗糙度小于10纳米的制品。

因此，贴片式集成电路较传统的半导体集成电路（或模拟集成电路）有着一些不同的基本特性及种类。

（1）贴片式集成电路的基本特性

贴片式集成电路的最基本特点是微薄化，并具有很低的功耗，在不同使用功能的集成电路中有许多各自不同的基本特性。

如MAX2240芯片级功率放大器，可将蓝牙射频的有效范围扩展至100米，符合蓝牙功率等级I规范；具有+20dBm输出功率，可实现数字功率控制；集成50Ω输入匹配；1μA关断模式。

又如MAX4588/MAX4599多路器，可适应50Ω和75Ω、频率高达200ΜHz的视频/射频信号的系统切换；具有高于2000V的ESD保护功能；单电源工作电压为+2.7～+12V；双电源工作电压为±2.7～±6V；导通电阻值最大为60Ω；可实现满幅、双向信号控制。

再如DS1682无须外部晶体的历时计数器，可以四分之一秒分辨率监视事件持续时间，历时长达34年；无须备用电源，采用EEPROM技术可在没有电源的情况下保存数据；宽电源范围为2.5～5.5V；低待机电流，在3V时的典型值为1.5μA。

总之，由于贴片式集成电路的型号很多，使用功能也很广泛。有关更多集成电路的型号及基本特性可参考有关专业书籍。

（2）贴片式集成电路的种类

贴片式集成电路的种类较多，按用途来分可有ADC数模转换电路、时钟振荡电路、开关电路、存储器电路、微控制器电路、视频信号处理电路及逻辑门电路等；按封装形式来分有SIP、ZIP、DIP、SOP、QFP、PLCC及BGA等。为了元件级维修需要，这里仅介绍集成电路的封装形式。

在液晶电视机中，电路板中常见的贴片式集成电路主要有SOP、QFP两种形式。

[1] SOP封装。

SOP（Small Outline Package），小外形封装，引脚数目较少，常为28脚以下，且引脚分布在两边，如图1-2所示。

SOP封装引脚的判别方式：IC的一角有一个黑点标记的，按逆时针方向排序；IC上没有标记点的，将IC按文字方向放正，然后从左下角开始逆时针方向排序。这一点与传统的模拟集成电路引脚排序相同。

[2] QFP封装。

QFP（Quad Flat Package），四方扁平封装。这种封装的芯片引脚很细，且引脚间的距离很小，周围引脚显得十分细密，如图1-3所示。

QFP的引脚数常为几十或100以上，多用于大规模或超大规模集成电路封装。

2．贴片式集成电路的号码和标识

在传统的直插式集成电路中，其正面都直接印着型号及标记，用于指示集成电路的用途、功能及电特性等，可根据型号的前缀或标志初步知道它是哪个生产厂或公司的集成电路，再根据型号中的数字知道属于哪一类的功能电路。例如，AN5620，前缀AN表明是松下公司的产品，数字“5620”的前两位用于区分电路的主要用途，即“56”表明是电视机用集成电路，后两位为集成电路的序号，表示集成电路是PAL彩色小信号处理器；CX20011A，可分为4个部分，第一部分“CX”表示是索尼公司的产品，第二部分“20”表示是双极型集成电路，第三部分“011”表示单个产品编号，第四部分“A”表示特性有所改进。

在贴片式集成电路中，号码和标识的标注方法不完全一致，除较大规模的贴片式集成电路表面仍直接标出型号及厂商标记外，如图1-4所示，微小型系列贴片式集成电路的号码和标识仅用一些代码来表示。

因此，在液晶电视机的元件级维修中，能够认识微小型贴片集成电路的标注代码及意义就显得十分重要。

（1）微小型贴片式集成电路型号代码标识法

在一些微小型贴片式集成电路中，由于集成电路的表面尺寸很小，不能标注出集成电路的全部型号，因而一些厂商常采用代码表示集成电路的规格及型号，有2位或3位、4位代码的表示方法。

[1] 两位代码的标识及其意义。

在微小型贴片式集成电路中，两位代码常用一个字母和一个数字表示，如MICROCHIP（Microchip Technology）公司就采用一个字母U和一个阿拉伯数字（国际通用数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9）表示TCM811单片机复位监控器的系列集成电路，见表1-1。

