引腳，又叫管腳，英文叫Pin。就是從集成電路（芯片）內(nèi)部電路引出與外圍電路的接線，所有的引腳就構(gòu)成了這塊芯片的接口。引線末端的一段，通過(guò)軟釬焊使這一段與印制板上的焊盤共同形成焊點(diǎn)。引腳可劃分為腳跟（bottom）、腳趾（toe）、腳側(cè)（side）等部分。
解釋
引腳是指從集成電路（芯片）內(nèi)部電路引出與外圍電路的接線，引腳構(gòu)成了這塊芯片的接口。按照功能，AT89S52的引腳可分為主電源、外接晶振或振蕩器、多功能I/O口，以及控制、選通和復(fù)位四類。
功能特點(diǎn)
（1）腳是一個(gè)多功能引腳，各種制式下的第二伴音中頻信號(hào)可以用不平衡的方式從該腳進(jìn)入內(nèi)部的調(diào)頻解調(diào)電路解調(diào)，同時(shí)它還是塊內(nèi)AV\TV轉(zhuǎn)換和PAL、NTSC、SECAM彩色制式轉(zhuǎn)換的控制引腳，輸入阻抗大約3.4K。
（2）腳是識(shí)別輸出腳，它以○C門方式輸出圖像識(shí)別信號(hào)，當(dāng)TV方式已經(jīng)接收到圖像電視信號(hào)時(shí)，該腳對(duì)外呈現(xiàn)高阻抗，通過(guò)外接上拉電阻就能夠得到高電平信號(hào)；當(dāng)沒(méi)有接收到信號(hào)時(shí)，該腳呈現(xiàn)低阻抗，輸出低電平。
（3）腳是APC1濾波器端子，該芯片內(nèi)部以振蕩的方式產(chǎn)生38MHz開(kāi)關(guān)信號(hào)完成圖像中頻信號(hào)的解調(diào)，產(chǎn)生的開(kāi)關(guān)信號(hào)是否準(zhǔn)確，就依靠自動(dòng)相位控制電路（APC）控制。其中該腳上完成APC1誤差信號(hào)的濾波。
（4）腳是APC2濾波器端子，第二級(jí)APC電路的濾波端。
（5）腳是石英晶體振蕩器外接引腳，通過(guò)該腳外接的石英晶體和內(nèi)部電路以串聯(lián)共振的形式產(chǎn)生振蕩。振蕩頻率為圖像中頻信號(hào)載頻的四分之一。不同的信號(hào)制式下，所要求接入的石英晶體頻率也不相同，其中PAL制式下需要的頻率為38.90MHz×1/4，在NTSC制式下需要的頻率為45.75MHz×1/4。另外得這兩個(gè)引腳之間需要接上一個(gè)100±1%Ω的高精度電阻。
（6）腳是AFT信號(hào)輸出腳，圖像中頻信號(hào)經(jīng)過(guò)內(nèi)部頻率比較，從該引腳輸出AFT誤差信號(hào)。
（7）腳是全電視信號(hào)輸出腳，圖像中信號(hào)經(jīng)過(guò)解調(diào)，最終從該腳輸出視頻信號(hào)和第二伴音中頻信號(hào)，輸出信號(hào)電平為2V。
（8）腳是射頻AGC延遲調(diào)整引腳，通過(guò)調(diào)整外部的電位器，即能夠?qū)崿F(xiàn)AGC延遲量的調(diào)整。
（9）腳分別是內(nèi)部和外部視頻信號(hào)的輸入引腳，信號(hào)輸入時(shí)需要采用隔斷直流的方式，耦合電容容量為1uF，輸入電平輻度為內(nèi)部輸入時(shí)為峰，峰值2V，外部輸入時(shí)為峰，峰值1V，其輸入阻抗大約是50kΩ。在集成電路內(nèi)部，消隱電平被固定在4.5V。
（10）腳是對(duì)比度控制電壓的輸出引腳，同時(shí)也可以用來(lái)控制ACL。
（11）腳是內(nèi)藏濾波器的標(biāo)準(zhǔn)電平及S-VHS的開(kāi)關(guān)，它需要一個(gè)1Uf電容器接地來(lái)設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)電平；當(dāng)處于S-VHS方式時(shí)，要通過(guò)外電路把它的引腳電壓設(shè)定在2V以下，處于普通的AV狀態(tài)時(shí)，要把電壓平設(shè)置在2V以上。
