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技術專題
橋接故障測試：電路邏輯設計
在電子電路中，焊橋可能造成嚴重破壞，并引起比任何人都想考慮的問題更多的問題。但是……另一種橋接問題也可能困擾邏輯電路的操作。
當邏輯門的兩條未連接的信號線之間發生短路時，就會發生橋接故障。盡管未連接的線之間的柵極間短路似乎不祥，但組合電路中的橋接故障會引起邏輯振蕩。反饋橋接故障會將具有僅依賴于其輸入狀態的輸出的組合電路轉換成具有依賴于輸入時序的輸出的順序電路。更糟的是，同一電路中可能會發生單橋接故障和多橋接故障。與僅影響兩條線路的單個橋接故障相反，多重橋接故障可以模仿具有公共線路的許多單一橋接故障。
當我們深入研究橋接故障時，我們發現存在三種類型的靜態故障：
輸入橋接故障可以形成有線邏輯。
非反饋橋接故障發生在兩條輸出線短路或來自不同電路的輸入-輸出線短路時。
反饋橋接故障是由于輸入到輸出的橋接而發生的，可能會將反饋引入電路，引起振蕩或產生閂鎖。
輸入橋接故障時，邏輯門的兩條輸入線短路。代替在輸入線上找到正常的一致邏輯，出現兩個不同的邏輯狀態。對于TTL設備，受影響的輸入線下降到零。對于CMOS IC，受影響的線路輸入為邏輯1。如果在TTL器件和CMOS器件之間建立了橋梁，則信號值通常取TTL器件的值。
輸入橋故障
輸入橋故障示例
非反饋電橋故障通常可以兩種方式發生。在非常基本的非反饋電橋故障中，設備輸入或輸出與電源軌或接地軌之間會形成電橋。但是，由于電路之間可能存在交互作用，因此非反饋故障會變得更加復雜。這種相互作用可以幾種不同的方式發生。首先，可以在連接器引腳或卡邊緣的兩個或更多電路輸入之間形成橋接。此外，內部橋可以在兩個或更多信號跡線之間形成。當卡邊緣上的多個輸出信號之間存在電橋時，也會發生非反饋電橋故障。
非反饋橋故障
非反饋電橋故障示例
反饋橋會導致兩個輸出信號之間發生沖突。在大多數情況下，電路設計的一個輸入連接到另一個邏輯功能的輸出。當反饋電橋的路徑較短時，該電橋會引入延遲，從而導致高頻振蕩。高頻振蕩的引入阻止了器件達到有效的邏輯電平。
輸出橋故障
兩種形式的輸出電橋故障的示例
反饋橋故障
反饋電橋故障示例