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第1篇

(1)擴(kuò)展和接口問題交通機(jī)電工程的外接設(shè)備非常多，需要很多的接口，當(dāng)當(dāng)前的系統(tǒng)需要拓展新的功能需求時(shí)(多個(gè)usb接口，網(wǎng)絡(luò)接口，串口和打印機(jī)接口)，很顯然，設(shè)備本身的接口滿足不了外接設(shè)備的需求，這時(shí)就必須要占用有限的設(shè)備插口，需要增加新的接口進(jìn)行擴(kuò)展，這樣就會(huì)增加設(shè)備成本，而且還會(huì)增加設(shè)備的耗電量。

(2)能耗及體積問題眾所周知，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)設(shè)備耗電量比較大，對(duì)于電源的功率和穩(wěn)定性都要求非常的高。在全社會(huì)都在提倡環(huán)保節(jié)能的情況下，這種耗能大的設(shè)備顯然是不合適的。特別是當(dāng)供電系統(tǒng)發(fā)生故障，電力供應(yīng)中斷時(shí)，這時(shí)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)設(shè)備耗能特別大的缺點(diǎn)就暴露無遺了。很難找到相應(yīng)的高質(zhì)量大功率的穩(wěn)定電源來供電，所以會(huì)導(dǎo)致公路交通機(jī)電系統(tǒng)的暫時(shí)癱瘓，這樣就影響到了整個(gè)高速公路的交通控制與管理，對(duì)整個(gè)高速公路上的交通秩序造成了很大的影響。再一個(gè)就是收費(fèi)站崗?fù)さ目臻g有限，當(dāng)放上這么一個(gè)體積龐大的機(jī)器之后，里面的空間就更加的狹小，占用了放置其他重要物資的空間。

(3)使用壽命和環(huán)境問題工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的受用壽命比較長，壽命長并不意味著機(jī)器能夠一直穩(wěn)定的工作。在工業(yè)控制計(jì)算機(jī)使用后期，機(jī)器的穩(wěn)定性和可靠性會(huì)大幅度降低，時(shí)常會(huì)出一些故障。工控機(jī)設(shè)備能夠適應(yīng)各種各樣的環(huán)境，但是噪音比較嚴(yán)重，對(duì)環(huán)境會(huì)造成很大的噪聲污染，在環(huán)保越來越重要的今天，這是一個(gè)必須要考慮到的問題。

(4)建設(shè)及運(yùn)營問題工業(yè)控制計(jì)算機(jī)是公路交通機(jī)電系統(tǒng)的核心，需要耗費(fèi)大量的人力和時(shí)間進(jìn)行安裝，勞動(dòng)強(qiáng)度非常大，需要的投資比較大，而且建成后運(yùn)營花費(fèi)也比較高。

(5)后期維護(hù)問題經(jīng)過對(duì)機(jī)器使用過程中使用規(guī)律的統(tǒng)計(jì)，隨著機(jī)器使用時(shí)間的延長，其維護(hù)費(fèi)用也逐年的升高，而且維護(hù)費(fèi)用增長速度越來越快，到了后期，維護(hù)費(fèi)用就是一筆很大的支出。而且等到設(shè)備報(bào)廢之后需要巨大的投資來進(jìn)行設(shè)備的更換。從以上幾點(diǎn)的分析可以看出，以工程控制計(jì)算機(jī)為核心的公路交通機(jī)電系統(tǒng)存在一些的問題，有一些明顯的缺點(diǎn)。上面所敘述的情況在一定程度上成為了交通控制與管理發(fā)展的瓶頸。在交通公路機(jī)電逐步走向信息化的今天，這些問題必須要進(jìn)行解決。在設(shè)備更新?lián)Q代時(shí)必須考慮到以上問題。迫切需要一些新的交通機(jī)電技術(shù)應(yīng)用到公路交通控制與管理之中。以確保公路交通機(jī)電的發(fā)展與公路交通的發(fā)展相適應(yīng)，提高道路的服務(wù)水平。

二.工控機(jī)在高速公路機(jī)電工程中的展望

因?yàn)橐怨こ炭刂朴?jì)算機(jī)為核心的道路機(jī)電系統(tǒng)存在的缺點(diǎn)，所以想要提高道路的服務(wù)水平，必須要應(yīng)用新的技術(shù)進(jìn)行道路機(jī)電工程的革新。嵌入式技術(shù)走進(jìn)了公路交通工程技術(shù)人員的視線。嵌入式系統(tǒng)以應(yīng)用為中心，技術(shù)基礎(chǔ)是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)。與普通的工程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相比，嵌入式系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：

(1)嵌入式系統(tǒng)的功耗比較低，體積要比工控機(jī)系統(tǒng)小很多，而且集成度很高，將原來的卡板功能集中在芯片之中，所以嵌入式系統(tǒng)體系非常小。而且功耗都比較低，而且便于移動(dòng)，能夠聯(lián)網(wǎng)。

(2)嵌入式系統(tǒng)是將半導(dǎo)體技術(shù)、先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)與其他行業(yè)相結(jié)合制造出來的系統(tǒng)，是具有技術(shù)密集性、分散度比較高的集成系統(tǒng)。

(3)嵌入式系統(tǒng)深度結(jié)合了具體的應(yīng)用，具有較強(qiáng)的應(yīng)用性與市場競爭力，使用周期也比較長。

(4)嵌入式系統(tǒng)的軟件都是儲(chǔ)存在芯片之中的，不需要再從硬盤之中周轉(zhuǎn)，這樣就大大提高了系統(tǒng)的運(yùn)行速度和系統(tǒng)的可靠性。

(5)嵌入式系統(tǒng)對(duì)于實(shí)時(shí)任務(wù)具有很強(qiáng)的支持能力，能完成多任務(wù)并且有較短的中斷響應(yīng)時(shí)間，從而使內(nèi)部代碼和實(shí)時(shí)內(nèi)核的執(zhí)行時(shí)間減少到最低限度。

(6)嵌入式微處理器的低功耗特點(diǎn)，尤其是用于便攜式的無線及移動(dòng)通信設(shè)備中，在電池供電的嵌入式系統(tǒng)中，更顯示出它無與倫比的特色。綜上所述，嵌入式系統(tǒng)正以其穩(wěn)定、安全、可靠、體積小的特點(diǎn)，勢將在道路交通機(jī)電設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用。

三.總結(jié)

第2篇

關(guān)鍵詞：整流電路；故障模式；電力電子技術(shù)

電力電子技術(shù)是自動(dòng)化專業(yè)、電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，在專業(yè)教學(xué)過程中起著承上啟下的重要作用。它既是以高等數(shù)學(xué)、電子學(xué)、電路以及電機(jī)學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)為基礎(chǔ)，并體現(xiàn)其發(fā)展和綜合應(yīng)用的一門專業(yè)技術(shù)。同時(shí)，它又是電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)、電力系統(tǒng)等相關(guān)后續(xù)專業(yè)課程的基礎(chǔ)。電力電子技術(shù)課程具有理論性強(qiáng)、與工程實(shí)際緊密聯(lián)系等特點(diǎn)。電力電子技術(shù)在直流輸電、風(fēng)電領(lǐng)域、新能源轉(zhuǎn)換技術(shù)等方面都起到非常重要的作用。

一、整流電路故障模式研究

電力電子電路的故障可分為參數(shù)性故障和結(jié)構(gòu)性故障。參數(shù)性故障是指電路中器件參數(shù)（如：電阻阻值、開關(guān)參數(shù)等）偏離正常值而導(dǎo)致的故障；結(jié)構(gòu)性故障是指由于電路中電力電子器件出現(xiàn)短路、斷路或由于驅(qū)動(dòng)電路故障而導(dǎo)致電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生的故障。通常，將保護(hù)電路發(fā)生動(dòng)作（諸如：保險(xiǎn)絲熔斷、斷路器跳閘等）導(dǎo)致的電路拓?fù)渥兓矚w入結(jié)構(gòu)性故障。本文對(duì)整流電路故障模式的研究就是針對(duì)整流電路的結(jié)構(gòu)性故障進(jìn)行分析。

1.整流電路的故障分析。整流電路故障模式的建立主要是根據(jù)整流電路的電路結(jié)構(gòu)，通過對(duì)電路的故障工作特性進(jìn)行分析，并歸納和總結(jié)其分析的結(jié)果，最終構(gòu)成整流電路的故障模式。現(xiàn)以三相橋式全控整流電路為例進(jìn)行故障分析。

三相橋式全控整流電路如圖1-1所示，主電路中a、b、c三相電源分別聯(lián)接有共陰極組（VT1、VT3、VT5）和共陽極組（VT4、VT6、VT2）共六個(gè)晶閘管。整流電路工作時(shí)，共陰極組與共陽極組分別有一個(gè)晶閘管導(dǎo)通，從而構(gòu)成通電回路。電路中六個(gè)晶閘管依VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6的次序、相隔60？觸發(fā)導(dǎo)通，并以此循環(huán)控制。在控制角α相同的情況下，可在整流電路的輸出端獲得形狀相同、大小相等的六相電壓。

一旦整流電路出現(xiàn)故障（如：晶閘管損壞），則將造成輸出電壓波形發(fā)生畸變。并且，不同的晶閘管損壞時(shí)，整流電路輸出電壓波形發(fā)生畸變的情況不同。對(duì)于不同結(jié)構(gòu)的整流電路，其故障模式不盡相同。

2.三相橋式全控整流電路的故障模式分類。三相橋式全控整流電路的故障模式從工程應(yīng)用的角度出發(fā)，一般只考慮一個(gè)或兩個(gè)晶閘管發(fā)生故障的情況，因?yàn)閷?duì)整流電路而言，三個(gè)以上晶閘管同時(shí)發(fā)生故障的幾率很小。因此，三相橋式全控整流電路可獲得4大類、共計(jì)21種故障模式。三相橋式全控整流電路的21種故障模式，在電路帶不同性質(zhì)負(fù)載、以及不同控制角α的情況下，整流電路輸出的畸變電壓波形的形狀、波頭數(shù)或幅值大小不盡相同。因此，可以從整流電路實(shí)際輸出電壓的畸變波形預(yù)判電路的故障類型。

二、整流電路故障模式的應(yīng)用

電力電子電路中，電力電子器件一旦損壞將造成電路輸出的各種參數(shù)發(fā)生變化，同時(shí)可能引起電力電子裝置或系統(tǒng)的損壞。整流電路故障模式的研究就是針對(duì)電力電子器件一旦發(fā)生故障，有可能引起的參數(shù)變化進(jìn)行的，為盡快地發(fā)現(xiàn)并解決問題創(chuàng)造有利條件。

1.整流電路的工作原理。電力電子技術(shù)是以電力變換電路中電力電子器件（如：晶閘管）為核心，通過對(duì)電力電子器件的通、斷進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電能進(jìn)行轉(zhuǎn)換和控制的目的。電力變換電路有整流電路、逆變電路等四大基本變換電路，以及建立在四大基本變換基礎(chǔ)上的組合變流電路的多種拓?fù)湫问健Ｕ麟娐酚卸喾N基本電路結(jié)構(gòu)，如單相橋式全控整流電路、三相橋式全控整流電路等。圖1-1所示為三相橋式全控整流電路帶電容濾波負(fù)載時(shí)的原理結(jié)構(gòu)圖，該電路共有6個(gè)晶閘管VT1～VT6，工作時(shí)依次觸發(fā)導(dǎo)通。輸出電壓波形每周期6個(gè)波頭，波頭形狀完全相同。整流電路在不同的電路結(jié)構(gòu)、不同性質(zhì)的負(fù)載、不同的控制角α的情況下，其輸出電壓具有特定的波形形狀。

2.整流電路故障模式的應(yīng)用。對(duì)整流電路故障模式的研究，基本是對(duì)故障電路電壓波形的分析和研究。當(dāng)整流電路發(fā)生故障（如電力電子器件損壞等）時(shí)，必將造成輸出電壓波形的畸變。電路中橋臂上的開關(guān)發(fā)生故障時(shí)，都會(huì)產(chǎn)生與之相對(duì)應(yīng)的畸變波形。如圖1-1所示三相橋式整流電路，只有一只晶閘管發(fā)生故障，即：VT1～VT6。