（12）腳是S-VHS方式的色度信號(hào)輸入腳和直流控制的輸入引腳，在輸入色度信號(hào)時(shí)，需要用一個(gè)0.01Uf左右的電容隔斷直流輸入，在PAL制式下輸入色度信號(hào)的電平應(yīng)當(dāng)為峰峰值300mV，在NTSC制式下輸入色度信號(hào)的電平應(yīng)當(dāng)是峰峰值286mV。直流控制的情況是：對(duì)于LA7687，只有該腳加上5V的直流控制電壓時(shí)，模擬控制總線才有效。
（13）腳是延遲視頻信號(hào)輸出，還能實(shí)現(xiàn)ABL控制，輸出視頻信號(hào)的電平為峰峰值2V，還需要輸入0.5mA以上的電流以實(shí)現(xiàn)ABL控制。
（14）腳是消色控制的輸出腳，內(nèi)部消色電路起控后將從該引腳輸出一個(gè)低電平的信號(hào)。
（15）腳是模擬總線控制的地址輸入引腳。
（16）腳是模擬總線控制的數(shù)據(jù)輸入引腳。
（17）腳是多用引腳，它可以是內(nèi)部場(chǎng)掃描脈沖的輸出引腳；同時(shí)，外接電阻的大小能夠設(shè)定內(nèi)部場(chǎng)同步分離的靈敏度；同時(shí)如果不需要內(nèi)部的場(chǎng)脈沖，還可以從該腳輸入其它的場(chǎng)脈沖信號(hào)，此時(shí)內(nèi)部的場(chǎng)輸出自動(dòng)切斷；它還是自動(dòng)觸發(fā)方式解除開(kāi)關(guān)和行AFC選通解除開(kāi)關(guān)。
（18）腳是50\60Hz識(shí)輸出，集成電路內(nèi)部通過(guò)對(duì)行頻的計(jì)數(shù)，判斷出場(chǎng)掃描頻率，當(dāng)頻率是50Hz時(shí)，輸出低電平；當(dāng)頻率是60Hz時(shí)，輸出高電平。這個(gè)引腳和LA7837\8配合使用，能夠自動(dòng)地調(diào)整場(chǎng)幅度，可以給該腳一個(gè)固定的電平，實(shí)現(xiàn)工作一種場(chǎng)頻下。例如僅使用50Hz，可以直接將該腳接地，如果僅使用60Hz可以把該腳接電源。
（19）腳是行AFC1的濾波引腳，AFC的直流偏壓是H，VCC-3f，為了改善它對(duì)電源泳沖的特性，AFC濾波器設(shè)在電源一側(cè)。C1是來(lái)消除場(chǎng)脈沖的電容器，R1是把控制電流轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷旱?a href="/hebeideji/7226912150076620800.html">電阻，而C2是用來(lái)平滑的濾波器，該腳的輸出被限制在±2Vf之內(nèi)。
（20）腳是行振蕩石英晶體接入引腳，晶體頻率應(yīng)當(dāng)是500Hz。
（21）腳是行振蕩、行預(yù)激勵(lì)電路單獨(dú)供電引腳，較高的電壓通過(guò)電阻為該腳提供一個(gè)直流電壓，經(jīng)過(guò)內(nèi)部的穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓成7V，供以上電路使用。電阻的選擇計(jì)算是：R1=（+B1－7.0V）/13mA。
（22）腳是行預(yù)激勵(lì)脈沖輸出引腳，以推挽方式輸出。
（23）腳是行逆程脈沖的輸入腳，沙堡\脈沖輸出腳，行逆程脈沖信號(hào)經(jīng)過(guò)內(nèi)部形成沙堡脈沖之后再?gòu)脑撃_輸出，作為部分電路統(tǒng)一的工作時(shí)序，該腳還是SECAM制式所用的集成電路V脈沖的輸出腳.
