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https://www.zhihu.com/question/493289467

操作

数字万用表,使用二极管挡位,红表笔接地,黑表笔点各个引脚看数值,对比问题板和正常板的数值是否一致。

这种操作在硬件开发和维修行业内通常被称为“打阻值”“打对地阻值”(这是非常口语化的行话),严谨一点的工程叫法是“测量对地二极管压降”。

1. 为什么是“红表笔接地,黑表笔测引脚”?(核心原理)

这利用了半导体芯片内部的 ESD 保护电路(静电放电保护钳位二极管)的特性。

  • 几乎所有现代 IC(集成电路)的输入/输出引脚内部,都有一对连接到电源(VCC)和地(GND)的保护二极管。
  • 其中,连接到 GND 的那个二极管,它的正极连着 GND,负极连着引脚
  • 万用表打在“二极管挡”时,红表笔带有正电压(通常是 2V~3V 左右的微弱测试电压),黑表笔是负电压。
  • 当你红表笔接板子的 GND,黑表笔戳引脚时,刚好让引脚内部那个到地的 ESD 二极管处于正向偏置状态。万用表上显示的数值,就是这个内部二极管的正向导通压降(通常单位是伏特 V 或毫伏 mV)。

2. 万用表上的数值代表什么?

虽然行话叫“打阻值”,但你看到的其实不是电阻(欧姆),而是电压降:

  • 正常硅芯片引脚: 数值通常在 0.300V ~ 0.700V (300mV ~ 700mV) 之间。
  • 带有大负载或特殊接口(如 PCIe、DDR 网络): 数值可能会有所不同,但同一种芯片的同一个引脚,数值应该高度一致。

3. 对比问题板和正常板能发现什么?

通过对比两块板子同一引脚的压降数值,你可以像核对“指纹”一样,迅速锁定硬件的物理损坏位置:

  • 数值突然变成 0 或极小(例如 < 0.050V):
  • 诊断: 对地短路(Short to Ground)或击穿。
  • 原因: 芯片内部的 ESD 二极管已经被大电流或静电烧毁(击穿短路),或者该引脚外围的滤波电容击穿了。

  • 数值显示无穷大(通常万用表显示 “OL” 或 “1”):
  • 诊断: 开路(Open Circuit)或断路。
  • 原因: 该引脚与芯片内部的硅片失去了电气连接。可能是 PCB 走线断了、串联的电阻脱落,或者是 BGA 封装的芯片出现了虚焊/掉点

  • 数值有明显偏差(例如正常板 0.500V,问题板 0.200V 或 0.800V):
  • 诊断: 软击穿、漏电或阻抗异常。
  • 原因: 芯片内部部分损坏(尚未完全短路),或者引脚外围的上拉/下拉电阻阻值发生了变异。

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