因此，對(duì)整理電路故障模式的應(yīng)用與研究，即為對(duì)整流電路進(jìn)行分析和研究，將其在各種故障情況下的畸變波形進(jìn)行匯總，制定各種故障模式，并以此作為分析和判斷整流電路發(fā)生故障起因的參考，從而能夠快速找出故障原因的方法和手段。

三、整流電路故障模式研究對(duì)電力電子技術(shù)教學(xué)的輔助作用

電力電子技術(shù)是一門綜合性學(xué)科，三相橋式全控整流電路單管故障是輸出電壓波形，其內(nèi)容涉及多個(gè)學(xué)科和領(lǐng)域。課程內(nèi)容理論知識(shí)點(diǎn)多、難點(diǎn)多，而且實(shí)踐性強(qiáng)。在電力電子技術(shù)課程的學(xué)習(xí)過程中，要求學(xué)生具有較強(qiáng)的專業(yè)理論基礎(chǔ)知識(shí)，具有對(duì)電路進(jìn)行理論分析、波形分析和參數(shù)計(jì)算的能力。整流電路故障模式的研究對(duì)于提高學(xué)生的綜合能力具有積極的輔助作用。

1.有利于提高學(xué)生對(duì)電力電子技術(shù)課程知識(shí)的理解能力。電力電子技術(shù)是一門理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，課程內(nèi)容圍繞著電力變換技術(shù)進(jìn)行闡述，其電力變換技術(shù)又以整流和逆變?yōu)榛A(chǔ)和核心。電力電子技術(shù)的基本電路及其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有多樣性和復(fù)雜性。伴隨著電力電子技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的不斷普及和發(fā)展，各種理論知識(shí)的不斷完善，電力電子技術(shù)所涉及的知識(shí)越來越豐富，同時(shí)，對(duì)學(xué)生各方面的要求越來越高。學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的了解和認(rèn)識(shí)基本來源于老師在課堂上對(duì)知識(shí)的闡述和引導(dǎo)，基本圍繞電路正常工作狀態(tài)，對(duì)電路的工作原理和性能進(jìn)行分析。這樣教學(xué)的結(jié)果往往固化了學(xué)生的思維方式，影響和限制了學(xué)生深入領(lǐng)會(huì)、認(rèn)識(shí)和理解事物發(fā)展變化的本質(zhì)特征的能力，減弱了學(xué)生的應(yīng)變能力。對(duì)電路故障模式的研究能夠引導(dǎo)學(xué)生從不同的角度觀察和分析電路的變化，活躍了學(xué)生的思維，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)思考，從而進(jìn)一步提高學(xué)生對(duì)電力電子技術(shù)課程知識(shí)的理解。

2.有利于增強(qiáng)學(xué)生對(duì)電力電子電路的分析能力。在電力電子技術(shù)的教學(xué)過程中，對(duì)電路的分析主要體現(xiàn)在原理分析和波形分析兩個(gè)方面。電路中各點(diǎn)參數(shù)（電壓和電流）的波形分析往往被作為對(duì)電路工作原理分析和研究的重要方法和手段。不同的電路結(jié)構(gòu)，在不同的控制角α的作用下，電路各點(diǎn)電壓、電流波形都具有不同的形狀。在電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)中，電路中各點(diǎn)電壓波形所起的作用更加明顯和重要。通過示波器中的波形形狀，可以直接觀察、分析和判斷出電路和各種設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。整流電路故障模式研究就是探討整流電路在電力電子器件發(fā)生故障時(shí)，其電路輸出電壓波形發(fā)生畸變的問題。針對(duì)各種不同的故障情況，研究出了相對(duì)應(yīng)的輸出電壓波形。通過對(duì)相對(duì)電壓波形的對(duì)比和分析，可以幫助學(xué)生更加深刻地理解電路的工作原理和運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)整個(gè)電力電子技術(shù)課程的學(xué)習(xí)具有非常重要的作用。

3.有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。通過電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)可以增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，強(qiáng)化了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，培養(yǎng)了學(xué)生分析問題和解決問題的能力，有利于加深學(xué)生對(duì)于電力電子技術(shù)理論知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí)。在電力電子技術(shù)的實(shí)驗(yàn)過程中，經(jīng)常發(fā)生由于學(xué)生操作不當(dāng)，造成電力電子電路出現(xiàn)各種故障，其結(jié)果往往造成電力電子器件被損壞等情況發(fā)生。由于電路結(jié)構(gòu)具有多樣性和復(fù)雜性，一旦主電路發(fā)生故障（如：主電路中某個(gè)電力電子器件損壞），將造成電路輸出電壓波形發(fā)生畸變。只是通過示波器中的波形很難直接判斷出故障發(fā)生的原因。同時(shí)，在電路中直接檢測電力電子器件，其結(jié)果不夠準(zhǔn)確，這也就無形中增加了實(shí)驗(yàn)的難度，使實(shí)驗(yàn)過程復(fù)雜化。學(xué)生在教學(xué)過程中幾乎沒有接觸到這類知識(shí)和認(rèn)識(shí)，也就不能直接清楚地認(rèn)識(shí)到故障產(chǎn)生的原因。

整流電路故障模式的研究恰好解決了這一問題，它可以為學(xué)生提供一個(gè)迅速查找故障原因并盡快恢復(fù)正常實(shí)驗(yàn)的方法和手段。實(shí)驗(yàn)中一旦主電路發(fā)生故障，將造成波形畸變，可通過故障模式識(shí)別，進(jìn)行波形對(duì)比，直接限定主電路發(fā)生故障的局部區(qū)域和范圍，簡化了檢測過程，理順了實(shí)驗(yàn)思路，從而為提高效率、加快實(shí)驗(yàn)進(jìn)程創(chuàng)造有利條件。同時(shí)，可以培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)踐中形成較為成熟的思維和判斷能力。

四、結(jié)束語

由于電力電子電路在實(shí)際工程應(yīng)用中具有多樣性和復(fù)雜性，因此，對(duì)電力電子技術(shù)的故障模式研究還不夠完善，在實(shí)際應(yīng)用中還有一定的局限性。但對(duì)于電力電子技術(shù)課程的教學(xué)而言，由于實(shí)驗(yàn)裝置中組建的實(shí)驗(yàn)電路基本屬于各種原理電路結(jié)構(gòu)，電路結(jié)構(gòu)和附加設(shè)備明確，實(shí)驗(yàn)中電力電子器件損壞較常見。因此，整流電路故障模式研究針對(duì)電力電子技術(shù)課程的教學(xué)而言，具有較強(qiáng)的輔助作用，是針對(duì)教學(xué)改革的一種積極地探索。

參考文獻(xiàn)：

[1]王兆安.電力電子技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.

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[3]王云亮.電力電子技術(shù)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2008.

第3篇

【關(guān)鍵字】高速公路，機(jī)電工程，電力監(jiān)控系統(tǒng)，作用

中圖分類號(hào)：U412.36+6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

一．前言

高速公路綜合電力監(jiān)控系統(tǒng)是近年來隨著高速公路的發(fā)展而不斷興起的系統(tǒng)，是為了適應(yīng)現(xiàn)代化高速公路管理的需要。綜合電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高速公路的自動(dòng)化管理，同時(shí)還能促使高速公路的管理更加的科學(xué)化。本文筆者結(jié)合自己多年來在高速公路綜合電力監(jiān)控系統(tǒng)方面的研究，現(xiàn)簡要談?wù)剻C(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)在高速公路中的作用，希望能夠使電力監(jiān)控系統(tǒng)廣泛的應(yīng)用于高速公路，同時(shí)為電力監(jiān)控系統(tǒng)的不斷發(fā)展作應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

二．高速公路綜合電力監(jiān)控需求分析

在以往高速公路沿線的收費(fèi)站、互通樞紐、服務(wù)區(qū)、隧道或隧道群變電站或隧道監(jiān)控室全部靠人工進(jìn)行日常表計(jì)抄錄、操作控制、日常維護(hù)、故障巡查等，因此．每個(gè)變電站或隧道監(jiān)控都要配備24小時(shí)值班人員，人工成本高，效率十分低。高速公路綜合電力監(jiān)控系統(tǒng)需求如下：

（一）監(jiān)視高速公路全線關(guān)鍵設(shè)備的工作狀態(tài)和故障報(bào)警，如市電停電或高壓柜故障、發(fā)電機(jī)故障、收費(fèi)站UPS故障、隧道埋地變故障、隧道風(fēng)機(jī)故障等，確保高速公路安全暢通：

（二）對(duì)站的高低壓配電室、發(fā)電機(jī)室及隧道進(jìn)行視頻遙視：變電站偷盜報(bào)警及外場電力或照明電纜偷盜報(bào)警：

（三）對(duì)站高低壓配電室和發(fā)電機(jī)室進(jìn)行溫度遙測，并根據(jù)測量溫度控制室內(nèi)通風(fēng)風(fēng)機(jī)：對(duì)隧道一氧化碳進(jìn)行遙測，并根據(jù)一氧化碳濃度對(duì)隧道風(fēng)機(jī)進(jìn)行啟停控制：

（四）站點(diǎn)實(shí)現(xiàn)無人值守，故障自動(dòng)定位：

（五）數(shù)據(jù)、視頻及報(bào)警信息滿足高速公路分布式實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程傳輸要求：

（六）滿足高速公路所處環(huán)境和管理運(yùn)行所要求的可靠性與安全性要求：

（七）與高速公路運(yùn)行管理模式相適應(yīng)，全線綜合電力監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)無紙記錄，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)，自動(dòng)顯示與打印。

三．簡談機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)作用

1．有著遙信、遙測及遙控的作用

通過現(xiàn)場的控制的網(wǎng)絡(luò)，整個(gè)電力設(shè)備的運(yùn)行的情況以及電量等等各種信息，將會(huì)通過光纖輸送到控制樞紐并自動(dòng)的存放到數(shù)據(jù)庫中。只需要觀察工作站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)的熒光屏幕，工作人員能夠直觀的知道設(shè)備運(yùn)行的具體的情況、電量、設(shè)備開關(guān)等情況，顯示甚至自動(dòng)地打印所有的電量上下波動(dòng)的的曲線、潮流越線報(bào)警和設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)的報(bào)警，并經(jīng)過監(jiān)控中心來遠(yuǎn)程控制電力開關(guān)和設(shè)備。通過自身攜帶有通信接口的微機(jī)繼電保護(hù)設(shè)備，檢測線路的三相電壓、電流，功率、電量、頻率、設(shè)備溫度、斷路器狀態(tài)等數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)速斷保護(hù)、過流保護(hù)以及重合閘等保護(hù)功能。

2．?dāng)?shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理的功能非常的強(qiáng)大，具體包括：遙測數(shù)據(jù)綜合的處理、系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)、報(bào)表的生成、數(shù)據(jù)的整合、事件順序記錄的處理；非尋常的情況、趨勢弧線的生成以及操作的記錄等提示的告警和打印；歷史文檔的采集、分析、整理和保存。

歷史數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)的具體的情況，定時(shí)將數(shù)據(jù)從實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)存到歷史數(shù)據(jù)庫中，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換和傳輸。

3．人機(jī)界面

機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠模擬接線圖的一些功能，比如報(bào)警的功能、實(shí)時(shí)顯示的功能、數(shù)據(jù)查詢的功能、圖形自動(dòng)編輯的功能等。此外，機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)還具有系統(tǒng)的自動(dòng)的對(duì)時(shí)、容錯(cuò)、安全管理、通道監(jiān)視和站端系統(tǒng)維護(hù)等功能。

三．監(jiān)控系統(tǒng)組成

高速公路供配電系統(tǒng)的主要負(fù)荷有：收費(fèi)、通信、監(jiān)控設(shè)施的用電；服務(wù)設(shè)施、管養(yǎng)設(shè)施、收費(fèi)站等場區(qū)用電；特殊區(qū)段的動(dòng)力及照明用電等。受當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)條件和地理?xiàng)l件的限制，路段變配電所通常都為分散獨(dú)立設(shè)置，同時(shí)配備柴油發(fā)電機(jī)組或者采用雙電源和UPS作為備用電源以提高一、二級(jí)負(fù)荷供電可靠性。機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)采用分布式設(shè)計(jì)，利用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)將高、低壓設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)供配電的綜合自動(dòng)化和網(wǎng)絡(luò)管理化。土千網(wǎng)絡(luò)采用單模光纖，組成光纖環(huán)網(wǎng)。對(duì)于設(shè)備相對(duì)集中的區(qū)域，用通信網(wǎng)關(guān)構(gòu)成現(xiàn)場子網(wǎng)。現(xiàn)場設(shè)備采用RS一485／422或RS一232等通信接口和現(xiàn)場總線接入到通信集中器，集中接入主干網(wǎng)絡(luò)。整個(gè)機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控中心、配電 站和通信系統(tǒng)(數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò))組成。