（24）腳步是行一致性檢測(cè)輸出和SECAM制式參考信號(hào)輸出腳，該腳輸出了SECAM彩色解調(diào)所需要的4.43MHz考信號(hào)，同時(shí)還是行一致性檢測(cè)器識(shí)別結(jié)果輸出腳。如果圖像行同步良好，該腳輸出H.Vcc一半的高電平信號(hào)，相反如果行不同步，則變成低電勢(shì)
（25）腳是字符底色消隱脈沖輸入引腳步，標(biāo)準(zhǔn)控制電壓為1V，當(dāng)輸入電壓高于1V時(shí)圖像顯示停止，字符顯示在當(dāng)前位置上，當(dāng)該腳電壓低于1V時(shí)，圖像就顯示在當(dāng)前的位置上。
（26）腳是屏幕字符顯示（OSD）三色信號(hào)的輸入引腳，當(dāng)使用模擬字符顯示方式時(shí)，需要隔斷直流輸入，當(dāng)用數(shù)字字符顯示方式時(shí)，需要把高電平設(shè)置在4V上。
（27）腳是負(fù)極性亮度信號(hào)輸出，該腳同時(shí)是消陷信號(hào)的輸入引腳。
（28）腳是三個(gè)色差信號(hào)的輸出引腳，分別輸出電視圖像的R-Y、G-Y、B-Y或者經(jīng)過(guò)字符顯示轉(zhuǎn)換的R、G、B三色屏幕字符顯示點(diǎn)陣。
（29）腳是ALC放大器（CCD延遲調(diào)整）的輸入引腳步，經(jīng)過(guò)集成一行延遲線延遲、運(yùn)算之后，兩個(gè)色差信號(hào)再?gòu)倪@兩個(gè)引腳回到LA7687內(nèi)。
（30）腳是對(duì)集成延遲線輸出色差信號(hào)的引腳，在PAL制式時(shí)，兩個(gè)解調(diào)不完全的色差信號(hào)從這兩個(gè)引腳輸出到延遲線進(jìn)一步處理；當(dāng)處于SECAM制式時(shí)，由于色差信號(hào)并不來(lái)自LA7687。所以在這個(gè)制式下該兩個(gè)引腳呈現(xiàn)高阻抗狀態(tài)。輸出直流電壓是3.6V。
（31）腳副載波恢復(fù)電路石英晶體的接入引腳，需要接4.43MHz和3.58/MHz的石英晶體。
（32）腳是彩色解調(diào)電路APC濾波引腳，外部的阻容器件組成的濾波器能夠設(shè)定副載波振蕩的同步范圍。
（33）腳是第一級(jí)中放AGC濾波腳，AGC檢測(cè)電路通過(guò)對(duì)視頻信號(hào)峰值檢波，分離出同步信號(hào)，在本腳濾波變成AGC電壓，集成電路內(nèi)部藏有第二級(jí)AGC濾波器。
（34）腳步是圖像中頻信號(hào)輸入，經(jīng)過(guò)聲表面濾波器形成了特定中放曲線的圖像中頻信號(hào)，以平衡的方式從這兩個(gè)引腳進(jìn)入集電路內(nèi)部放大；在集成電路內(nèi)部，共有三級(jí)放大器，總的放大增益在60dB以上。
（35）腳是射頻AGC的輸出腳，以集電極開(kāi)路方式輸出。
（36）腳是音頻信號(hào)輸出腳，集成電路內(nèi)部完成調(diào)頻信號(hào)的解調(diào)，從該腳輸出音頻信號(hào)，在外部應(yīng)有阻容器件組成的去加重電路。
（37）腳是音頻濾波器腳，用于消除前置放大器的直流反饋，外部需要接1uF的電容器。另外當(dāng)該腳設(shè)置為高電平時(shí)，圖像中頻就成為SECAM方式。
斷裂失效分析
環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)(ESS試驗(yàn))是考核導(dǎo)彈質(zhì)量的必要手段。ESS試驗(yàn)中的隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)旨在考核產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)、裝配、應(yīng)力等方面的缺陷。導(dǎo)彈在生產(chǎn)中要經(jīng)歷組件、艙段、全彈3級(jí)的ESS試驗(yàn)。在3級(jí)振動(dòng)試驗(yàn)中多次出現(xiàn)發(fā)射機(jī)探測(cè)功率抖動(dòng)或功率很小的故障現(xiàn)象，排查后發(fā)現(xiàn)是發(fā)射機(jī)組件的整流器電路板上高壓電容的引腳在焊點(diǎn)處斷裂引起。