注：TCM811和TCM812系列集成电路均用于RESET复位输出控制。TCM811带低电平有效。TCM812带高电平有效。两种系列集成电路有效数字后面的第一个字母用于表示复位门限值；有效数字后面的第二个字母表示温度范围为-40～+85℃；RC表示SOT143封装，4引脚。

又如，ROHM公司用一个字母和一个数字或两个字母表示BD4××××系列集成电路，见表1-2。

注：在BD4××××系列集成电路中，BD后面的第二位数字表示输出电路类型，5表示OD输出，6表示CMOS输出；BD后面的第三、四位数字表示检测电压值，范围为4.8～2.3V，如“48”表示4.8V，依此类推；BD后面的第五位数字表示延时典型值，“1”表示100ms，“2”表示200ms，“5”表示50ms。

[2] 三位代码的标识及其意义。

在微小型贴片式集成电路中，三位代码常用三个字母来表示。例如，ANALOG DEVICES（或ADI或AD）公司就采用三个字母来表示ADM6821低电压监控器的系列集成电路，见表1-3。

注：在代表型号中，有效数字后面的第一个字母表示复位阈值，如S表示2.93V，L表示3.08V，M表示4.38V，表示4.38V，R表示2.63V，Z表示2.32V，Y表示2.19V，W表示1.67V，V表示1.58V；有效数字后面的第二个字母Y表示温度范围为-40～+125℃；有效数字后面的第三、四个字母RJ表示封装为SOT23-5。

[3] 四位代码的标识及其意义。

在微小型贴片式集成电路中，四位代码常用字母和阿拉伯数字来表示。例如，美国国家半导体公司开发的LM34××系列精密调节器的标识就采用四位代码，见表1-4。

注：代码中的第四位字母A或B表示产品的等级；代表型号中的后缀数字表示固定电压值，如3.3表示3.3V，1.2表示1.2V。

（2）微小型贴片式集成电路批号代码标识法

在微小型贴片式集成电路中，其型号除了用代码表示外，生产批号也用代码表示，在不同型号中常有两位字符和三位字符的表示方法，如图1-5所示。

[1] 两位字符代码表示法。

在微小型贴片式集成电路中，两位字符的批号代码常用阿拉伯数字和英文字母组成，例如，KIB3401F的批号代码由两位字符组成，第1字符用1（A）、2（B）、3（C）、4（D）、5（E）、6（F）、7（G）、8（H）、9（I）、0（J）来表示，第2字符用A（1）、B（2）、C（3）、D（4）、E（5）、F（6）、G（7）、H（8）、I（9）J（0）来表示，如01、02、51、52、0A、0B、5A、5B、J1、J2、E1、E2等。其字符的排列方法见表1-5，字符的表示意义见表1-6。

注：表格中的第1字符、第2字符分别有数字和字母两种。在第一年排列时，用第1字符中的第10个数字字符“0”与第2字符中的数字字符依次排列；第二年度排列时，用第1字符中的第10个数字字符“0”与第2字符中的字母字符A～J依次排列；第三年度排列时，用第1字符中的第10个字母字符“J”与第2字符中的数字字符1～0依次排列；第四年度排列时，用第1字符中的第10个字母字符“J”与第二字符中的字母字符A～J依次排列，四年为一个周期。

注：每周为7天，即一个星期。批号代码“01”表示为第1年度（如2002年）中第一个星期内所生产的产品；“52”表示第1年度中第52个星期内所生产的产品；“0A”表示第2年度中第一个星期内所生产的产品；“5B”表示第2年度第52个星期内所生产的产品；“EB”表示第4年度中第52个星期内所生产的产品；其他代码以此类推。

[2] 三位字符代码表示法。

在微小型贴片式集成电路中，生产批号的三位字符代码通常用3个阿拉伯数字组成，表示的意义各有不同。

见图1-5（b），KIA7019AF集成电路中的批号代码为“816”。其中，第1个字符“8”表示年份，由“0～9”中的1个数字担当，表示1990～1999年，“8”即表示1998年；第2个字符和第3个字符“16”表示周，“16”即表示1998年的第16周（即第16个星期）。因此，“816”即表示KIA7019AF这块集成电路是在1998年第16个星期内生产的。

又如图1-5（d），KIA7805AF集成电路中的批号代码为“012”。其中，第1个字符“0”也表示年份，由“0～9”中的1个数字来担当，表示2000～2009年；第2个字符和第3个字符“12”仍表示周数。