1.監(jiān)控中心

監(jiān)控中心是機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)的核心，采用多機(jī)單網(wǎng)模式，包括監(jiān)控工作站、數(shù)據(jù)服務(wù)器、通信服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、 激光打印機(jī)等。監(jiān)控中心軟件系統(tǒng)由服務(wù)器操作系統(tǒng)、工作站操作系統(tǒng)、支持軟件、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件組成。監(jiān)控中心負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的集中通信、分析計(jì)算，可實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)一

次主接線圖、二次設(shè)備配置圖、系統(tǒng)運(yùn)行的曲線圖、電量報(bào)表、保護(hù)定值等各種數(shù)據(jù)信息，并且可隨時(shí)打印各種數(shù)據(jù)報(bào)表、故障信息、歷史記錄等，通過人機(jī)接口，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)(照明、動(dòng)力等)的監(jiān)控管理。

2．通信系統(tǒng)

通信系統(tǒng)在機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)中處于關(guān)鍵的地位，它能夠把控制中心的控制命令準(zhǔn)確無誤的傳送到數(shù)量眾多的遠(yuǎn)方終端，反映并搜集遠(yuǎn)方設(shè)備的運(yùn)行情況的數(shù)據(jù)信息，并提交到監(jiān)控中心。可以這么說，通訊系統(tǒng)就像快遞員，負(fù)責(zé)著把信息從監(jiān)控終端傳遞到各個(gè)端口。

四．監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)必要性

一般來說，監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能是對(duì)全線路面的交通、天氣等狀況的搜集與分析整理，但是在實(shí)際工作中，人們往往忽視機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)的作用。而在實(shí)際運(yùn)營的機(jī)電系統(tǒng)的維護(hù)過程中，機(jī)電T程電力監(jiān)控系統(tǒng)在監(jiān)控系統(tǒng)中是不可或缺的一部分。建立完善的機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)，關(guān)系到收費(fèi)系統(tǒng)是否能夠正常、便捷的工作。

想要采用高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)的方式，就必須有可靠的高速公路收費(fèi)系統(tǒng)，同時(shí)要求該系統(tǒng)能夠便利、穩(wěn)定的工作。要保證收費(fèi)系統(tǒng)順利的工作，就必須保證供電系統(tǒng)能為整個(gè)系統(tǒng)提供正常的運(yùn)作環(huán)境。一旦發(fā)生停電的現(xiàn)象，雖然收費(fèi)站收費(fèi)系統(tǒng)所配備的專用UPS可以保證至少30min的供電，若是超過這個(gè)規(guī)定的上限的時(shí)間，市電仍然無法正常的供應(yīng)，而備用柴油發(fā)電機(jī)又沒有自動(dòng)切換啟動(dòng)，則收費(fèi)站將在UPS電量耗盡后癱瘓，這將影響整個(gè)聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)片區(qū)的收費(fèi)工作。故而，我們必須在機(jī)電工程電力監(jiān)測系統(tǒng)上做文章，加大投入，建立高效的機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)。這樣，就能夠迅速的發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)的排除問題，由監(jiān)控中心統(tǒng)一集中監(jiān)控，很顯然這樣就能夠大大的提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性和安全性，以實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)的高效性、科學(xué)性、自動(dòng)性的目標(biāo)。

另外，現(xiàn)階段小偷盜竊高速公路沿線的電纜的情況非常的普遍，如果建立了機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)，就可以對(duì)全線的外場設(shè)備的供電情況進(jìn)行有效的監(jiān)控，當(dāng)小偷切斷電纜的時(shí)候，外場設(shè)備供電系統(tǒng)就會(huì)中斷，監(jiān)控中心的工作人員就會(huì)快速的收到供電異常報(bào)警信息，并根據(jù)外場設(shè)備的具體的里程樁號(hào)通知路政隊(duì)的工作人員上路巡查，這在一定的程度上，為當(dāng)場抓獲盜竊者提供了可能性，能夠極大的震懾電纜盜竊者，保衛(wèi)高速公路沿線的電纜的安全。因此，機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)是高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中不可缺少的重要的組成部分，一個(gè)相對(duì)完整的監(jiān)控系統(tǒng)毫無疑問應(yīng)該包含一個(gè)科學(xué)、高效、全方位的機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)。

四．結(jié)束語

高速公路綜合電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)于高速公路的現(xiàn)代化自動(dòng)管理具有重要意義，應(yīng)該注重加強(qiáng)這方面的研究和應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

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第4篇

【關(guān)鍵詞】PBL;紀(jì)錄片創(chuàng)作;課程教學(xué);應(yīng)用

“基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)”即Project-based Learning,簡稱PBL。PBL最早是在西方盛行的一種探究性學(xué)習(xí)模式。它的理論基礎(chǔ)可以追溯到建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論、布魯納的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論和杜威的實(shí)用主義教育理論。PBL強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)是探究,而不是填鴨式的說教。與傳統(tǒng)的接受性學(xué)習(xí)相比,PBL更注重培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)、批判性思維的習(xí)慣、獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力以及團(tuán)隊(duì)合作的品質(zhì)。[1]近些年來,隨著我國基礎(chǔ)教育新課程改革的不斷深入,PBL在基礎(chǔ)教育中的應(yīng)用越來越廣泛,但在當(dāng)前的高等教育特別是研究生課程教學(xué)中,PBL的模式應(yīng)用還較少,探索也比較少。本文作者將PBL學(xué)習(xí)模式嘗試性地應(yīng)用到了我院研究生課程――“電視紀(jì)錄片創(chuàng)作”的課程教學(xué)中,最終取得了令人比較滿意的教學(xué)效果。

一 PBL引入研究生課程教學(xué)的意義

將PBL引入研究生的課程教學(xué)的意義,可以歸納為以下三個(gè)方面:

1有利于培養(yǎng)研究生“研究”的興趣。現(xiàn)階段全社會(huì)都關(guān)注人才培養(yǎng),教育部相關(guān)文件將“創(chuàng)新型”和“個(gè)性化發(fā)展”作為高校人才培養(yǎng)的重要取向。研究生學(xué)習(xí)不僅僅涉及已有的和整理過的知識(shí),更需要獨(dú)立地去從事“研究”。教學(xué)工作的目標(biāo)則在于誘發(fā)學(xué)生“研究”的興趣。與傳統(tǒng)的接受性學(xué)習(xí)相比,PBL更注重培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)、批判性思維的習(xí)慣、獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力以及團(tuán)隊(duì)合作的品質(zhì),有利于培養(yǎng)研究生“研究”的興趣,培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神。

2有利于改革當(dāng)前研究生課程教學(xué)。目前研究生課程,尤其是一些必修課程,基本上有兩類授課形式:一是仍然沿用傳統(tǒng)的教師為主的傳授教學(xué),二是專題式研討。填鴨式教學(xué)的弊端不容分說,而在專題式研討的課堂上也很難見到嚴(yán)格意義上的研討,有時(shí)甚至看不到課程指導(dǎo)教師,唯一顯著的變化是由教師講變?yōu)閷W(xué)生講,但研討的效果令人質(zhì)疑。PBL強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)是探究,而不是填鴨式的說教。作為一種新的教學(xué)模式,可為研究生課程的教學(xué)改革提供良好的操作指導(dǎo)。

3 有利于培養(yǎng)研究生的多種素質(zhì)和能力。把PBL運(yùn)用于教學(xué)可以鍛煉學(xué)生的多種能力,如:①培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。做項(xiàng)目的過程就是在廣泛搜集前人經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上構(gòu)建自己的知識(shí)體系,而這一構(gòu)建過程必定會(huì)帶有個(gè)人獨(dú)特的經(jīng)驗(yàn)體驗(yàn)。②培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的能力。在項(xiàng)目實(shí)施過程中,學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)自己理解與運(yùn)用知識(shí)之間的差距。這種感受將會(huì)刺激他們重溫概念資料,從而加強(qiáng)對(duì)知識(shí)的領(lǐng)會(huì)。③發(fā)展促進(jìn)合作的能力。當(dāng)今社會(huì)要處理的事務(wù)越來越復(fù)雜,與人合作的能力是我們必不可少的能力之一。④培養(yǎng)情感的能力。在多人參加的一個(gè)項(xiàng)目中,為使項(xiàng)目順利完成,并充分發(fā)揮每個(gè)人的作用,情感起著非常重要的作用。⑤發(fā)展自我學(xué)習(xí)的能力。由于知識(shí)的不斷更新,種種問題的不斷變化,我們需要不斷學(xué)習(xí)一系列技能以不被時(shí)代所淘汰。[2]

二 PBL在《電視紀(jì)錄片創(chuàng)作》課程教學(xué)中的實(shí)施步驟

基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)是一種新型教學(xué)模式,是一種革新傳統(tǒng)教學(xué)的新理念,這種模式強(qiáng)調(diào)的是以學(xué)生為中心,強(qiáng)調(diào)小組合作學(xué)習(xí),要求學(xué)生對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中的真實(shí)性問題進(jìn)行探究。通常其流程或曰實(shí)施步驟分為選定項(xiàng)目、制定計(jì)劃、活動(dòng)實(shí)施、成果交流和活動(dòng)評(píng)價(jià)5個(gè)基本步驟(見圖1)。

圖1 PBL的實(shí)施步驟[3]

1 選定項(xiàng)目

項(xiàng)目的選擇很重要。這里的項(xiàng)目主要是指針對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容而設(shè)計(jì)的能由學(xué)生獨(dú)立完成,同時(shí)可收到良好教學(xué)效果的任務(wù)。研究生課程的項(xiàng)目應(yīng)具有研究性、綜合性、實(shí)踐性等特征。因此,在確立項(xiàng)目時(shí)需要充分考慮以下兩個(gè)方面:一是項(xiàng)目選題本身應(yīng)具有一定的研究意義及價(jià)值,能夠培養(yǎng)學(xué)生的研究能力;二是項(xiàng)目內(nèi)容及成果應(yīng)具有綜合性、實(shí)踐性等特征,能夠把教學(xué)內(nèi)容的理論知識(shí)與實(shí)踐技能結(jié)合在一起。

表1 學(xué)習(xí)項(xiàng)目

“電視紀(jì)錄片創(chuàng)作”課程的核心任務(wù)是紀(jì)錄片作品創(chuàng)作,但決不能盲目地進(jìn)行創(chuàng)作,在創(chuàng)作之前務(wù)必要在前人那里獲得足夠多的智慧、經(jīng)驗(yàn)甚至是靈感,而研讀經(jīng)典理論、解讀經(jīng)典作品是獲得這些智慧、經(jīng)驗(yàn)和靈感的最佳途徑。在“電視紀(jì)錄片創(chuàng)作”課程教學(xué)過程中,首先根據(jù)課程目標(biāo)將課程內(nèi)容劃分為經(jīng)典紀(jì)錄片理論研讀、經(jīng)典紀(jì)錄片作品解讀以及紀(jì)錄片作品創(chuàng)作三個(gè)模塊,每個(gè)模塊里均有若干個(gè)具體項(xiàng)目(見上表)供學(xué)生選擇。

2 制定計(jì)劃

計(jì)劃包括指導(dǎo)教師根據(jù)具體項(xiàng)目提出的指導(dǎo)性計(jì)劃和學(xué)生按照教師指導(dǎo)性計(jì)劃制定的個(gè)人或小組計(jì)劃。計(jì)劃的內(nèi)容有學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)與制作時(shí)間的詳細(xì)安排以及項(xiàng)目活動(dòng)形式及成果形式。我們在制定該課程上述項(xiàng)目的計(jì)劃時(shí),將2007級(jí)影視藝術(shù)學(xué)方向的研究生同學(xué)分成了4個(gè)學(xué)習(xí)小組,前兩個(gè)項(xiàng)目模塊要求每個(gè)小組只選取一個(gè)具體項(xiàng)目且各小組不能重復(fù)選擇,第三個(gè)項(xiàng)目模塊的三個(gè)具體項(xiàng)目要求每個(gè)小組都要選。學(xué)生選定項(xiàng)目之后,教師根據(jù)課程學(xué)習(xí)的基本進(jìn)度制定出指導(dǎo)性計(jì)劃(見表2)。