整流器電路板上有10個(gè)貼片瓷介高壓電容器(在電路中起倍壓或?yàn)V波作用)，在兩側(cè)鍍銀電極焊接11 mm鍍銀銅絲后插裝在印制板上，電容陶瓷底面距印制板小于0.5 mm。然后用電烙鐵焊接，最后在電容底部涂1圈硅橡膠GD414以粘接固定在印制板上。通過(guò)對(duì)斷口宏微觀觀察、化學(xué)成分分析和硬度檢測(cè)、裝配生產(chǎn)流程分析以及材料力學(xué)計(jì)算，確定斷裂性質(zhì)和原因，進(jìn)而制定經(jīng)濟(jì)、可行、有效的補(bǔ)償措施，并進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)驗(yàn)證，從而使最終問(wèn)題得到解決。這一研究對(duì)ESS試驗(yàn)的進(jìn)行有較重要的工程應(yīng)用價(jià)值。
改進(jìn)措施
（1）固定膠分析和改進(jìn)
硅橡膠拉伸強(qiáng)度為4～5MPa，伸長(zhǎng)率為100%～200%，分子間作用力弱，粘附性差，粘接強(qiáng)度低；而E-4Xep膠拉伸強(qiáng)度大于83MPa，伸長(zhǎng)率小于9%，粘合性好，粘接強(qiáng)度高，收縮率低，尺寸穩(wěn)定。從性能上明顯看出，E-4X環(huán)氧樹(shù)脂膠才能對(duì)“懸臂梁”式的高壓電容起到真正的固定作用。
對(duì)涂膠工序進(jìn)行細(xì)化，要求環(huán)氧膠固定電容高度達(dá)到電容本體的1/3，并在兩肋形成山脊狀支撐，使高壓電容與E-4X一體，振動(dòng)中不再顫振，引腳得到保護(hù)。
（2）生產(chǎn)流程分析和改進(jìn)
審查整流器電路板裝配生產(chǎn)流程，發(fā)現(xiàn)是先裝配高壓電容再裝配其它元件，這樣立式高壓電容為最高點(diǎn)，周轉(zhuǎn)或放置時(shí)，電容易受到磕碰或外力而造成歪斜，每批電路板測(cè)試或固定前發(fā)現(xiàn)部分高壓電容有歪斜現(xiàn)象，固定前人工進(jìn)行了扶正。更改工序即先裝配其它元件和粘接立柱再裝配高壓電容。這樣周轉(zhuǎn)或放置時(shí)比高壓電容稍高的立柱受力，保護(hù)了高壓電容。改進(jìn)工序前，先對(duì)電路板真空涂覆(在電容陶瓷面上形成約15μm厚的派埃林薄膜材料)，再涂硅橡膠固定。改進(jìn)后，先在電容上涂環(huán)氧膠，再在整個(gè)電路板真空涂覆，這樣在電容和膠外表面一體形成派埃林薄膜。由于派埃林薄膜表面粗糙度小于陶瓷面，膠在派埃林薄膜表面的接觸角大于陶瓷表面(接觸角越小潤(rùn)濕效果越好)，改進(jìn)后固定效果更好。
分析與改進(jìn)結(jié)果
高壓電容是片式SMC公司，焊盤應(yīng)設(shè)計(jì)成長(zhǎng)方形的焊盤，焊接采用表面組裝技術(shù)(SMT)回流焊接，這樣高壓電容不再是“懸臂梁”，正應(yīng)力會(huì)因質(zhì)心降低和受力面積增大而大幅度減小。重新對(duì)電路板設(shè)計(jì)可從根本上解決問(wèn)題，但涉及大批量在制品的報(bào)廢和返修，嚴(yán)重影響導(dǎo)彈的生產(chǎn)交付。
在X和Y方向隨機(jī)振動(dòng)中高壓電容受交變的拉伸和剪切應(yīng)力，硅橡膠粘接強(qiáng)度弱且固定不足高壓電容高度的1/5，基本沒(méi)有起到支撐作用，特別是Y向振動(dòng)中電容在顫振，焊點(diǎn)處受到高頻率的剪切應(yīng)力，最終導(dǎo)致彎曲疲勞斷裂。
電路板(試驗(yàn)件)換膠后通過(guò)了加強(qiáng)考核的隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)，隨后大批量正式產(chǎn)品進(jìn)行返修。新投產(chǎn)的整流器電路板按照改進(jìn)后的流程生產(chǎn)，用E-4Xep膠固定高壓電容。返修后的產(chǎn)品和按改進(jìn)措施新生產(chǎn)的產(chǎn)品在組件、艙段、全彈三級(jí)的ESS試驗(yàn)均未再發(fā)生高壓電容引腳斷裂故障，表明問(wèn)題得到解決。
結(jié)論
1)高壓電容引腳斷裂性質(zhì)是疲勞斷裂；
2)裝配方式設(shè)計(jì)不合理，固定膠粘接強(qiáng)度不夠和工藝不完善是導(dǎo)致引腳斷裂的原因；
3)改用環(huán)氧膠和調(diào)整生產(chǎn)流程從工程上簡(jiǎn)單、有效、經(jīng)濟(jì)地解決了問(wèn)題。
參考資料 >