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半导体测试理论-运放电路测试DUT板

半导体测试理论-运放电路测试DUT板
半导体测试理论-运放电路测试DUT板

四运放卡DUT应用说明

一.概述

用于通用运算放大器及电压比较器测试的DUT卡,可用于双运放LM358、四运放LM324,双比较器LM393、四比较器LM339等器件的主要参数。其外观见图1。

该DUT卡由一块主卡DUT和四块运放环路卡OPLOOP1A组成,可对一颗运放的四个单元同时搭接闭环环路,以提高测试速度。

为完成单工位运放(或比较器)参数测试,该DUT卡至少需要从STS 8107主机引入POWER插头、DUT插头、C-BIT插头、PVM插头各1个。

该DUT卡还用LED对C-BIT各位的状态进行显示,以便于环路工作状态的分析和程序的调试。

二.测试原理

DUT卡的原理框图见图2。由图可知DUT卡上有4个相同的辅助运放环,可以同时搭接4个运放环路,完成4单元运放的测试。

DVI2

图2 DUT原理框图

DUT卡中所用到的系统主要硬件资源如下:

DVI2:向DUT提供正电源V+,并测试其工作电流。

DUT3:向DUT提供负电源V-,并测试其工作电流。测试单电源运放时,V-应设为零。DVI0:测试DUT中A、B两单元的输出端参数。

DVI1:测试DUT中C、D两单元的输出端参数。

MVS0:向DUT输入端提供共模或差模电压。

MVS2:提供偏置电压,以控制DUT的输出电压VO。

MVS3:测试开路门比较器时用于DUT输出上拉电压。

DUT卡上的主要元器件及功能如下:

DUT:被测器件。

AMP:辅助运放。

K1(C-BIT 0-0):用于DUT反向输入端接地。

K2(C-BIT 0-1):用于DUT反向输入端接MVS0。

K3(C-BIT 0-2):用于DUT同相输入端接MVS0。

K4(C-BIT 0-3):用于DUT同相输入端接地。

K5(C-BIT 0-4):用于DUT反相输入端短接IB测试电阻。

K6(C-BIT 0-5):用于DUT同相输入端短接IB测试电阻。

K7A,K7B(C-BIT 0-6):用于DUT连接辅助放大器构成闭环。

K8(C-BIT 0-7):用于DUT自身闭环(用于交流参数测试)。

K9A(C-BIT 1-0):用于DUT输出端接入负载电阻R2(2K)。

K9B(C-BIT 1-1):用于DUT输出端接入负载电阻R3(10K)。

K11A(C-BIT 1-2):用于DUT输出端接入上拉电阻R4(15K)。

K11B(C-BIT 2-1):用于辅助运放输出端接入系统PVM。

K12(C-BIT 2-2):用于DUT输出端接入DVI0(或DVI1)。

RJ1:V O控制电阻(200K),V O = MVS2(RJ1 / RJ2)。

RJ2:MVS输入电阻(100K)。

RJ5、RJ6:环路输入电阻R I(100Ω)。

RJ4、RJ9:环路反馈电阻R F(50K)。环路增益= R F / R I = 500。

RJ7、RJ8:偏置电流采样电阻(50K)。

R2:DUT负载电阻(2K)。

R3:DUT负载电阻(10K)。

R4:DUT上拉电阻(15K)。

三.主要测试参数

1.输入失调电压V OS

参数定义:在规定的电源电压下,使被测器件输出电压为零(或规定值)时,两输入端间所加的直流补偿电压。

测试原理:

DVI2

测试方法:

a.DUT电源端通过DVI2与DVI3施加规定的电源电压V+、V-。

b.通过设置MVS2电压,使DUT输出电压Vo 设为规定值。

c.用PVM在辅助运放输出端测试输出电压V L。

d.输入失调电压V os = V L /(R F / R I)。

2.输入偏置电流I B+

参数定义:在规定的电源电压下,使被测器件输出电压为零(或规定值)时,流入(或流出)器件同相端的电流。

测试原理:

DVI2

测试方法:

a.DUT电源端通过DVI2与DVI3施加规定的电源电压V+、V-。

b.通过设置MVS2电压,使DUT输出电压Vo 设为规定值。

c.闭合开关K5和K6,在辅助运放输出端用PVM测试输出电压V L0。

d.断开开关K6,在辅助运放输出端用PVM测试输出电压V L1。

e.同相端输入偏置电流I B+ = (V L1 - V L0) × R I / ( R F × R)。

3.输入偏置电流I B-

参数定义:在规定的电源电压下,使被测器件输出电压为零(或规定值)时,流入(或流出)器件反相端的电流。

测试原理:

DVI2

测试方法:

a.DUT电源端通过DVI2与DVI3施加规定的电源电压V+、V-。

b.通过设置MVS2电压,使DUT输出电压Vo 设为规定值。

c.闭合开关K5和K6,在辅助运放输出端用PVM测试输出电压V L0。

d.断开开关K5,在辅助运放输出端用PVM测试输出电压V L2。

e.同相端输入偏置电流I B- = (V L2 - V L0) × R I / ( R F × R)。

4.输入失调电压I OS

参数定义:在规定的电源电压下,使被测器件输出电压为零(或规定值)时,流入(或流出)器件两输入端的电流之差。

测试原理:(同I B+与I B-)

测试方法:

a.输入失调电流I OS = I B+ - I B-。

5.开环电压增益A VO

参数定义:器件开环时,在规定的电源电压、负载电阻和输出电压范围内,输出电压变化与差模输入电压变化之比。

测试原理:

DVI2

测试方法:

a.开环电压增益也称大信号电压增益,根据测试标准在实际测试中采用闭环方法进行测

试。

b.DUT电源端通过DVI2和DVI3施加规定的电源电压V+、V-。

c.闭合K9A(或K9B)使DUT输出端接入规定的负载电阻R L(R2或R3)。

d.通过设置MVS2电压,使DUT输出电压Vo 设为规定值。

e.在辅助运放输出端用PVM测试输出电压V L1。

f.通过设置MVS2电压,使被测器件输出电压V o’设为规定值。

g.在辅助运放输出端用PVM测试输出电压V L2。

h.开环电压增益A VO = (V O' - V O) / ( (V L2 - V L1) / (R F / R I) )。

6.共模抑制比CMRR(变电源法)

参数定义:在规定的电源电压和输出电压范围内,器件差模电压增益与共模电压增益之比。测试原理:

DVI2

测试方法:

a.共模抑制比(变电源法)采用同时改变器件电源V+ 和V- 的方法,使器件输入端等效

得到共模输入电压。

b.DUT电源端通过DVI2和DVI3施加规定的电源电压V+、V-,等效器件输入端接入共

模电压V CM1。

c.通过设置MVS2电压,使DUT输出电压Vo 设为规定值。

d.在辅助运放输出端用PVM测试输出电压V L1。

e.改变DUT电源端施加的电源电压为V+'、V-',等效器件输入端接入共模电压V CM2。

f.在辅助运放输出端用PVM测试输出电压V L2。

g.共模抑制比CMRR = ( V CM2 - V CM1 ) / ( ( V L2 - V L1 ) / ( R F / R I ) )。

7.电源电压抑制比PSRR

参数定义:器件电源的单位电压变化所引起的输入失调电压的变化率。

测试原理:

DVI2

测试方法:

a.DUT电源端通过DVI2和DVI3施加规定的电源电压V+、V-。

b.通过设置MVS2电压,使DUT输出电压Vo 设为规定值。

c.在辅助运放输出端用PVM测试输出电压V L0。

d.同时改变正负电源端施加的电压,由V+ 变为V+',V- 变为V-'。

e.在辅助运放输出端用PVM测试输出电压V L1。

f.电源电压抑制比PSRR = ( (V+'- V+) + (V- - V-')) / ( ( V L1– V L0 ) / ( R F / R I ) )。

8.输出高电平电压V OH

参数定义:在规定电源电压、输入电压和输出负载下,器件所能输出的最大正(高)电平值。测试原理:

DVI2

测试方法:

a.该方法适用于比较器和运放器件的V OH(Vo+)参数测试。对于正负电源器件该参数通

常记为Vo+,对于单电源器件该参数通常记为V OH。

b.DUT电源端通过DVI2和DVI3施加规定的电源电压V+、V-,对于单电源器件V- =0V。

c.通过设置MVS0电压到DUT同相输入端,反相输入端接地,使DUT输出电压Vo 为

正(高)电平。

d.DUT输出端接入规定的负载电阻R2(或R3)。

e.用DVI0在DUT输出端测试不同负载电阻条件下输出电压的摆幅V OH(V o+)。

f.注意:运放的A、B单元用DVI0完成测试,运放的C、D单元用DVI1完成测试。

9.输出低电平电压V OL

参数定义:在规定电源电压、输入电压和输出负载下,器件所能输出的最小负(低)电平值。测试原理:

DVI2

测试方法:

a.该方法适用于比较器和运放器件的V OL(Vo-)参数测试。对于正负电源器件该参数通常

记为Vo-,对于单电源器件该参数通常记为V OL。

b.DUT电源端通过DVI2和DVI3施加规定的电源电压V+、V-,对于单电源器件V- =0V。

c.通过设置MVS0电压到DUT反相输入端,同相输入端接地,使DUT输出电压Vo 为

负(低)电平。

d.DUT输出端接入规定的负载电阻R2(或R3)。

e.用DVI0在DUT输出端测试不同负载电阻条件下输出电压的摆幅V OL(V o-)。

f.注意:运放的A、B单元用DVI0完成测试,运放的C、D单元用DVI1完成测试。

10.输出高电平电流I OH

参数定义:在规定电源电压、输入电压和输出电压下,器件所能输出的最大电流值(流出器件)。

测试原理:

DVI2

测试方法:

a.DUT电源端通过DVI2和DVI3施加规定的电源电压V+、V-,对于单电源器件V- =0V。

b.通过设置MVS0电压到DUT同相输入端,反相输入端接地,使DUT输出电压Vo 为

正(高)电平。

c.DUT输出端通过DVI0接入规定的电压,并测试输出电流I OH。

d.注意:运放的A、B单元用DVI0完成测试,运放的C、D单元用DVI1完成测试。

11.输出低电平电流I OL

参数定义:在规定电源电压、输入电压和输出电压下,器件所能输出的最大电流值(流入器件)。

测试原理:

DVI2

测试方法:

a.DUT电源端通过DVI2和DVI3施加规定的电源电压V+、V-,对于单电源器件V- =0V。

b.通过设置MVS0电压到DUT反相输入端,同相输入端接地,使DUT输出电压Vo 为

负(低)电平。

c.DUT输出端通过DVI0接入规定的电压,并测试输出电流I OL。

d.注意:运放的A、B单元用DVI0完成测试,运放的C、D单元用DVI1完成测试。

12.电源电流I S

参数定义:在规定电源电压、输入电压和输出电压下,流入(或流出)器件电源端的电流值。测试原理:

DVI2

测试方法:

a.DUT电源端通过DVI2和DVI3施加规定的电源电压V+、V-,对于单电源器件V- =0V。

b.通过设置MVS2电压,使DUT输出电压Vo 设为规定值。

c.用DVI2测试DUT的V+端电流I S。

四.电压比较器(输出开路门)的参数测试

对于输出开路门的电压比较器由于其输出级为一集电极开路门晶体管,这类器件的测试原理与运算放大器略有不同,主要是要加上输出上拉电阻,上拉到MVS3设定的电压例如输入失调电压V OS的测试原理如下:

