UNIVERSIDAD CATÓLICA DE CUENCA

INTEGRANTE:

Boris Trelles.

MATERIA:

Electrónica Digital.

TEMA:

Detección de Fallas en Sistemas Digitales.

INTRODUCCIÓN

Las buenas técnicas para detectar y corregir

fallas sólo se aprenden en el ambiente de

laboratorio, mediante la experimentación y la

practica en circuitos y sistemas descompuestos.

No existe una mejor forma de llegar a

convertirse en un experto en la detección y

reparación de fallas que realizar la mayor

cantidad posible de mantenimiento correctivo, y

por más libros que se lean, éstos no

proporcionarán esta clase de experiencia.

EXISTEN TRES PUNTOS PARA REPARAR UN

SISTEMA O CIRCUITO DIGITAL QUE PRESENTA

UNA FALLA:

1.- Detección de la falla: Se observa la

operación del sistema o circuito y se compara

con la operación del sistema correcta esperada.

2.- Aislamiento de la falla: Se realizan pruebas

y se llevan a cabo mediciones para aislar la

falla.

3.-Correccion de la falla: Se reemplaza el

componente defectuoso, se repara la conexión,

se remueve el corto, etcétera.

FALLAS INTERNAS EN CI DIGITALES

1. Mal funcionamiento de la circuitería

interna.

2. Entradas o salidas con cortocircuito a tierra

o Vcc.

3. Entradas o salidas en circuito abierto

cortocircuito entre dos terminales (diferentes

de la tierra o Vcc).

1. MAL FUNCIONAMIENTO DE LA CIRCUITERÍA

INTERNA:

Esta falla se debe a que uno de los

componentes internos del circuito falla de

manera completa o por operación fuera de

especificaciones. Cuando esto ocurre, la

salida del CI no responde en forma

apropiada a la entrada. No existe ninguna

manera de predecir lo que harán las

salidas, porque esto depende de qué

componente interno ha fallado.

2. ENTRADA EN CORTOCIRCUITO INTERNO A

TIERRA O LA FUENTE DE ALIMENTACIÓN:

Este tipo de falla interna provoca que la terminal de entrada

permanezca en el estado ALTO o BAJO.

Fig. 1

En la figura 1 muestra la terminal 2 de una compuerta NAND

en cortocircuito a tierra dentro del CI. Esto causará que la

terminal 2 siempre se encuentre en el estado BAJO. Si se

conecta una señal lógica B a la terminal de entrada, entonces

B será cortocircuitada a tierra. Es así como este tipo de fallas

afecta la salida del dispositivo que genera la señal B.

3. SALIDA EN CORTOCIRCUITO INTERNO A

TIERRA O A LA FUENTE DE ALIMENTACIÓN:

Este tipo de falla interna causará que la terminal de salida

permanezca en el estado BAJO O ALTO.

En la figura se muestra la terminal 3 de una compuesta

NAND en cortocircuito a tierra dentro del CI. Esta salida

permanecerá en BAJO y no responderá a las condiciones

aplicadas en las terminales 1 y 2; en otras palabras, las

entradas lógicas A y B no tienen ningún efecto sobre la

salida X.

4. ENTRADA O SALIDA EN CIRCUITO ABIERTO:

En ocasiones, el alambre conductor muy delgado que conecta

la terminal del CI son sus circuitos internos, se puede romper

y producirá un circuito abierto.

Fig. 1.

En la figura 1 esto se ilustra para un terminal (13) de entrada y

una terminal (6) de salida. Si se aplica una señal a la terminal

13, no llegará a la compuerta NAND-1. La entrada abierta a la

compuerta estará en estado flotante.

5. CORTOCIRCUITO ENTRE DOS TERMINALES:

Un circuito interno entre dos terminales de

un CI obliga a que las señales lógicas sean

las mismas en esas terminales. Cuando dos

señales que se suponen diferentes muestran

las mismas variaciones en el nivel lógico,

existe una buena posibilidad de que se

encuentren en cortocircuito

6. LÍNEAS DE SEÑAL EN CIRCUITO ABIERTO:

Esta categoría incluye cualquier falla que

produzca una ruptura o discontinuidad en la

trayectoria de conducción que impide que el

nivel de un voltaje o señal vaya de un punto

a otro.

A CONTINUACIÓN SE ENUMERAN ALGUNAS

CAUSAS DE ESTA FALLA:

- Alambre roto

- Soldadura defectuosa; conexión floja en elalambrado (wire-wrap)

- Pista cortada o golpeada sobre un circuitoimpreso (algunas son del tamaño de un cabelloy es muy difícil verlas en una lupa)

- Terminal de CI doblada o rota

- Base de conexión para CI defectuosa lo queimpide que las terminales de un CI se conectenbien con la base.

7. FALLAS EN LA FUENTE DE

ALIMENTACIÓN:

Una fuente de alimentación que presenta fallas o unaque está sobrecargada (proporcionando corriente más allá desu valor nominal) entregarán un voltaje con una regulaciónmuy pobre y los CI dejarán de operar o lo harán de maneraerrática.

Una fuente de alimentación puede dejar deproporcionar un voltaje regulado debido a falla en sucircuitería interna o porque los circuitos que está alimentandodemandan más corriente de la que la fuente puedeproporcionar de acuerdo con su diseño.

Una buena práctica detección de fallas consiste enverificar los niveles de voltajes de cada fuente de alimentaciónpresente en el sistema, para confirmar si se encuentran dentrode sus rangos especificados..

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