在有些集成电路的批号代码中，三位字符代码分别表示年、月、周。其中，月份代码用字符“A、B、C、D、E、F、G、H、J、K、L、M”表示，分别代表1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12月份。也有三位字符都用字母表示的。如LMV331集成电路的标识3CAAYW中，Y表示年份，W表示工作周，Y前面的A表示装配地点，3CA为集成电路的编码。

3．常见贴片式集成电路的基本功能及代换

在元件级维修中，了解贴片式集成电路的基本功能及代换原则是元件级维修是否成功的重要保证，因此必须掌握贴片式集成电路的基本功能、主要技术参数及参数符号表示的意义。

（1）基本功能和主要技术参数

在维修实践中，常见贴片式集成电路的种类较多，基本功能也不尽相同，特别是微小型贴片集成电路的型号更是多种多样，且又总是用代码来表示，因此要了解贴片式集成电路的基本功能和主要技术参数就显得比较困难。典型微小型贴片式集成电路的基本功能和主要技术参数见表1-7。

（2）参数符号表示的意义及代换规则

在元件级维修中，常会遇到一些更换微小型贴片式集成电路的事情，但往往有时需要代换才能够完成维修工作。

[1] 参数符号表示的意义。

在维修实践中，若能顺利完成微小型贴片式集成电路的代换维修，就必须首先了解原型号及代用型号集成电路的一些主要技术参数符号所表示的意义。不同类型的贴片式集成电路常有不同的参数符号及表示的意义，如稳压器、低压差稳压器、放大器、振荡器、逻辑电路、电压检测器、A/D转换器、DC/DC变换器等微小型贴片式集成电路都有不同的参数符号及表示的意义，见表1-8。

[2] 代换规则。

在元件级维修中，微小型贴片式集成电路的代换规则是“代大不代小”，即电压、电流等主要技术参数应有一定的余量。例如，AN80L28RMS低压差正输出电压稳压器损坏时，若手头一时没有同型号的，则可选用AN80L29RMS或AN80L30RMS、AN80L31RMS等进行代换。其主要参数见表1-9。代换规则主要是保证 VO 的参数能够满足需要，即一定大于原型号的 VO 的参数，且越接近原型号的参数越好，如有AN80L29RMS，则不选用AN80L30RMS。

ADP3309ART-3.0-RL低压差线性稳压器损坏时，可用ADP3309ART-3.3-RL代换，这时主要考虑VOUT参数能够满足需要，见表1-10。

在系列微小型集成电路中进行代换时，应满足主要技术参数的实际需要，如输出电压为2.8V的稳压器，就不能用输出电压为2.2V的稳压器进行代换，3.3V的稳压器也不能用3.0V的稳压器进行代换。

二、贴片式三极管

贴片式三极管又称为贴片式晶体管，是液晶电视机中使用最普遍的一个微小贴片器件。常见的贴片式三极管如图1-6所示。贴片式三极管是由传统直插式三极管发展过来的，是为了适应高度集成化的印制线路而缩小为贴片形式，其管芯基本相同，型号因贴片微小就只能用代码来标注。

1．贴片式三极管的基本特性及种类

贴片式三极管的种类、型号较多，使用功能及基本特性也不完全一致。了解贴片式三极管的基本特性及种类对元件级维修是十分重要的。

（1）贴片式三极管的基本特性

贴片式三极管除因体积微小、不便焊接及不能直接标注出原直插式晶体管型号而用代码表示外，其电参数，如 FT、VCEO、IC、hFE等与原直插式晶体管均相同。因此，贴片式三极管与原直插式晶体管的基本特性相同，在了解贴片式三极管的基本特性时，可通过查找型号和代码相对应的直插式晶体管的技术参数来确认，见表1-11。

（2）贴片式三极管的种类

贴片式三极管的种类较多，与直插式晶体管一样，主要分为普通管、复合管、状态管、场效应管等几个类型。它们各有不同的特点及应用范围，因此在元件级维修中，能够正确区别贴片式三极管的种类是很重要的。

[1] 普通贴片式晶体管。

普通贴片式晶体管一般有三个电极，如图1-7所示，也有一些贴片式晶体管有四个电极，如图1-8所示。

在液晶电视机中，普通贴片三极管使用得最为普遍，且型号繁多。在贴片三极管的原型号中，常有不同的前缀标识、数码及后缀，用于表示不同厂商和功能作用。

[2] 复合贴片晶体管。

复合贴片晶体管是内含两只三极管的复合器件，其内部结构和引脚功能与直插式复合管，如达林顿管等有所不同。直插式复合管的内部结构和引脚如图1-9所示。复合贴片晶体管的内部结构和引脚如图1-10所示。因此，在元件级维修中，应特别注意复合贴片晶体管引脚的使用功能。