DVI2

集成电路的检测方法

集成电路的检测方法 现在的电子产品往往由于一块集成电路损坏,导致一部分或几个部分不能常工作,影响设备的正常使用。那么如何检测集成电路的好坏呢?通常一台设备里面有许多个集成电路,当拿到一部有故障的集成电路的设备时,首先要根据故障现象,判断出故障的大体部位,然后通过测量,把故障的可能部位逐步缩小,最后找到故障所在。 要找到故障所在必须通过检测,通常修理人员都采用测引脚电压方法来判断,但这只能判断出故障的大致部位,而且有的引脚反应不灵敏,甚至有的没有什么反应。就是在电压偏离的情况下,也包含外围元件损坏的因素,还必须将集成块内部故障与外围故障严格区别开来,因此单靠某一种方法对集成电路是很难检测的,必须依赖综合的检测手段。现以万用表检测为例,介绍其具体方法。 我们知道,集成块使用时,总有一个引脚与印制电路板上的“地”线是焊通的,在电路中称之为接地脚。由于集成电路内部都采用直接耦合,因此,集成块的其它引脚与接地脚之间都存在着确定的直流电阻,这种确定的直流电阻称为该脚内部等效直流电阻,简称R内。当我们拿到一块新的集成块时,可通过用万用表测量各引脚的内部等效直流电阻来判断其好坏,若各引脚的内部等效电阻R内与标准值相符,说明这块集成块是好的,反之若与标准值相差过大,说明集成块内部损坏。测量时有一点必须注意,由于集成块内部有大量的三极管,二极管等非线性元件,在测量中单测得一个阻值还不能判断其好坏,必须互换表笔再测一次,获得正反向两个阻值。只有当R内正反向阻值都符合标准,才能断定该集成块完好。 在实际修理中,通常采用在路测量。先测量其引脚电压,如果电压异常,可断开引脚连线测接线端电压,以判断电压变化是外围元件引起,还是集成块内部引起。也可以采用测外部电路到地之间的直流等效电阻(称R外)来判断,通常在电路中测得的集成块某引脚与接地脚之间的直流电阻(在路电阻),实际是R内与R外并联的总直流等效电阻。在修理中常将在路电压与在路电阻的测量方法结合使用。有时在路电压和在路电阻偏离标准值,并不一定是集成块损坏,而是有关外围元件损坏,使R外不正常,从而造成在路电压和在路电阻的异常。这时便只能测量集成块内部直流等效电阻,才能判定集成块是否损坏。根据实际检修经验,在路检测集成电路内部直流等效电阻时可不必把集成块从电路上焊下来,只需将电压或在路电阻异常的脚与电路断开,同时将接地脚也与电路板断开,其它脚维持原状,测量出测试脚与接地脚之间的R内正反向电阻值便可判断其好坏。 例如,电视机内集成块TA7609P瑢脚在路电压或电阻异常,可切断瑢脚和⑤脚(接地脚)然后用万用表内电阻挡测瑢脚与⑤脚之间电阻,测得一个数值后,互换表笔再测一次。若集成块正常应测得红表笔接地时为8.2kΩ,黑表笔接地时为272kΩ的R内直流等效电阻,否则集成块已损坏。在测量中多数引脚,万用表用R×1k挡,当个别引脚R内很大时,换用R ×10k挡,这是因为R×1k挡其表内电池电压只有1.5V,当集成块内部晶体管串联较多时,电表内电压太低,不能供集成块内晶体管进入正常工作状态,数值无法显现或不准确。 总之,在检测时要认真分析,灵活运用各种方法,摸索规律,做到快速、准确找出故障 摘要:判断常用集成电路的质量及好坏 一看: 封装考究,型号标记清晰,字迹,商标及出厂编号,产地俱全且印刷质量较好,(有的 为烤漆,激光蚀刻等) 这样的厂家在生产加工过程中,质量控制的比较严格。 二检: 引脚光滑亮泽,无腐蚀插拔痕迹, 生产日期较短,正规商店经营。 三测: 对常用数字集成电路, 为保护输入端及工厂生产需要,每一个输入端分别对VDD

半导体器件综合参数测试

研究生《电子技术综合实验》课程报告 题目:半导体器件综合参数测试 学号 姓名 专业 指导教师 院(系、所) 年月日

一、实验目的: (1)了解、熟悉半导体器件测试仪器,半导体器件的特性,并测得器件的特性参数。掌握半导体管特性图示仪的使用方法,掌握测量晶体管输入输出特性的测量方法。 (2)测量不同材料的霍尔元件在常温下的不同条件下(磁场、霍尔电流)下的霍尔电压,并根据实验结果全面分析、讨论。 二、实验内容: (1)测试3AX31B、3DG6D的放大、饱和、击穿等特性曲线,根据图示曲线计算晶体管的放大倍数; (2)测量霍尔元件不等位电势,测霍尔电压,在电磁铁励磁电流下测霍尔电压。 三、实验仪器: XJ4810图示仪、示波器、三极管、霍尔效应实验装置 四、实验原理: 1.三极管的主要参数: (1)直流放大系数h FE:h FE=(I C-I CEO)/I B≈I C/I B。其中I C为集电极电流,I B为基极电流。 基极开路时I C值,此值反映了三极管热稳定性。 (2)穿透电流I CEO : (3)交流放大系数β:β=ΔI C/ΔI B (4)反向击穿电压BV CEO:基极开路时,C、E之间击穿电压。 2.图示仪的工作原理: 晶体管特性图示仪主要由阶梯波信号源、集电极扫描电压发生器、工作于X-Y方式的示波器、测试转换开关及一些附属电路组成。晶体管特性图示仪根据器件特性测量的工作原理,将上述单元组合,实现各种测试电路。阶梯波信号源产生阶梯电压或阶梯电流,为被测晶体管提