小組計(jì)劃都是在組長的組織下,按照教師指導(dǎo)性計(jì)劃,在小組成員共同分析項(xiàng)目需求的基礎(chǔ)上,討論協(xié)商確定的。計(jì)劃的內(nèi)容主要包括由誰、在何時(shí)、做何工作等內(nèi)容。

3 活動(dòng)實(shí)施

活動(dòng)實(shí)施階段是基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的主體,學(xué)生大部分知識(shí)內(nèi)容的獲得和技能、技巧的掌握都是在此過程中完成。[4]我們在經(jīng)典紀(jì)錄片理論研讀和經(jīng)典紀(jì)錄片作品解讀兩個(gè)模塊中安排的系列學(xué)習(xí)活動(dòng),一方面要求各小組的同學(xué)利用書刊、網(wǎng)絡(luò)查找相關(guān)資料,獨(dú)立開展研究性學(xué)習(xí),培養(yǎng)同學(xué)們的學(xué)術(shù)研究能力;另一方面教師要利用課堂教學(xué)環(huán)節(jié),講解一些基本的理論知識(shí)點(diǎn),并與同學(xué)們一起觀摩和解讀一些片子。在課堂之外,同組同學(xué)之間、組與組之間需要廣泛地進(jìn)行交流,開展協(xié)作學(xué)習(xí),培養(yǎng)同學(xué)們的協(xié)作精神和協(xié)作能力,并對(duì)學(xué)習(xí)的結(jié)果按計(jì)劃進(jìn)度在課堂上向老師進(jìn)行匯報(bào)。通過前面兩個(gè)項(xiàng)目模塊的學(xué)習(xí),學(xué)生可以形成有關(guān)電視紀(jì)錄片創(chuàng)作的基本理論和基本經(jīng)驗(yàn),從而為第三個(gè)項(xiàng)目模塊順利開展奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。第三個(gè)項(xiàng)目模塊是整個(gè)課程的核心模塊,是學(xué)生在學(xué)習(xí)前兩個(gè)模塊的基礎(chǔ)上開展的創(chuàng)造性實(shí)踐活動(dòng)。在紀(jì)錄片作品創(chuàng)作這一項(xiàng)目模塊的實(shí)施過程中,從選題到拍攝到剪輯,各小組幾乎都是在獨(dú)立開展活動(dòng),但在每一個(gè)具體的任務(wù)行將結(jié)束的時(shí)候,我們都會(huì)組織一次大型的學(xué)習(xí)和交流活動(dòng)。比如在選題階段,各學(xué)習(xí)小組確立選題和創(chuàng)作方案之后,我們特別邀請(qǐng)了影視藝術(shù)學(xué)方向的研究生導(dǎo)師以及日照市廣播電視局科教頻道的幾位知名的紀(jì)錄片編導(dǎo)與學(xué)生一起,就選題的意義及價(jià)值、是否具有可拍性等問題開展了深入地交流和討論,最后確立了《老人•九連環(huán)》、《歸途》、《舞動(dòng)的天使》、《騎行者》四個(gè)紀(jì)錄片選題。在拍攝階段,要求每組同學(xué)提交一份拍攝計(jì)劃表和人員分工安排表,由學(xué)院為他們統(tǒng)一提供拍攝用的器材和設(shè)備。在剪輯階段,學(xué)生利用非線性網(wǎng)絡(luò)編輯系統(tǒng)完成了四部紀(jì)錄片素材的采集、剪輯及音畫合成與作品輸出。

4 成果交流

項(xiàng)目完成以后,我們對(duì)不同的項(xiàng)目成果采取了不同的交流方式。對(duì)于項(xiàng)目模塊1和項(xiàng)目模塊2的學(xué)習(xí)成果,只通過教室進(jìn)行課堂交流。對(duì)于項(xiàng)目模塊3的學(xué)習(xí)成果,將交流的空間從課堂內(nèi)延伸到了課堂外。一方面,我們組織了曲阜師范大學(xué)首屆紀(jì)錄片展播活動(dòng),邀請(qǐng)日照市廣播電視局的專業(yè)人士及學(xué)院影視藝術(shù)學(xué)方向的導(dǎo)師及部分相關(guān)專業(yè)的大學(xué)生出席展播活動(dòng),并參與交流和討論;另一方面,將四部紀(jì)錄片作品郵寄給了“科訊杯”全國師范院校學(xué)生高清暨DV作品大賽組委會(huì),通過網(wǎng)絡(luò)展播平臺(tái)以期取得更大范圍的學(xué)習(xí)和交流。

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5 活動(dòng)評(píng)價(jià)

基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)教學(xué)模式的一個(gè)重要區(qū)別還在于學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)。在這種教學(xué)模式中,評(píng)價(jià)要求由專家、老師、同伴以及學(xué)習(xí)者自己共同來完成。它不但要求對(duì)結(jié)果的評(píng)價(jià),同時(shí)也強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)習(xí)過程的評(píng)價(jià),真正做到了定量評(píng)價(jià)和定性評(píng)價(jià)、形成性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)、對(duì)個(gè)人的評(píng)價(jià)和對(duì)小組的評(píng)價(jià)、自我評(píng)價(jià)和他人評(píng)價(jià)之間的良好結(jié)合。[5]通過評(píng)價(jià),學(xué)生可以認(rèn)識(shí)到自己的進(jìn)步和不足,從而明確今后努力的方向。

令我們感到高興和欣慰的是,我們的四部紀(jì)錄片作品獲得了校內(nèi)外收到廣泛認(rèn)可和高度評(píng)價(jià)(見表3),尤其得到了“科訊杯”全國師范院校學(xué)生高清暨DV作品大賽組委會(huì)的青睞,四部作品全部獲獎(jiǎng),其中《老人•九連環(huán)》獲得一等獎(jiǎng),《歸途》和《舞動(dòng)的天使》同獲二等獎(jiǎng),《騎行者》獲三等獎(jiǎng),紀(jì)錄片作品的獲獎(jiǎng)率達(dá)到百分之百,這在歷屆參加“科訊杯”全國師范院校學(xué)生高清暨DV作品大賽的所有高校中是絕無僅有的。同樣,作品也得到了日照市廣播電視局科教頻道的認(rèn)可和青睞,四部作品破例在科教頻道日照紀(jì)事欄目循環(huán)播出,在校內(nèi)外的反響異常強(qiáng)烈。

三PBL在《電視紀(jì)錄片創(chuàng)作》課程教學(xué)中的實(shí)施效果

PBL模式應(yīng)用在《電視紀(jì)錄片創(chuàng)作》課程教學(xué)中的效果得到了研究生同學(xué)的普遍認(rèn)可,具體可歸納為以下四個(gè)方面:

1 PBL模式切實(shí)激發(fā)了研究生學(xué)習(xí)的興趣,提升了學(xué)習(xí)的質(zhì)量。利用PBL模式開展教學(xué),課堂氣氛明顯比傳統(tǒng)填鴨式的教學(xué)模式活躍,通常一堂課在不知不覺中度過,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣濃厚,自主學(xué)習(xí)積極性明顯提高,并且深化和延伸了課堂教學(xué),大大提升了研究生學(xué)習(xí)的質(zhì)量。

2 PBL模式符合研究生學(xué)習(xí)的特點(diǎn)和需求。研究生學(xué)習(xí)不同與本科階段的學(xué)習(xí),研究生學(xué)習(xí)有其鮮明的特點(diǎn),比如:學(xué)生的自由度較高,學(xué)術(shù)研討的氛圍較濃,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新能力等。前文提到,PBL模式具有研究性、綜合性、實(shí)踐性等特征,因此非常符合研究生學(xué)習(xí)的特點(diǎn)和需求。實(shí)踐證明,將PBL模式應(yīng)用在《電視紀(jì)錄片創(chuàng)作》課程教學(xué)中之后,極大地培養(yǎng)了研究生同學(xué)的自學(xué)能力、科研能力、分析問題和解決問題的能力以及與他人合作的能力。

3 PBL模式提高了研究生同學(xué)的綜合素質(zhì)。將PBL模式應(yīng)用于《電視紀(jì)錄片創(chuàng)作》課程教學(xué)中之后,培養(yǎng)了研究生自主學(xué)習(xí)的能力,思索、發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)新的能力,他們真正學(xué)會(huì)了思考,有創(chuàng)新意識(shí),能更好地解決工作中所遇到的問題,更重要的是,能更積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)新知識(shí),跟上信息社會(huì)快速發(fā)展的步伐,真正做到終身學(xué)習(xí)。

4 PBL模式密切了師生關(guān)系以及生生關(guān)系。前文提到,基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)教學(xué)模式的一個(gè)重要區(qū)別還在于學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)。在這種教學(xué)模式中,評(píng)價(jià)要求由專家、學(xué)者、老師、同伴以及學(xué)習(xí)者自己共同來完成。評(píng)價(jià)的過程實(shí)際上也是師生之間、生生之間交流的過程,學(xué)生可以在交流中得到新知或得到某些啟示,同時(shí)也密切了師生和生生間的關(guān)系。

四結(jié)語

綜上,基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)模式首次在影視藝術(shù)學(xué)方向的研究生課程――“電視紀(jì)錄片創(chuàng)作”教學(xué)中進(jìn)行了應(yīng)用并取得了可喜的成果。通過基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí),一方面學(xué)生獲得了大量學(xué)習(xí)資料和學(xué)習(xí)成果,另一方面培養(yǎng)了學(xué)生的研究能力、合作意識(shí)與能力以及獨(dú)立地、創(chuàng)造性地解決實(shí)際問題的能力。雖然項(xiàng)目學(xué)習(xí)耗時(shí)較長,特別是在作品拍攝和剪輯階段,指導(dǎo)教師和學(xué)生犧牲了很多課余時(shí)間,但這種學(xué)習(xí)過程本身對(duì)學(xué)生長遠(yuǎn)發(fā)展的促進(jìn)作用無疑是巨大而深遠(yuǎn)的。

參考文獻(xiàn)

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[4][5]劉景福鐘志賢.基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)(PBL)模式研究[J].外國教育研究,2002,29(11):18-22.

The PBL Model’s Application in Course Teaching of TV Documentary Creation

ZHANG Wei-gang

(College of Information Technology and Communication, Qufu Normal University, Rizhao 276826, China)

Abstract: The PBL model’s application is paid more attention and becomes popular gradually in elementary education and vocational and technical education. It has been applied first in graduate student’s course teaching of TV documentary’s creation. Students must suggest scheme and realize it by themselves. They must grasp knowledge and technical ability in personal experience by reading classic document, understanding and explaining classic TV documentary films and creating TV documentary films.