[3] 片状带阻晶体管。

片状带阻晶体管与直插式内含偏置电阻晶体管相同，均是在基极设置偏置电阻，如图1-11所示，有NPN和PNP两种类型，在电路中常用做开关。其主要特点是，当片状带阻晶体管饱和导通时，IC很大，c、e极间的输出电压很低（小于0.7V）；片状带阻晶体管截止时，IC很小，c、e极间的输出电压很高（相当于供电电压VCC）。片状带阻晶体管的饱和深度主要由内含电阻R1的阻值决定，R1的阻值越小，饱和越深，IC电流越大，c、e极之间的输出电压越低，抗干扰能力也就越强。但R1的阻值过低，会影响开关速度。

在如图1-11所示中，R2主要是用于减小管子截止时集电极的反向电流，同时也具有减少用电电路中电源消耗的作用。

片状带阻晶体管的型号较多，其内含电阻的阻值不完全相同，一般在10～47kΩ之间选择。维修代换时要以厂商的技术资料为准。

[4] 贴片场效应管。

贴片场效应管是贴片晶体管中较重要的一个器件，如图1-12所示。场效应管的引脚分为G（栅极）、S（源极）、D（漏极），分别相当于晶体管的b、e、c极。场效应管有N沟道和P沟道两种类型，与普通三极管的NPN型和PNP型相似，符号及输出特性见表1-12。

注：表中符号中的B代表半导体基片；UT为开启电压，又称阈值电压；UDS表示源漏之间的电压；>0表示漏极端电势高于源极端电势；<0表示漏极端电势低于源极端电势。

2．普通贴片式三极管的识别和代换

普通贴片式三极管是液晶电视机中使用最为广泛的一种晶体管。由于贴片式三极管的体积很小，其封装表面难以标记原型号及厂标等信息，因而常采用代码进行标注。因此，在识别和代换普通贴片式三极管时，应首先了解代码所表示的原型号，再根据原型号了解三极管的各项技术参数，最后才能够进行正确代换。

在元件级维修中，能够了解普通贴片式三极管的主要参数，对代换维修是十分重要的，见表1-13。

3．贴片式场效应三极管的识别与代换

贴片式场效应三极管是液晶电视机中比较常用的一种晶体管。其主要特点是输入阻抗高、噪声低、动态范围大、交叉调制失真小等。贴片式场效应三极管的型号较多，功能用途也不完全相同，均用代码表示原型号，因此在元件级维修中，为了能够正确代换贴片式场效应三极管，必须首先认识代码及代码所表示的原型号，再根据原型号了解贴片式场效应三极管的各项技术参数，最后进行正确的代换。代换时，最值得注意的是管子的极性及主要电参数。

贴片式场效应三极管表面标注的代码因厂商的不同有不同的标注方法，如图1-13和图1-14所示。

部分贴片式场效应三极管和对应原型号及主要参数值见表1-14。

IRLML2402/IRLMS1P02系列贴片式场效应三极管生产日期表示方法见表1-15。

4．贴片式晶闸管的识别与代换

晶闸管是晶体闸流管的简称，是一种大功率半导体器件，常用于电力变换及控制。其主要特点是耐压高、容量大、效率高、控制灵敏等；缺点是过载能力和抗干扰能力较差，控制电路比较复杂。因此，在元件级维修代换时，能够认识和了解晶闸管及其主要技术参数对正确代换是很重要的。晶闸管的型号较多，不同厂商有不同的命名方法及技术参数。部分晶闸管的型号及主要技术参数见表1-16。

三、贴片式二极管

贴片式二极管是一种微小型半导体器件之一，与引线式的传统二极管有共同的使用性能及代换原则。

1．贴片式二极管的基本特性及种类

贴片式二极管是为适应高密度集成印制线路而开发的一种新型微小器件，仍然具有引线式传统二极管的基本特性及种类。

（1）贴片式二极管的基本特性

贴片式二极管与引线式的传统二极管一样，也是用半导体材料制作的二极管，一般以一个PN结为基础构成，具有与引线式传统二极管一样的电特性，最基本的特性是单向导电性。当二极管加正向电压时，二极管导通，负载上有电流通过；当二极管加反向电压时，二极管截止，负载上没有电流流过。其伏安特性如图1-15所示。

