主题中讨论的其他器件：ULN2003A、
工具与软件：
大家好！
我们目前将 TI TPL7407LAPWR 用作开漏反相缓冲阵列、将我们的 GPIO 引脚与客户暴露的 I/O 隔离；而且我们最近在现场发现该器件的异常故障率为~10%(据粗略估算)。 到目前为止、我们已经记录了大约80块 PCB、并且随着芯片无法正常工作的情况仍在增加。
我们要观察到的问题是输出对输入变化无响应；无论任何一个输入状态、其输出都将卡在开启或关闭状态、但通常会失败(始终卡在低电平、测得大约10mV 到30mV、不上拉)、尽管我确实观察到有几个(小于5)卡在关闭状态(始终上拉、不会切换低电平)。 我在我们的设计中看到了这种故障、在电气方面、通过 DMM 以及在工作台电源上将物理输出上拉至3.3V、以解决 GPIO 内部上拉电阻的问题。 我甚至将一个故障芯片从 PCB 上拆焊并测试了它完全脱离电路(通过输出端具有相同上拉设置的板线供电)、并且验证了输出没有切换。 特别是拆焊器件的所有7个通道都无法工作、我观察到多个通道的其他几个实例无法工作、但我无法确认所有实例是否都是多通道故障、或者某些实例仅是单个通道。
另一个注意事项是、我们在过去的12个月中已经看到这种情况稳定存在、并且来自两家不同的 PCB 供应商、因此我倾向于认为这是组件问题、而不是 PCB 组装过程问题、并且这不仅仅是许多器件的问题。
话虽如此、我的问题有两个方面：
1) 1)此器件的半导体制造工艺是否存在已知问题、或者我们是否在原理图/设计实现中遗漏了导致器件进入该状态的信息？
2) 2)是否有任何可以直接插入的推荐替代器件？ 我进行的所有搜索都表明、我们拥有的选项极少、只需更改 PCB 即可容纳新器件、而我们希望避免这种情况。 我们的要求如下：
A)必须使用12VDC 作为电压电源
B) BJT 或 FET 驱动器可以
C)必须为16-TSSOP
D) 7个具有相同引脚排列的通道
e)通道输入必须能够承受14VDC 电压
f)首选反相、但非反相不是经销商
g)输出拉/灌电流能力在空气中上升；我们驱动的最高负载是大约50mA 的单个光耦合器发射极输入(不是连续的、这是串行 COM 线)、而其余的是 GPIO 输入。
h)我们不需要输出钳位二极管
TI SN74LS07DR 是一款我们也使用的非反相芯片、它没有任何问题、因此我们可以接受类似的方案、如果它在电源引脚上测量的电压为12VDC。
任何见解或指导是一个伟大的帮助,提前感谢和感恩节快乐。
Thomas