第5篇

【關(guān)鍵詞】集成電路 可測試性 測試 設(shè)計(jì)

1 前言

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，集成電路的應(yīng)用越來越廣泛，在經(jīng)濟(jì)生活中的地位也越來越重要。集成電路從出現(xiàn)至今，也才不過幾十年的歷史，但是已經(jīng)深入到國民經(jīng)濟(jì)的方方面面，也與我們的生活密不可分。一般而言，集成電路主要包括設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、封裝和測試四個(gè)方面，其中集成電路測試貫穿在集成電路應(yīng)用的全過程，是實(shí)現(xiàn)集成電路產(chǎn)品高質(zhì)量的重要保證。因此，測試在集成電路生產(chǎn)過程中占有十分重要的位置。集成電路的測試不同于常規(guī)的電路檢測，測試過程要復(fù)雜得多，而且對(duì)測試效率的要求也更高，尤其是可測試性，更是一個(gè)嶄新的問題。因此，需要深入研究集成電路的可測試性。

2 集成電路測試的作用和特點(diǎn)

由于集成電路的特殊性，其測試具有的作用是不言而喻的，因此，任何集成電路生產(chǎn)出來后都要進(jìn)行測試。

2.1 集成電路測試的作用主要包括以下方面

2.1.1 驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性

由于集成電路的規(guī)模日益龐大，設(shè)計(jì)也越來越復(fù)雜，因此只有經(jīng)過相應(yīng)的測試才能檢驗(yàn)集成電路設(shè)計(jì)的正確與否，這也是測試的首要作用。

2.1.2 檢驗(yàn)產(chǎn)品的可靠性

由于集成電路的復(fù)雜性，其每一個(gè)環(huán)節(jié)都可能出現(xiàn)錯(cuò)誤，并由此導(dǎo)致產(chǎn)品的不合格。因此，集成電路產(chǎn)品只有經(jīng)過嚴(yán)格的測試后才能出廠。

2.1.3 降低運(yùn)行維護(hù)的成本

由于集成電路在運(yùn)行過程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)故障，為了盡快查找故障，也需要進(jìn)行相應(yīng)的測試。這樣的測試可以定期或者不定期的進(jìn)行，結(jié)合測試的結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的維護(hù)，這樣就可以降低運(yùn)行維護(hù)的成本。

2.2 由于集成電路不同于普通的電路，因此集成電路的測試也具有其自身的特點(diǎn)，主要包括這樣兩個(gè)方面

2.2.1 集成電路測試的可控性

對(duì)一個(gè)完整的集成電路而言，只要給定一個(gè)完備的輸入信號(hào)，一般都會(huì)有一個(gè)完備的輸出信號(hào)相對(duì)應(yīng)。也就是說，集成電路的輸入和輸出信號(hào)之間存在著某種映射關(guān)系，因此，可以根據(jù)信號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系得到相應(yīng)的邏輯。也就是說，這樣的測試是可控的。

2.2.2 集成電路測試的可測試性

集成電路的設(shè)計(jì)，是要實(shí)現(xiàn)一定的邏輯行為功能。如果一個(gè)集成電路在設(shè)計(jì)上屬于優(yōu)秀，從理論上可以實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的邏輯行為功能，但卻無法用實(shí)驗(yàn)結(jié)果加以證明，那么這個(gè)設(shè)計(jì)是失敗的。因此，可測試性對(duì)于集成電路來說是十分重要的。可測試性就是指集成電路的邏輯行為能否被觀察到，也就是說，測試結(jié)果必須與集成電路的邏輯結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)。

3 集成電路可測試性的設(shè)計(jì)方法

可測試性設(shè)計(jì)是一項(xiàng)十分重要的工作，它是指集成電路在設(shè)計(jì)出來之后要便于測試，這樣可以降低測試的難度和成本。由于集成電路在封裝完成后，內(nèi)部的節(jié)點(diǎn)不能被外部接觸，因此節(jié)點(diǎn)上的故障不容易檢測，所以要提高集成電路的可測試性。在這個(gè)過程中，主要通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來完成集成電路的功能設(shè)計(jì)，以此來提高集成電路內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的可觀測性和可控制性，從而實(shí)現(xiàn)可測試性設(shè)計(jì)。一般來講，有三種方法，即功能點(diǎn)測試、掃描測試和內(nèi)建自測試。

3.1 功能點(diǎn)測試

功能點(diǎn)測試是針對(duì)已經(jīng)生產(chǎn)出來的集成電路而提出來的，他主要用于某些單元的測試。功能點(diǎn)測試也有很多種方法，可以采用條塊化分割、功能塊分布以及網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)等，每種方法都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。條塊化分割雖然簡單方便，但是不利于系統(tǒng)的集成，費(fèi)用也會(huì)增加。功能塊分布雖然可以增加測試點(diǎn)，但是會(huì)增加輸入輸出端口，而且還要設(shè)計(jì)各種模塊，一般只能提高集成電路的可控制性。網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)基本上綜合了上述兩種方法的優(yōu)點(diǎn)，可以比較方便的進(jìn)行測試，但是它的缺點(diǎn)在于布局過于復(fù)雜，效率不高。

3.2 掃描測試

掃描測試是指通過建立一個(gè)寄存器鏈來測試集成電路的方法。在建立寄存器鏈的過程中，需要將集成電路中的寄存器全部串聯(lián)起來，并將時(shí)序元件和組合元件分隔開來，這樣在測試的時(shí)候，就可以將外部輸入端通過移位寄存鏈掃描進(jìn)集成電路內(nèi)部，增加了集成電路的可控制性。另一方面，所產(chǎn)生的響應(yīng)也可以通過移位寄存鏈掃描輸出，增加了集成電路的可觀測性。根據(jù)掃描的方式，掃描測試大致可分為三種，即全掃描測試、部分掃描測試和邊界掃描測試，每種方式都各有優(yōu)缺點(diǎn)。全掃描測試的優(yōu)點(diǎn)是可以全面地測試集成電路，缺點(diǎn)是效率不高。部分掃描測試的優(yōu)點(diǎn)是可以降低測試的費(fèi)用，缺點(diǎn)是有可能會(huì)漏掉部分故障。邊界掃描測試基本上綜合了前面的優(yōu)點(diǎn)，在全面測試集成電路的基礎(chǔ)上也提高了效率，缺點(diǎn)是設(shè)計(jì)比較復(fù)雜。

3.3 內(nèi)建自測試

相對(duì)于前面兩種測試方法，內(nèi)建自測試的主要工作是想辦法在集成電路內(nèi)部進(jìn)行測試，即整個(gè)測試工作在集成電路內(nèi)部完成。在建立內(nèi)建自測試的過程中，需要將集成電路劃分成很多個(gè)小塊，測試工作針對(duì)每個(gè)小塊進(jìn)行。這樣做的最大優(yōu)點(diǎn)就是不需要從集成電路外部進(jìn)行測試，并且隨時(shí)可以進(jìn)行在線測試，還可以通過一定的軟件進(jìn)行控制，十分方便。

4 集成電路可測試性的實(shí)現(xiàn)過程

從集成電路可測試性的設(shè)計(jì)方法可以看出，要實(shí)現(xiàn)集成電路的測試，可以有多種途徑，但是每種方法都有其適用性，因此需要根據(jù)具體情況來進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)和選擇。另外，隨著科技的不斷發(fā)展，也有不少公司開始推出多種實(shí)用的測試工具，比如Mentor公司的Fast scan可以用于全掃描測試；Flex test則可以用于部分掃描測試；BSD Architect可以用來進(jìn)行邊界掃描測試。只要綜合運(yùn)用好這些相應(yīng)的工具，就可以實(shí)現(xiàn)集成電路的可測試性。

5 結(jié)束語

集成電路可測試性是一項(xiàng)十分重要而又復(fù)雜的工作，需要進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)，也需要通過一定的工具來實(shí)現(xiàn)。另外，隨著集成電路規(guī)模與功能復(fù)雜性的不斷提高，使得可測試性設(shè)計(jì)面臨更大的挑戰(zhàn)，這就需要我們進(jìn)行更加深入的研究。

參考文獻(xiàn)

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[4]Alfred L.Crouch.數(shù)字集成電路與嵌入式內(nèi)核系統(tǒng)可測試性設(shè)計(jì)[M].北京：中國電力出版社，2004.

第6篇

【鍵詞】集成電路 檢測技術(shù) 維護(hù)方法

引言：

集成電路（IC）作為微型的電子部件，在運(yùn)行中不僅具有較高的可靠性，而且能夠使電氣設(shè)備的性能更好地發(fā)揮出來。由于集成電路所消耗的成本低，而且便于安裝和調(diào)試，因此在電氣設(shè)備中廣泛使用。目前的集成電路在設(shè)計(jì)上，對(duì)電路連接的各種元器件的集成度更高，使得引出腳的數(shù)量也越來越多。如果集成電路在運(yùn)行中發(fā)生故障，就會(huì)面臨著檢修問題，其中集成電路的檢測技術(shù)是需要重視的。

一、集成電路的測試技術(shù)

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(gòu)成。這些元器件在加工和制作都具有一定的工藝水準(zhǔn)，使用電路連接的同時(shí)，將這些元器件的組合制作為半導(dǎo)體晶片封裝在專門的管殼中。當(dāng)集成電路處于運(yùn)行狀態(tài)的時(shí)候，要注重分析集成電路的參數(shù)，即電參數(shù)和極限參數(shù)。電參數(shù)是在集成電路運(yùn)行中，處于電壓定值的情況下，集成電路的電流運(yùn)行狀況以及所輸出的最大功率值；極限參數(shù)是指各項(xiàng)參數(shù)的極限值，包括電壓的極限值、功能消耗的極限值、環(huán)境溫度的極限值等等。同時(shí)，還要對(duì)集成電路的引腳進(jìn)行分析。集成電路的引腳根據(jù)電流所發(fā)揮的功能不同而發(fā)揮著不同的作用，也因此而對(duì)引腳外的電路設(shè)計(jì)就會(huì)有所不同。

二、集成電路的故障測試技術(shù)以及維護(hù)技術(shù)

集成電路的微型結(jié)構(gòu)能夠促使其所要發(fā)揮的各種功能得到滿足。集成電路將各種元件組合為一個(gè)整體后，就構(gòu)成了一個(gè)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(fā)揮。特別是集成電路的微型化設(shè)計(jì)、智能化發(fā)展，使其運(yùn)行中獲得了一定的保障。但是，當(dāng)集成電路在應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)揮作用的同時(shí)，也會(huì)由于各種原因而導(dǎo)致故障發(fā)生，嚴(yán)重影響了集成電路的功能性有效發(fā)揮。這就需要對(duì)

1、確認(rèn)信號(hào)輸入和輸出的引腳。集成電路運(yùn)行中，要能夠明確信號(hào)輸入的引腳，之后才可以對(duì)集成電路的輸入信號(hào)進(jìn)行處理。輸出信號(hào)是通過引腳而進(jìn)入到外電路當(dāng)中，在進(jìn)行維護(hù)的時(shí)候，要對(duì)信號(hào)的輸出質(zhì)量進(jìn)行檢查。

2、對(duì)電源引腳狀況進(jìn)行檢查。當(dāng)電源的引腳都沒有出現(xiàn)直流電壓的時(shí)候，就要對(duì)電源的引腳進(jìn)行檢查，同時(shí)對(duì)電路中所存在的引腳直流電壓使用內(nèi)阻測量工具及西寧見擦，以避免由于引腳電壓問題而引發(fā)測量不準(zhǔn)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(xiàn)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(jìn)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(shí)候可以出現(xiàn)寄生耦合的現(xiàn)象。

4、對(duì)集成電路運(yùn)行中的散熱問題要高度注意。在對(duì)功率比較大的電路進(jìn)行檢查的時(shí)候，如果改各個(gè)電源電路是等同的，就要檢查集成電路運(yùn)行中的散熱問題。當(dāng)集成電路處于大功率運(yùn)行狀態(tài)的時(shí)候，要注意必須要安裝散熱器，也可以是風(fēng)扇。如果集成電路的功率很大，還可以采用熱輻射的方式進(jìn)行散熱，也可以通過液冷的方式進(jìn)行散熱處理。

5、集成電路檢測中要注意靜電沖擊的影響。在對(duì)集成電路進(jìn)行檢測的時(shí)候，如果存在電路損壞的現(xiàn)象，就要注意采取技術(shù)措施以避免靜電沖擊而對(duì)電路造成不良印象。通常而言，集成電路所使用的電路為CMOS電路或者是TTL電路，電路所連接的是功率消耗非常少的元器件。但是，當(dāng)集成電路處于運(yùn)行狀態(tài)的時(shí)候，在人體靜電的沖擊下甚至?xí)^1000伏。這個(gè)數(shù)字已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超出了電路所承受的極限范圍，因此而導(dǎo)致電路損壞。

第7篇

【關(guān)鍵詞】集成電路 現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢

目前，隨著信息技術(shù)水平的逐漸提高，集成電路產(chǎn)業(yè)得到了迅猛的發(fā)展，集成電路是信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本保證，在市場經(jīng)濟(jì)愈加激烈的環(huán)境中，集成電路對(duì)國家、社會(huì)、企業(yè)都有著巨大的影響。文中將分析集成電路的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢，旨在促進(jìn)集成電路的進(jìn)一步發(fā)展。

1 集成電路的現(xiàn)狀

集成電路發(fā)展起步較早，發(fā)展時(shí)間較長，通過不斷的研發(fā)、引進(jìn)與創(chuàng)新，其發(fā)展速度不僅逐步加快，其生產(chǎn)規(guī)模也在不斷擴(kuò)大。通過對(duì)集成電路的持續(xù)研究，實(shí)現(xiàn)了對(duì)其的全面了解與掌握，隨著信息技術(shù)的提高，集成電路各種工藝技術(shù)在整機(jī)中得到了廣泛的運(yùn)用，而這主要得益于其具備批量大、成本低、可靠性強(qiáng)等特點(diǎn)。集成電路保證著信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，其中對(duì)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到的積極影響最為突出。同時(shí)，集成電路受到市場與技術(shù)的影響，其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在逐漸調(diào)整，但是其調(diào)整需要根據(jù)整機(jī)和系統(tǒng)應(yīng)用的現(xiàn)狀及發(fā)展需求來進(jìn)行，只有這樣，才能獲得廣闊的市場，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)其價(jià)值。