二极管的参数符号及表示的意义见表1-17。

（2）贴片式二极管的种类及代换

贴片式二极管的种类较多，按照外形结构主要有圆柱形玻封、短电极塑封及多电极小型塑封三种类型。

[1] 圆柱形玻封贴附式二极管。

圆柱形玻封贴附式二极管是一种外形与传统分立式玻封二极管相同的二极管，只是两端没有引出导线电极，只在两端头装有电极帽，应用时，将电极帽直接贴焊在印制电路板上，如图1-16中所示。

常见圆柱形玻封贴附式二极管或普通二极管的型号及主要技术参数见表1-18。

[2] 短电极塑封贴片式二极管。

短电极塑封贴片式二极管的实物及焊接如图1-17所示，在一般情况下都会在表面上直接标注型号，有一些用代码表示原型号，如ESC封装的KDR367E贴片式二极管的表面就用US代码来表示。

[3] 小型塑封贴片式二极管。

小型塑封贴片式二极管的内部一般含有两个以上的二极管，因此严格来说，这种小型塑封贴片式二极管应称为多电极贴片式二极管组合器件，以内含两只二极管的三电极器件比较多见，如图1-18所示。

2．贴片式整流二极管的识别与代换

贴片式整流二极管与传统引线整流二极管一样都有一个单向导电的基本特性。传统引线整流二极管是利用PN结单向导电特性的面结型功率器件，专门用于把交流电源整流为直流电源。其额定正向电流IF的范围为30mA～800A，最高反向电压工作范围为25～2000V。典型的引线整流二极管的型号及特性参数见表1-19。它们大部分是硅二极管，在贴片式整流二极管中，大部分是肖特基势垒二极管。

（1）肖特基势垒二极管的识别

典型肖特基势垒二极管的型号及特性参数见表1-20。肖特基势垒二极管仍有引线式和贴片式两种形式。在识别贴片式肖特基势垒二极管时，除观察封装形式及表面标注外，主要应依据肖特基势垒二极管所固有的特性加以认定。

肖特基势垒二极管是一种低功耗、超高速半导体。其最显著的特点为反向恢复时间极短，可以小到几纳秒，正向导通压降仅为0.4V左右，如图1-19所示。

常用有引线式肖特基势垒二极管的主要参数见表1-21；常用表面封装（贴片）肖特基势垒二极管的主要参数见表1-22。肖特基势垒二极管与普通二极管的特性曲线比较如图1-20所示。

（2）肖特基势垒二极管的代换

肖特基势垒二极管的代换与引线式整流二极管的代换原则相同，首先要满足最大整流电流和最大功耗的要求。但鉴于肖特基势垒二极管的基本特性，代换时还要考虑反向恢复时间，即二极管由流过正向电流的导通状态，切换到不导通状态所需的时间。特别是肖特基势垒二极管在用做高频整流（如在X波段、C波段、S波段及KU波段非常高的频率下用于检波和混频）或在高速逻辑电路中用做钳位时，还应注意中频阻抗（肖特基势垒二极管施加额定本振功率时对指定中频所呈现的阻抗，一般为200～600Ω）、电压驻波比（一般≤2）及噪声系数等。

在实际维修中，代换肖特基势垒二极管时，一般主要考虑 IF（正向整流）、VRRM（反向重复峰值电压）和VF（正向电压降）几个主要参数。维修中常用肖特基势垒二极管及主要代换参数见表1-23。

3．贴片式稳压二极管的识别与代换

贴片式稳压二极管是在陶瓷基板上放置不同规格晶片的无铅封装的扁平方形无引脚器件。其主要特点是体积微小散热效果好，可适应的焊锡温度高达265℃。常见贴片式稳压二极管的实物图如图1-21所示。

（1）贴片式稳压二极管的识别

贴片式稳压二极管按照封装形式的不同有不同的标示方法。标示方法常有稳压值直接标示法、代码标示法及色条标示法或无任何标示等。

测量稳压二极管的简易方法如图1-22所示。

（2）贴片式稳压二极管的代换

贴片式稳压二极管的代换原则与传统有引线稳压二极管相同。常用贴片式稳压二极管的主要参数见表1-24。