供偏置;集电极扫描电压发生器用以供给所需的集电极扫描电压,可根据不同的测试要求,改变扫描电压的极性和大小;示波器工作在X-Y状态,用于显示晶体管特性曲线;测试开关可根据不同晶体管不同特性曲线的测试要求改变测试电路。(原理如图1) 上图中,R B、E B构成基极偏置电路。当E B》V BE时,I B=(E B-V BE)/R B基本恒定。晶体管C-E之间加入锯齿波扫描电压,并引入小取样电阻RC,加到示波器上X轴Y轴电压分别为:V X=V CE=V CA+V AC=V CA-I C R C≈V CA V Y=-I C·R C∝-I C I B恒定时,示波器屏幕上可以看到一根。I C-V CE的特征曲线,即晶体管共发射极输出特性曲线。为了显示一组在不同I B的特征曲线簇I CI=φ应该在X轴锯齿波扫描电压每变化一个周期时,使I B也有一个相应的变化。应将E B改为能随X轴的锯齿波扫描电压变化的阶梯电压。每一个阶梯电压能为被测管的基极提供一定的基极电流,这样不同变化的电压V B1、V B2、V B3…就可以对应不同的基极注入电流I B1、I B2、I B3….只要能使没一个阶梯电压所维持的时间等于集电极回路的锯齿波扫描电压周期。如此,绘出I CO=φ(I BO,V CE)曲线与I C1=φ(I B1,V CE)曲线。 3.直流电流放大系数h FE与工作点I,V的关系 h FE是晶体三极管共发射极连接时的放大系数,h FE=I C/I B。以n-p-n晶体管为例,发射区的载流子(电子)流入基区。这些载流子形成电流I E,当流经基区时被基区空穴复合掉一部分,这复合电流形成IB,复合后剩下的电子流入集电区形成电流为IC,则I E=IB+IC。因IC>>IB 所以一般h FE=IC/IB都很大。

集成电路测试

第一章 集成电路的测试 1.集成电路测试的定义 集成电路测试是对集成电路或模块进行检测,通过测量对于集成电路的输出回应和预期输出比较,以确定或评估集成电路元器件功能和性能的过程,是验证设计、监控生产、保证质量、分析失效以及指导应用的重要手段。 .2.集成电路测试的基本原理 输入Y 被测电路DUT(Device Under Test)可作为一个已知功能的实体,测试依据原始输入x 和网络功能集F(x),确定原始输出回应y,并分析y是否表达了电路网络的实际输出。因此,测试的基本任务是生成测试输入,而测试系统的基本任务则是将测试输人应用于被测器件,并分析其输出的正确性。测试过程中,测试系统首先生成输入定时波形信号施加到被测器件的原始输入管脚,第二步是从被测器件的原始输出管脚采样输出回应,最后经过分析处理得到测试结果。 3.集成电路故障与测试 集成电路的不正常状态有缺陷(defect)、故障(fault)和失效(failure)等。由于设计考虑不周全或制造过程中的一些物理、化学因素,使集成电路不符合技术条件而不能正常工作,称为集成电路存在缺陷。集成电路的缺陷导致它的功能发生变化,称为故障。故障可能使集成电路失效,也可能不失效,集成电路丧失了实施其特定规范要求的功能,称为集成电路失效。故障和缺陷等效,但两者有一定区别,缺陷会引发故障,故障是表象,相对稳定,并且易于测试;缺陷相对隐蔽和微观,缺陷的查找与定位较难。 4.集成电路测试的过程 1.测试设备 测试仪:通常被叫做自动测试设备,是用来向被测试器件施加输入,并观察输出。测试是要考虑DUT的技术指标和规范,包括:器件最高时钟频率、定时精度要求、输入\输出引脚的数目等。要考虑的因素:费用、可靠性、服务能力、软件编程难易程度等。 1.测试界面 测试界面主要根据DUT的封装形式、最高时钟频率、ATE的资源配置和界面板卡形等合理地选择测试插座和设计制作测试负载板。