集成電路中單片系統(tǒng)集成芯片的特征尺寸在不斷縮小、芯片的集成度在逐漸提升，工作電壓在逐漸降低，集成電路的優(yōu)勢更加顯著，主要表現(xiàn)在高集成度、低耗、高頻等方面；同時(shí)，集成電路的工藝技術(shù)也在發(fā)展，其中超微細(xì)圖形曝光技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，促使IC制造設(shè)備及其加工系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化與智能化。集成電路在設(shè)計(jì)過程中，最為重視的便是其系統(tǒng)設(shè)計(jì)、軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)、先進(jìn)的設(shè)計(jì)語言、設(shè)計(jì)流程，設(shè)計(jì)的低耗、可靠性等。為了促使集成電路形成完整的系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)各種技術(shù)的兼容，包括對(duì)數(shù)字電路與存儲(chǔ)器的兼容、高低壓的兼容以及高低頻的兼容等。

集成電路的發(fā)展有著深遠(yuǎn)的影響，能夠促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。而電子產(chǎn)品的快速發(fā)展，使人們對(duì)電子產(chǎn)品的需求得到了滿足；并且集成電路促進(jìn)了通信的發(fā)展，進(jìn)而給人們的生活帶來了巨大的改變，人們的工作與學(xué)習(xí)都因此發(fā)生了較為明顯的變化，具體表現(xiàn)在工作效率得以提高、學(xué)習(xí)方式得以豐富上；在信息技術(shù)的帶動(dòng)下，集成電路得以發(fā)展，滿足了企業(yè)的需求，促進(jìn)了企業(yè)綜合競爭力的提高，使企業(yè)能夠在激烈的市場競爭環(huán)境中有所發(fā)展，并在全球化、一體化的世界經(jīng)濟(jì)環(huán)境中，不斷進(jìn)步。集成電路的發(fā)展與應(yīng)用影響著全球的經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，推動(dòng)了中國經(jīng)濟(jì)的快速增長。

2 集成電路的發(fā)展趨勢

在信息技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)代，集成電路也在不斷發(fā)展，不僅其各種技術(shù)逐漸發(fā)展成熟，其各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用也在不斷擴(kuò)展，集成電路發(fā)展的目標(biāo)是為了實(shí)現(xiàn)高頻、高速、高集成和多功能、低消耗，其發(fā)展趨勢呈現(xiàn)出愈加小型化、兼容化的特征。下文將闡述集成電路的發(fā)展趨勢，主要表現(xiàn)在以下幾方面：

2.1 器件的特征尺寸繼續(xù)縮小

集成電路的特征尺寸一直按照摩爾定律在發(fā)展，集成電路的更新時(shí)間普遍為兩年左右，隨著集成電路的發(fā)展，依照此定律，集成電路的器件將逐漸進(jìn)入納米時(shí)代。相信，隨著科學(xué)技術(shù)水平的逐漸提高，集成電路在新技術(shù)的帶動(dòng)下，其芯片的集成度將逐漸提升，其特征尺寸也將持續(xù)縮小。

在激烈的市場競爭環(huán)境中，要不斷提高集成電路產(chǎn)品的性價(jià)比，才能獲得綜合的競爭優(yōu)勢，集成電路的高度集成與縮小的特征尺寸，提高了其性價(jià)比，促進(jìn)了集成電路的持續(xù)發(fā)展。集成電路的特征尺寸已經(jīng)接近其物理極限，但隨著加工技術(shù)不斷提升，市場競爭壓力不斷增加，集成電路的技術(shù)將有所發(fā)展，在其微細(xì)化方向有著巨大的發(fā)展?jié)摿ΑＭ瑫r(shí)，隨著IC技術(shù)及其設(shè)計(jì)水平的提升，集成電路的發(fā)展規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，并且集成技術(shù)愈加復(fù)雜，而這則使得集成電路的存儲(chǔ)量不斷增加，并且其反應(yīng)與傳輸速率都在提升。

2.2 結(jié)合其他學(xué)科，促進(jìn)新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)的形成

集成電路積極與其它學(xué)科進(jìn)行結(jié)合，進(jìn)而形成新的技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、專業(yè)，改變著傳統(tǒng)的格局，使其逐漸融合，促使集成電路的片上系統(tǒng)愈加復(fù)雜。片上系統(tǒng)在不斷發(fā)展，并得到了廣泛的關(guān)注，對(duì)其研究也在逐漸深入，從而促進(jìn)了其快速的發(fā)展與運(yùn)用。片上系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)移動(dòng)通信、電視及網(wǎng)絡(luò)有著深遠(yuǎn)的影響，其發(fā)展前景十分廣闊。

2.3 集成電路的材料、結(jié)構(gòu)與器件等快速更新

集成電路在發(fā)展過程中，其材料、結(jié)構(gòu)與器件等在不斷更新，其中新材料絕緣體上硅具有眾多的優(yōu)點(diǎn)，如：高度、低耗以及抗輻射等，在不同的領(lǐng)域均可以應(yīng)用，發(fā)展空間十分廣闊；其中Si異質(zhì)結(jié)構(gòu)器件也具有高速的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)由于其具有較高的性價(jià)比，其應(yīng)用較為廣泛。集成電路的其他新材料、新結(jié)構(gòu)與新器件等都普遍具有高速、低耗、抗輻射、耐溫等特點(diǎn)，我們可以預(yù)見，集成電路的應(yīng)用前景將越來越好。

2.4 集成電路的系統(tǒng)集成芯片

集成電路的技術(shù)在不斷發(fā)展，其可以通過將電子系統(tǒng)集成在一個(gè)微小芯片上，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的加工和處理。片上系統(tǒng)屬于系統(tǒng)集成電路，而將集成電路的數(shù)字電路、存儲(chǔ)器等集成在一個(gè)芯片上，將形成更加完整的系統(tǒng)。

3 總結(jié)

綜上所述，隨著信息技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，集成電路因其自身的優(yōu)勢得到了廣泛的研究與運(yùn)用，其發(fā)展速度是驚人的，目前，集成電路受到諸多因素的影響，其發(fā)展受到制約，但隨著其整體尺寸的逐漸縮小及其材料、結(jié)構(gòu)與器件等的快速更新，集成電路將得到進(jìn)一步的發(fā)展，并進(jìn)一步促進(jìn)各個(gè)領(lǐng)域的自動(dòng)化與智能化。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介

鐘文瀚（1986-），男，湖南省冷水江市人。2012年畢業(yè)于廣西大學(xué)控制理論與控制工程專業(yè)，碩士學(xué)位。現(xiàn)為國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作廣東中心實(shí)習(xí)研究員。研究方向?yàn)樽詣?dòng)控制。

第8篇

一、充分認(rèn)識(shí)加快發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的重要性

集成電路產(chǎn)業(yè)對(duì)于現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展具有高倍增性和關(guān)聯(lián)度。集成電路技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，可以推動(dòng)消費(fèi)類電子工業(yè)、計(jì)算機(jī)工業(yè)、通信工業(yè)以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，集成電路芯片作為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)智能化改造的核心，對(duì)于提升整體工業(yè)水平和推動(dòng)國民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)信息化發(fā)展意義重大。此外，微電子技術(shù)及其相關(guān)的微細(xì)加工技術(shù)與機(jī)械學(xué)、光學(xué)、生物學(xué)相結(jié)合，還能衍生出新的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)。集成電路技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已成為一個(gè)國家和地區(qū)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、轉(zhuǎn)變增長方式、改善資源環(huán)境、增強(qiáng)競爭優(yōu)勢，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。

*省資源環(huán)境良好，集成電路設(shè)計(jì)和原材料生產(chǎn)具有比較優(yōu)勢，具有一批專業(yè)從事集成電路設(shè)計(jì)和原材料生產(chǎn)的企業(yè)及水平較高的專業(yè)人才隊(duì)伍。*省消費(fèi)類電子工業(yè)、計(jì)算機(jī)工業(yè)、通信工業(yè)以及利用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)信息化的發(fā)展為集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了現(xiàn)實(shí)需求的空間。各級(jí)、各部門要高度重視集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，有基礎(chǔ)有條件的地區(qū)要充分發(fā)揮地域優(yōu)勢、資源優(yōu)勢，加強(qiáng)規(guī)劃，因勢利導(dǎo)，積極組織和推動(dòng)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展，加快招商引資步伐。省政府有關(guān)部門要切實(shí)落實(shí)國家和省扶持集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的各項(xiàng)政策，積極推動(dòng)和支持*省集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

二、發(fā)展思路和原則

（一）發(fā)展思路。根據(jù)*省集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，當(dāng)前以發(fā)展集成電路設(shè)計(jì)和原材料生產(chǎn)為重點(diǎn)，建成國內(nèi)重要的集成電路設(shè)計(jì)和原材料生產(chǎn)基地。以內(nèi)引外，促進(jìn)外部資金、技術(shù)、人才和芯片加工、封裝、測試項(xiàng)目的進(jìn)入，建立集成電路生產(chǎn)基地。

1.大力發(fā)展集成電路設(shè)計(jì)。充分發(fā)揮*省高校、科研單位、企業(yè)集成電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)優(yōu)勢，加快集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)法人資格建立和集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)資格認(rèn)證的步伐，與信息產(chǎn)業(yè)和其他工業(yè)領(lǐng)域及國民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)信息化發(fā)展相結(jié)合，促進(jìn)科研、生產(chǎn)、應(yīng)用聯(lián)動(dòng)，建立科研、生產(chǎn)、應(yīng)用、服務(wù)聯(lián)合體，形成有利于集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)成長和為企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展服務(wù)的體制和機(jī)制，促進(jìn)一批已具備一定基礎(chǔ)的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)盡快成長起來。進(jìn)一步建立和完善有利于集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策環(huán)境，構(gòu)筑有利于集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支撐體系和服務(wù)體系，加強(qiáng)與海內(nèi)外的合作與交流，加快人才培養(yǎng)和引進(jìn)，加大對(duì)集成電路設(shè)計(jì)中心、公共技術(shù)平臺(tái)、服務(wù)平臺(tái)、人才交流培訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)的投入，重點(diǎn)培植3—5家集成電路設(shè)計(jì)中心，使之成為國內(nèi)乃至國際有影響力的企業(yè)。加強(qiáng)人才、技術(shù)、資金、企業(yè)的引進(jìn)，形成一大批集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)和人才隊(duì)伍。密切跟蹤國際集成電路發(fā)展的新趨勢，大力發(fā)展和應(yīng)用SOC技術(shù)、IP核技術(shù)，不斷提高自主創(chuàng)新能力，在消費(fèi)類電子、通信、計(jì)算機(jī)、工業(yè)控制、汽車電子和其他應(yīng)用電子產(chǎn)品領(lǐng)域形成發(fā)展優(yōu)勢。

2.加快發(fā)展集成電路材料等支撐產(chǎn)業(yè)。以當(dāng)前*省集成電路材料生產(chǎn)企業(yè)為基礎(chǔ)，通過基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、技術(shù)改造、引進(jìn)技術(shù)消化吸收再創(chuàng)新、合資合作和引導(dǎo)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向集成電路材料生產(chǎn)轉(zhuǎn)移，進(jìn)一步壯大產(chǎn)業(yè)規(guī)模，擴(kuò)大產(chǎn)品系列，增添新的產(chǎn)品品種，提高產(chǎn)品檔次。通過加快企業(yè)技術(shù)中心建設(shè)，不斷提高自主創(chuàng)新能力；通過拉長和完善產(chǎn)業(yè)鏈，積極發(fā)展高純水氣制備、封裝材料等上下游產(chǎn)品，提高配套能力；鼓勵(lì)半導(dǎo)體和集成電路專用設(shè)備儀器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。培養(yǎng)多個(gè)在國內(nèi)市場占有率第一的自主品牌，擴(kuò)大出口能力，把*省建設(shè)成為圍繞以集成電路用金絲、硅鋁絲、電路板用銅箔和覆銅板、柔性鍍銅板、金屬膜基板、電子陶瓷基板、集成電路框架和插座、硅晶體材料的研發(fā)和生產(chǎn)為主的集成電路支撐產(chǎn)業(yè)基地。

