[实用新型]一种数字芯片故障检测电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数字芯片故障检测电路。

背景技术

以74HC00、74HC32为代表的74系列数字芯片，在高校数字电路实验课程中被大量使用。日常教学过程中，由于数字芯片的使用周期长、重复使用率高、学生操作不规范等原因，数字芯片不可避免地会出现各类故障。如果学生使用到故障芯片，将严重影响其课程效果和学习进度。因此，实验课程的任课教师应当在课前剔除故障芯片。

传统的芯片故障检测方法是手工检测：检测人员对照数字芯片的逻辑真值表，依次检测待测芯片每一个逻辑门的功能。但是这种方法不但连线复杂，费时费力，而且检测结果的可靠性较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种数字芯片故障检测电路，解决现有技术中数字芯片故障检测接线复杂、检测结果可靠性不高、费时费力的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种数字芯片故障检测电路，包括电源；

待检测数字芯片的VDD引脚经第一霍尔传感器、第一继电器与电源的+5V引脚连接；

待检测数字芯片的GND引脚经第二霍尔传感器、第二继电器与电源的GND引脚连接；

待检测数字芯片的输入端连接第一多选一开关的输入端，第一多选一开关的输出端连接第二多选一开关的输出端，第二多选一开关的输入端与电源的+5V引脚、GND引脚对应连接；

待检测数字芯片的输出端连接第三多选一开关的输入端，第三多选一开关的输出端连接第四多选一开关的输出端，第四多选一开关的输入端与电源的+5V引脚、GND引脚对应连接；

第四多选一开关的输入端还与MCU连接。

所述电源包括：AMS1117-3V3芯片；

AMS1117-3V3芯片的IN端连接+5V电压源，同时经并联连接的第一电容CD2、 第二电容C3接地；

GND端经导线接地；

OUT端经并联连接的第三电容CD3、第四电容C5接地。

所述第一多选一开关和第二多选一开关共用一个型号为74HC4052的双4通道模拟多路选择器；

所述第三多选一开关和第四多选一开关共用另一个型号为74HC4052的双4通道模拟多路选择器。

所述第一继电器、第二继电器分别包括两个HK4100F-DC单刀双掷继电器，两个HK4100F-DC单刀双掷继电器级联。

所述第一继电器和第二继电器采用由ULN2003芯片构成的继电器驱动电路。

所述第一霍尔传感器、第二霍尔传感器选用型号为HBC-LSP 6A的霍尔电流传感器。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果是：可准确检测到数字芯片的故障类型，除了最基本的数字芯片逻辑功能故障以外，还能同时检测数字芯片各引脚与VCC端、GND端是否存在短路或开路故障；选用多路选择开关及继电器进行引脚选择，在不影响检测功能的基础上极大地节省了硬件电路的面积占用和器件开销。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

图1是对SN74HC32型14P数字芯片进行故障检测的电路原理框图；

图2是电源的电路图；

图3是74HC4052型双4通道模拟多路选择器的引脚图；

图4是两个HK4100F-DC单刀双掷继电器级联的电路图；

图5是ULN2003型继电器驱动电路的引脚图。

具体实施方式

下面采用SN74HC32数字芯片作为待检测数字芯片，对本实用新型作进一步详细描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，是对SN74HC32型14P数字芯片进行故障检测的电路原理框图，待检测数字芯片的VDD引脚经第一霍尔传感器、第一继电器与电源的+5V引脚连接。待检测数字芯片的GND引脚经第二霍尔传感器、第二继电器与电源的GND引脚连接。