集成运算放大电路单元测试题

集成运算放大电路单元测试题 一、单选题(每题2分) 1.对差分放大电路而言,下列说法不正确的为()。 A.可以用作直流放大器B.可以用作交流放大器 C.可以用作限幅器D.具有很强的放大共模信号的能力 2.差分放大电路如图所示,当有输入电压u i时,V1管集电极电流i C1=0.7mA,此时V2管集电极电位u C2等于()。 A. 5V B. 3V C. 7V D. 0V )。 A. 共基极放大电路 B. 互补对称放大电路 C. 差分放大电路 D. 电容耦合放大电路 4.把差分放大电路中的发射极公共电阻改为电流源可以() A.增大差模输入电阻B.提高共模增益 C.提高差模增益D.提高共模抑制比 5.某放大器的中频电压增益为40dB,则在上限频率f H处的电压放大倍数约为()倍。 A. 43 B. 100 C. 37 D. 70 27.对恒流源而言,下列说法不正确的为()。 A.可以用作偏置电路B.可以用作有源负载 C.交流电阻很大D.直流电阻很大 6.某双极型三极管多级放大电路中,测得A 1u =25,A 2 u =-10 ,A 3 u ≈1,则可判断这三级电路的组态分 别是()。 A. 共射极、共基极、共集电极 B. 共基极、共射极、共集电极 C. 共基极、共基极、共集电极 D. 共集电极、共基极、共基极 7.选用差分放大电路的主要原因是()。 A.减小温漂B.提高输入电阻C.稳定放大倍数D.减小失真 8.图示电路() A.等效为PNP管B.等效为NPN管 C.为复合管,其等效类型不能确定D.三极管连接错误,不能构成复合管

图号3401 9.某放大器输入电压为10mv时,输出电压为7V;输入电压为15mv时, 输出电压为6.5V,则该放大器的电压放大倍数为()。 A. 100 B. 700 C. -100 D. 433 37.设放大器的信号源内阻为R S,负载电阻为R L,输入、输出电阻分别为R i、R o,则当要求放大器恒压输出时,应满足()。 A. R o >>R L B. R o <>R S D. R S <

经典运放电路分析(经典)

从虚断,虚短分析基本运放电路 运算放大器组成的电路五花八门,令人眼花瞭乱,是模拟电路中学习的重点。在分析它的工作原理时倘没有抓住核心,往往令人头大。为此本人特搜罗天下运放电路之应用,来个“庖丁解牛”,希望各位看完后有所斩获。 遍观所有模拟电子技朮的书籍和课程,在介绍运算放大器电路的时候,无非是先给电路来个定性,比如这是一个同向放大器,然后去推导它的输出与输入的关系,然后得出Vo=(1+Rf)Vi,那是一个反向放大器,然后得出Vo=-Rf*Vi……最后学生往往得出这样一个印象:记住公式就可以了!如果我们将电路稍稍变换一下,他们就找不着北了! 今天,教各位战无不胜的两招,这两招在所有运放电路的教材里都写得明白,就是“虚短”和“虚断”,不过要把它运用得出神入化,就要有较深厚的功底了。 虚短和虚断的概念 由于运放的电压放大倍数很大,一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上。而运放的输出电压是有限的,一般在10 V~14 V。因此运放的差模输入电压不足1 mV,两输入端近似等电位,相当于“短路”。开环电压放大倍数越大,两输入端的电位越接近相等。 “虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时,可把两输入端视为等电位,这一特性称为虚假短路,简称虚短。显然不能将两输入端真正短路。 由于运放的差模输入电阻很大,一般通用型运算放大器的输入电阻都在1MΩ以上。因此流入运放输入端的电流往往不足1uA,远小于输入端外电路的