3.鼓勵(lì)發(fā)展集成電路加工產(chǎn)業(yè)。大力招商引資，通過集成電路設(shè)計(jì)和原材料生產(chǎn)的發(fā)展，促進(jìn)省外、海外集成電路芯片制造、封裝和測試業(yè)向*省的轉(zhuǎn)移，推動(dòng)*省集成電路芯片制造、封裝和測試產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

（二）發(fā)展原則。

1.政府推動(dòng)原則。充分發(fā)揮各級(jí)政府在統(tǒng)籌規(guī)劃、宏觀調(diào)控、資源組織、政策扶持、市場環(huán)境建設(shè)等方面的作用，充分發(fā)揮社會(huì)各方面的力量，推動(dòng)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

2.科研、生產(chǎn)、應(yīng)用、服務(wù)聯(lián)動(dòng)原則。建立科研、生產(chǎn)、應(yīng)用、服務(wù)一體化體系，促進(jìn)集成電路設(shè)計(jì)和最終產(chǎn)品相結(jié)合，集成電路設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)服務(wù)相結(jié)合，公共平臺(tái)建設(shè)和企業(yè)發(fā)展相結(jié)合，設(shè)計(jì)公司之間相結(jié)合，人才培訓(xùn)和設(shè)計(jì)企業(yè)需求相結(jié)合。重點(diǎn)支持共性技術(shù)平臺(tái)、服務(wù)平臺(tái)、人才培訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)和科研、生產(chǎn)、應(yīng)用一體化項(xiàng)目研發(fā)。

3.企業(yè)主體化原則。深化體制改革，加快集成電路設(shè)計(jì)中心認(rèn)證，推動(dòng)集成電路設(shè)計(jì)公司（中心）建設(shè)，建立符合國家扶持集成電路發(fā)展政策和要求的以企業(yè)為主體、自主經(jīng)營、自負(fù)盈虧、自主創(chuàng)新、自*發(fā)展完善的集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展體制和機(jī)制。

4.引進(jìn)消化吸收與自主創(chuàng)新相結(jié)合原則。加強(qiáng)與海內(nèi)外集成電路行業(yè)企業(yè)、人才的交流合作，創(chuàng)造適合集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策環(huán)境，大力引進(jìn)資金、技術(shù)、人才，加快消化吸收，形成產(chǎn)業(yè)的自主創(chuàng)新能力，盡快縮短與發(fā)達(dá)國家和先進(jìn)省市的差距。

5.有所為，有所不為原則。發(fā)揮*省優(yōu)勢，重點(diǎn)發(fā)展集成電路設(shè)計(jì)、電路板設(shè)計(jì)制造和原材料生產(chǎn)，與生產(chǎn)應(yīng)用相結(jié)合，聚集有限力量，聚焦可行領(lǐng)域，發(fā)揮基礎(chǔ)特長，形成專業(yè)優(yōu)勢。

三、發(fā)展重點(diǎn)和目標(biāo)

（一）發(fā)展重點(diǎn)。整合資源，集中政府和社會(huì)力量，建立公共和開放的集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)服務(wù)平臺(tái)、行業(yè)協(xié)作服務(wù)平臺(tái)和人才交流培訓(xùn)平臺(tái)。重點(diǎn)扶持建設(shè)以海爾、海信、浪潮、*大學(xué)、哈工大威海國際微電子中心、濱州芯科等在集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域具有基礎(chǔ)和優(yōu)勢的集成電路設(shè)計(jì)中心，建設(shè)青島、濟(jì)南集成電路設(shè)計(jì)基地，加快有關(guān)促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的配套政策、措施的制定，重點(diǎn)在以下領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。

1.集成電路設(shè)計(jì)業(yè)。以消費(fèi)類電子、通信、計(jì)算機(jī)、工業(yè)控制、汽車電子、信息安全和其他應(yīng)用電子產(chǎn)品領(lǐng)域?yàn)橹攸c(diǎn)，以整機(jī)和系統(tǒng)應(yīng)用帶動(dòng)*省集成電路、電路板設(shè)計(jì)業(yè)的發(fā)展，培育一批具有自主創(chuàng)新能力的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)，開發(fā)一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高水平的集成電路產(chǎn)品。

（1）重點(diǎn)開展SOC設(shè)計(jì)方法學(xué)理論和設(shè)計(jì)技術(shù)的研究，發(fā)揮其先進(jìn)的整機(jī)設(shè)計(jì)和產(chǎn)業(yè)化能力，大力發(fā)展稅控收款機(jī)等嵌入式終端產(chǎn)品的SOC芯片，努力達(dá)到SOC芯片規(guī)模化生產(chǎn)能力。開發(fā)采用先進(jìn)技術(shù)的SOC芯片，應(yīng)用于各類行業(yè)終端產(chǎn)品。

（2）強(qiáng)化IP核開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)測等技術(shù)的研究，積極發(fā)揮IP核復(fù)用技術(shù)的優(yōu)勢，以市場為導(dǎo)向，重點(diǎn)研發(fā)MCU類、總線類、接口類和低功耗嵌入式存儲(chǔ)器（SRAM）類等市場急需的IP核技術(shù)，加速技術(shù)向產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化。

（3）順應(yīng)數(shù)字音視頻系統(tǒng)的變革，以數(shù)字音視頻解碼芯片和視頻處理芯片為基礎(chǔ)，突破一批音視頻處理技術(shù)，提高*國電視整機(jī)等消費(fèi)類電子企業(yè)的技術(shù)水平和核心競爭力。

（4）集中力量開展大規(guī)模通信、網(wǎng)絡(luò)、信息安全等專用集成電路的研究與設(shè)計(jì)，力爭取得突破性成果。

（5）重點(diǎn)發(fā)展廣泛應(yīng)用于白色家電、小家電、黑色家電、水電氣三表、汽車電子等領(lǐng)域的芯片設(shè)計(jì)，在應(yīng)用電子產(chǎn)品芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域形成優(yōu)勢。

（6）發(fā)揮*省在工業(yè)控制領(lǐng)域的綜合技術(shù)、人才力量及芯片研發(fā)軟硬件資源等方面的優(yōu)勢，重點(diǎn)發(fā)展部分工業(yè)控制領(lǐng)域的RISC、CISC兩種架構(gòu)的芯片設(shè)計(jì)，并根據(jù)市場需求及時(shí)研發(fā)多種控制類芯片產(chǎn)品，形成一定優(yōu)勢。

2.集成電路材料等支撐產(chǎn)業(yè)。充分利用*省現(xiàn)有集成電路材料生產(chǎn)企業(yè)的基礎(chǔ)條件，加快發(fā)展集成電路材料產(chǎn)業(yè)。重點(diǎn)發(fā)展集成電路用金絲、硅鋁絲、引線框架、插座等產(chǎn)品，同時(shí)注重銅箔、覆銅板、電子陶瓷基片、硅晶體材料及其深加工等產(chǎn)品的發(fā)展，形成國內(nèi)重要的集成電路材料研發(fā)和生產(chǎn)加工出口基地。支持發(fā)展集成電路相關(guān)支撐產(chǎn)業(yè)，形成上下游配套完善的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈。

（1）集成電路用金絲、硅鋁絲。擴(kuò)大大規(guī)模集成電路用金絲、硅鋁絲的生產(chǎn)規(guī)模，力爭到2010年占國內(nèi)市場份額80%以上。

（2）硅單晶、硅多晶材料。到2010年，3-6英寸硅單晶片由現(xiàn)在的年產(chǎn)600萬片發(fā)展到1000萬片；單晶棒由目前的年產(chǎn)100噸發(fā)展到200噸。支持發(fā)展高品質(zhì)集成電路用多晶硅材料，填補(bǔ)省內(nèi)空白，至2010年發(fā)展到年產(chǎn)3000噸。

（3）集成電路引線框架。到2010年，集成電路引線框架生產(chǎn)能力由目前的年產(chǎn)20億只提高到年產(chǎn)100億只。

（4）電子陶瓷基板。通過技改和吸引外資等措施，力爭到2010年達(dá)到陶瓷覆銅板年產(chǎn)160萬塊、陶瓷基片年產(chǎn)30萬平米的能力。

（5）銅箔、覆銅板。到2010年，覆銅板由目前的年產(chǎn)570萬張發(fā)展到800萬張，銅箔由目前的年產(chǎn)8500噸發(fā)展到10000噸。

（6）相關(guān)支撐產(chǎn)業(yè)。通過引進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)學(xué)研結(jié)合等多種形式，積極發(fā)展集成電路專用設(shè)備、環(huán)氧樹脂等塑封材料、柔性鍍銅板和金屬膜等基材、高純水氣制備等相關(guān)產(chǎn)業(yè)。

3.加快大規(guī)模、大尺寸集成電路芯片加工和有關(guān)集成電路封裝、測試企業(yè)的引進(jìn)。

（二）發(fā)展目標(biāo)。經(jīng)過“*”期間的發(fā)展，基本建立和完善有利于*省集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策環(huán)境、支撐體系和服務(wù)體系，建成20-30家集成電路設(shè)計(jì)中心、2個(gè)集成電路設(shè)計(jì)基地，形成一大批集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)、配套企業(yè)、咨詢服務(wù)企業(yè)，爭取引進(jìn)3—5家集成電路芯片制造企業(yè)。政府支持集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的能力進(jìn)一步增強(qiáng)，社會(huì)融資能力進(jìn)一步提高，對(duì)外吸引和接納人才、技術(shù)、資金的能力進(jìn)一步提高，集成電路設(shè)計(jì)、制造對(duì)促進(jìn)*省信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造和提升國民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)信息化水平發(fā)揮更大作用，并成為*省信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展和綜合競爭力提升的重要支撐。促進(jìn)*省集成電路材料產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng)，使其成為國內(nèi)重要的產(chǎn)業(yè)基地。

四、主要措施和政策

（一）加強(qiáng)政府的組織和引導(dǎo)。制定*省集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期發(fā)展規(guī)劃，實(shí)施集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展年度計(jì)劃，《*省支持和鼓勵(lì)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)品指導(dǎo)目錄》，引導(dǎo)產(chǎn)品研發(fā)和資金投向。各地要加強(qiáng)本地集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境建設(shè)，結(jié)合本地實(shí)際制定有利于集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展和人才、資金、技術(shù)進(jìn)入的政策措施。各有關(guān)部門要加強(qiáng)配合，制定相關(guān)配套措施，形成促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的合力。參照財(cái)政部、信息產(chǎn)業(yè)部、國家發(fā)改委《集成電路產(chǎn)業(yè)研究與開發(fā)專項(xiàng)資金管理暫行辦法》，結(jié)合*省信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項(xiàng)資金的使用，對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展予以支持。具體辦法由省信息產(chǎn)業(yè)廳會(huì)同省財(cái)政廳等有關(guān)部門制定。

（二）加強(qiáng)集成電路設(shè)計(jì)公司（中心）認(rèn)證工作。推動(dòng)體制改革和產(chǎn)權(quán)改革，鼓勵(lì)科技人員在企業(yè)兼職和創(chuàng)辦企業(yè)，通過政策導(dǎo)向促進(jìn)集成電路設(shè)計(jì)公司（中心）獨(dú)立法人資格的建立。按照國家《集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)及產(chǎn)品認(rèn)定暫行管理辦法》的有關(guān)規(guī)定，加強(qiáng)對(duì)*省集成電路產(chǎn)品及集成電路企業(yè)認(rèn)定工作。

（三）加強(qiáng)人才引進(jìn)與培養(yǎng)。加強(qiáng)對(duì)集成電路人才的培養(yǎng)和引進(jìn)工作，鼓勵(lì)留學(xué)回國人員和外地優(yōu)秀人才到*投資發(fā)展和從事技術(shù)創(chuàng)新工作，重點(diǎn)引進(jìn)在國內(nèi)外集成電路大企業(yè)有工作經(jīng)歷、既掌握整機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)又懂集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)的高層次專業(yè)人才。對(duì)具有普通高校大學(xué)本科以上學(xué)歷的外省籍集成電路專業(yè)畢業(yè)生來*省就業(yè)的，可實(shí)行先落戶后就業(yè)政策，對(duì)具有中級(jí)以上職稱的集成電路專業(yè)人才來*省工作的，有關(guān)部門要優(yōu)先為其辦理相關(guān)人事和落戶手續(xù)。要加強(qiáng)集成電路產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)，建立多層次的人才培養(yǎng)渠道，加強(qiáng)對(duì)企業(yè)現(xiàn)有工程技術(shù)人員的再培訓(xùn)。在政策和待遇上加大對(duì)專業(yè)人才的傾斜，鼓勵(lì)國內(nèi)外集成電路專業(yè)人才到*發(fā)展，建立起培養(yǎng)并留住人才的新機(jī)制。

（四）落實(shí)各項(xiàng)優(yōu)惠政策。各級(jí)、各部門要切實(shí)落實(shí)《關(guān)于印發(fā)鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策的通知》及各項(xiàng)優(yōu)惠政策，將集成電路設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造和原材料生產(chǎn)納入各自的科研、新產(chǎn)品開發(fā)、重點(diǎn)技術(shù)攻關(guān)計(jì)劃及技術(shù)中心、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)計(jì)劃，并給予優(yōu)先支持和安排。集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)適用軟件企業(yè)的有關(guān)政策，集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)品適用軟件產(chǎn)品的有關(guān)優(yōu)惠政策，其知識(shí)產(chǎn)權(quán)受法律保護(hù)。對(duì)于批準(zhǔn)建設(shè)的集成電路項(xiàng)目在建設(shè)期間所發(fā)生的貸款，省政府給予貸款利息補(bǔ)貼。按照建設(shè)期間實(shí)際發(fā)生的貸款利率補(bǔ)貼1.5個(gè)百分點(diǎn)，貼息時(shí)間不超過3年；在政府引導(dǎo)區(qū)域內(nèi)建設(shè)的，貸款利息補(bǔ)貼可提高至2個(gè)百分點(diǎn)。

第9篇

關(guān)鍵詞：集成電路；電子元件；測量；故障；維修

中圖分類號(hào)：F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引言

集成電路是將基本的邏輯門以及它們的組合可以完成某種邏輯操作的電路集成在一塊基元的芯片或者電子電路。在電路中用字。IC。表示，即英文Integrated- circuit的縮寫。在實(shí)際使用中，我們需要關(guān)心的是它的主要參數(shù)和引腳分析。參數(shù)是指電參數(shù)和使用時(shí)的極限參數(shù)，其中電參數(shù)包括典型工作電壓下的靜態(tài)工作電流、增益、最大輸出功率。極限參數(shù)包括電源電壓、功耗、工作環(huán)境溫度和儲(chǔ)存溫度的極限值。

一、集成電路的檢測

我們在檢測前要了解集成電路及其相關(guān)電路的工作原理，熟悉所用集成電路的功能、內(nèi)部電路、主要電氣參數(shù)、各引腳的作用以及引腳的正常電壓、波形與元件組成電路的工作原理。具體如下：

（一）、確定檢修參數(shù)

檢修集成電路前，除要了解集成塊本身外部和內(nèi)部結(jié)構(gòu)、電氣性能參數(shù)、各引出腳的功能和正常使用電壓、波形等外，還應(yīng)了解它與元器件組成電路的原理。知道信號(hào)從那個(gè)引腳輸人到集成電路內(nèi)部， 對(duì)于信號(hào)在集成電路內(nèi)部的處理知道結(jié)果就可以了; 而輸出是從那個(gè)引腳到外電路的， 修理時(shí)要人為的輸人一個(gè)信號(hào)以檢查輸出正確與否，如是放大還是衰減。

（二）、集成電路引腳的識(shí)別

集成電路封裝形式多種多樣，引腳識(shí)別方法也不一樣。因此，在使用集成電路前，必須認(rèn)真查對(duì)識(shí)別集成電路的引腳，確認(rèn)電源、地、輸入、輸出、控制等引腳號(hào)，以免因接錯(cuò)而損壞器件。

引腳排列的一般規(guī)律為：圓形集成電路，識(shí)別時(shí)，面向引腳正視，從定位銷順時(shí)針方向依次為1，2，3，4，…。圓形多用于模擬集成電路。扁平和雙列直插型集成電路，識(shí)別時(shí)，將文字符號(hào)標(biāo)記正放(一般集成電路上有一圓點(diǎn)或一缺口，將缺口或圓點(diǎn)置于左方)，由頂部俯視，從左下腳起，按逆時(shí)針方向數(shù)，依次為1，2，3，4，…。扁平型多用于集成電路，雙列直插型廣泛應(yīng)用于模擬和數(shù)字集成電路。

（三）、集成電路不在線直流電阻測量法

不在線直流電阻測量法是指集成電路沒有裝在印制電路板上或集成電路未與元件連接時(shí)，測量集成電路的各引腳對(duì)于地腳的正、反向電阻。具體測量方法是：首先，在集成電路手冊上或技術(shù)資料中找到被測集成電路的型號(hào)，查到該集成電路各引腳對(duì)地接地腳的正、反向電阻的參考值；其次，用萬用表R*1KΩ 檔，一般不用R*1Ω 檔測試，以防測試電流太大而損壞集成電路。測量前應(yīng)歐姆校零，還要熟悉引腳的功能，正、反向電阻值。用萬用表測量各腳與地之間的電阻值，并與正常值相比較，以判斷不正常的部位。當(dāng)然采用這種方法也必須事先知道正常時(shí)的電阻值。

（四）、要選用內(nèi)阻較大的測試儀表

例如測集成電路引腳的直流電壓時(shí)， 應(yīng)用表頭內(nèi)阻大于20 KΩ/V周的萬用表， 否則會(huì)產(chǎn)生較大的測量誤差。要使功率集成電路散熱良好，不允許在不帶散熱片的情況下，處于大功率工作狀態(tài)。引線要合理， 如要加接元器件來代替其內(nèi)部已經(jīng)要損壞的電路，應(yīng)選用小型元器件，以免造成不必要的寄生禍合。

（五）、測試時(shí)按照規(guī)范進(jìn)行

在測試的時(shí)候不要因?yàn)闇y試人員的不慎造成引腳間短路，電壓測量或用示波器探頭測試波形時(shí)，表筆或探頭不要由于滑動(dòng)而造成集成電路引腳間短路，可以選用各個(gè)端子短接的外接板對(duì)等價(jià)引腳進(jìn)行測量。因?yàn)樗查g大電流對(duì)器件的沖擊會(huì)導(dǎo)致集成電路的損害。

（六）、在線直流電壓測量法

這種方法是判斷集成電路好壞的常用方法。它是用萬用表的直流電壓檔，測出各引腳對(duì)地的直流電壓值，然后與標(biāo)注的參考電壓進(jìn)行比較，并結(jié)合其內(nèi)部和電路進(jìn)行比較，據(jù)此來判斷集成電路的好壞。采用這種方法，必須事先了解正常時(shí)的各腳直流電壓(在強(qiáng)信號(hào)和弱信號(hào)兩種狀態(tài)下的直流電壓)。實(shí)際檢查時(shí)，因?yàn)楦髂_電壓的變化較小，因而有時(shí)會(huì)錯(cuò)過不正常的部位；或有幾個(gè)管腳的電壓同時(shí)改變，使得判斷困難。為此最好能事先了解該集成塊的內(nèi)部電路圖，至少要有內(nèi)部方框圖，了解各腳的電壓是由外部供給的還是內(nèi)部送出的。這樣，會(huì)給判斷帶來很大的方便，比較容易判斷出故障的原因是由集成塊內(nèi)部還是其元器件引起的。

二、集成電路的性能檢測

為了保證數(shù)字系統(tǒng)長期穩(wěn)定可靠地工作，精心檢測所采用的數(shù)字集成電路器件是必不可少的步驟。這種檢測包括對(duì)邏輯功能的檢測和必要時(shí)對(duì)某些參數(shù)的檢測。不僅在使用元器件前必須確切知道它的邏輯功能是否正常，而且在測試電路的過程中如果發(fā)現(xiàn)某些問題或故障時(shí)，還需要檢測其邏輯功能。數(shù)字集成電路器件邏輯功能的檢測分靜態(tài)測量和動(dòng)態(tài)測量兩個(gè)步驟，應(yīng)當(dāng)遵循的原則是。 先靜態(tài)，后動(dòng)態(tài)。。

（一）、靜態(tài)測試

靜態(tài)測試的方法是：在規(guī)定的電源電壓范圍內(nèi)，在輸出端不接任何負(fù)載的情況下，將各輸入端分別接入一定的電平。測量輸入、輸出端的高低電平是否符合規(guī)定值，并按真值表判斷邏輯關(guān)系是否正確。靜態(tài)測試可以用數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)箱、邏輯電平筆、萬用表等完成。

（二）、動(dòng)態(tài)測試

動(dòng)態(tài)測試的方法是：在輸入端加入合適的脈沖信號(hào)，根據(jù)輸入、輸出波形分析邏輯關(guān)系是否正確。通常用示波器進(jìn)行動(dòng)態(tài)測試，觀察其輸入、輸出波形與標(biāo)準(zhǔn)波形是否相同。

三、電路故障分析方法

電路故障分析對(duì)檢查故障具有決定性指導(dǎo)作用，沒有正確的電路故障分析過程和結(jié)果，就不會(huì)獲得檢修的成功，這里說明電路故障分析在檢查過程中運(yùn)用步驟和方法：

有了相對(duì)具體的電路部分后，通過電路圖在這些電路中找出測試點(diǎn)，決定是檢測電壓還是檢測電流或其它參數(shù)，根據(jù)所測數(shù)據(jù)進(jìn)行故障分析，確定這一電路是否正常；檢查故障分析過程中，首先遇到具體故障現(xiàn)象，根據(jù)故障現(xiàn)象先從整體上進(jìn)行電路故障分析，即通過具體的故障現(xiàn)象定位電路出現(xiàn)故障的地方；有了上述分析結(jié)果，再回到電路中對(duì)所懷疑元器件進(jìn)行針對(duì)性的檢測和確定，最終結(jié)合電路圖定性出現(xiàn)的問題；對(duì)于不正常的電路進(jìn)行深層次分析，具體到元器件是否損壞、性能是否惡劣、有否開路或電路故障。

四、具體集成電路檢測和故障分析

集成電路O CL 功放電路圖如下圖所示。檢查分析如下：

檢查這種電路時(shí)，將揚(yáng)聲器先與電路斷開，以防檢查過程中的操作不當(dāng)損壞揚(yáng)聲器。注意：當(dāng)測量輸出引腳直流電壓不為0V 時(shí)，還應(yīng)該檢查揚(yáng)聲器是否已經(jīng)損壞。首先檢查集成電路的輸出引腳直流電壓，正常時(shí)為0V ；若不為0V 再測量正、負(fù)電源引腳上的直流電壓是否相等，不等時(shí)間差電源電路或電源引腳上的濾波電容；測量兩個(gè)電源引腳上直流電壓正常之后，測量集成電路的其他引腳的直流電壓。如果測量輸出引腳直流電壓為0V ，還要測量正、負(fù)電源引腳上的直流電壓是否有活是否正常。

五、集成電路使用的注意事項(xiàng)

集成電路使用時(shí)，電源電壓要符合要求。TTL電路為+5V，CMOS電路為3～18V，電壓要穩(wěn)，濾波要好。集成電路使用時(shí)，要考慮系統(tǒng)的工作速度，工作速度較高時(shí)，宜用TTL電路(工作頻率>1MHz)；工作速度較低時(shí)，應(yīng)用CMOS電路。集成電路使用時(shí)，不允許超過其規(guī)定的極限參數(shù)。集成電路插裝時(shí)，要注意管腳序號(hào)，不能插錯(cuò)。CMOS集成電路多余的輸入端絕對(duì)不能懸空，要根據(jù)邏輯關(guān)系進(jìn)行處理。輸出端不允許與電源或地短路，輸出端不允許并聯(lián)使用。集成電路焊接時(shí)，不得使用大于45W的電烙鐵，連續(xù)焊接的時(shí)間不能超過10秒。

結(jié)束語

綜上所述，我們即可準(zhǔn)確地檢測出集成電路的有關(guān)性能指標(biāo)，正確地使用集成電路，使電路系統(tǒng)正常運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1] 高澤涵.電子電路故障診斷技術(shù)[M].西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2000,11.