电流。故通常可把运放的两输入端视为开路,且输入电阻越大,两输入端越接近开路。“虚断”是指在分析运放处于线性状态时,可以把两输入端视为等效开路,这一特性称为虚假开路,简称虚断。显然不能将两输入端真正断路。 在分析运放电路工作原理时,首先请各位暂时忘掉什么同向放大、反向放大,什么加法器、减法器,什么差动输入……暂时忘掉那些输入输出关系的公式……这些东东只会干扰你,让你更糊涂﹔也请各位暂时不要理会输入偏置电流、共模抑制比、失调电压等电路参数,这是设计者要考虑的事情。我们理解的就是理想放大器(其实在维修中和大多数设计过程中,把实际放大器当做理想放大器来分析也不会有问题)。 好了,让我们抓过两把“板斧”------“虚短”和“虚断”,开始“庖丁解牛”了。1)反向放大器: 图1 图一运放的同向端接地=0V,反向端和同向端虚短,所以也是0V,反向输入端输入电阻很高,虚断,几乎没有电流注入和流出,那么R1和R2相当于是串联的,

(整理)耐压测试标准

耐压测试标准 1.进行耐压测试的原因 正常情況下,电力系统中的电压波形是正弦波.电力系统在运行中由于雷击,操作,故障或电气设备的参数配合不当等原因,引起系统中某些部分的电压突然升高,大大超过其额定电压,这就是过电压。过其发生的原因可分为两大类,一类是由于直接雷击或雷电感应而引起的过电压,称为外部过电压。雷电冲击电流和冲击电压的幅值都很大,而且持续时间很短,破坏性极大。另一类是因为电力系统内部的能量转换或参数变化引起的,例如切合空载线路,切断空载变压器,系统内发生单相弧光接地等,称为内部据。也就是说,产品的绝缘结构的设计不但要考虑额定电压而且要考虑产品使用环境的内部过电压。耐压测试就是检测产品绝缘结构是否能够承受电力系统的内部过电压。 2.测试点和测试电压依据具体产品的相关标准来定。北美標準的耐壓測試的特点可以由下面两个标准体现: Appliances (Household and Commercial: CAN/CSA-C22.2 No.68-92 要求:产品的带电部分与可能接地的非带电导电体间须施加适当频率的交流电压达1分钟。具体测试电压如下: (a)额定电压为31~250 V的设备,测试电压为1000 V。 (b) 额定电压为251~600 V的设备,测试电压为1000 V + 两倍额

定电压。 (c) 额定电压为31~250 V,无接地而且可被人体触及的设备,测试电压为2500 V。 (d) 对于30伏或以下的低电压电路,测试电压为500 V。 双重绝缘的产品: 测试电压施加点交流绝缘强度测试电压(V) 带电部件与不可触及的带基本绝缘的非带电导电体之间按上述1的测试要求。 不可触及的带基本绝缘的非带电导电体与可触及的导电体之间 2500 不可触及的带基本绝缘的非带电导电体与贴在外部非导电体表面上的金属箔之间 2500 加强绝缘的带电体与可触及的非带电导电体之间 4000 加强绝缘的带电体与贴在外部非导电体表面上的金属箔之间 4000 可触及的非带电导电体(或贴在外部非导电体表面上的金属箔)与外壳入口处电源线的金属裹层(或与电源线直径相等的金属插杆)之间 2500 &&&Portable Electrical Motor-Oerated and Heating Appliances: General Requirements:

8、半导体材料吸收光谱测试分析

半导体材料吸收光谱测试分析 一、实验目的 1.掌握半导体材料的能带结构与特点、半导体材料禁带宽度的测量原理与方法。 2.掌握紫外可见分光光度计的构造、使用方法和光吸收定律。 二、实验仪器及材料 紫外可见分光光度计及其消耗品如氘灯、钨灯、绘图打印机,玻璃基ZnO 薄膜。 三、实验原理 1.紫外可见分光光度计的构造、光吸收定律 UV762双光束紫外可见分光光度计外观图: (1)仪器构造:光源、单色器、吸收池、检测器、显示记录系统。 a .光源:钨灯或卤钨灯——可见光源,350~1000nm ;氢灯或氘灯——紫外光源,200~360nm 。 b .单色器:包括狭缝、准直镜、色散元件 色散元件:棱镜——对不同波长的光折射率不同分出光波长不等距; 光栅——衍射和干涉分出光波长等距。 c .吸收池:玻璃——能吸收UV 光,仅适用于可见光区;石英——不能吸收紫外光,适用于紫外和可见光区。 要求:匹配性(对光的吸收和反射应一致) d .检测器:将光信号转变为电信号的装置。如:光电池、光电管(红敏和蓝敏)、光电倍增管、二极管阵列检测器。 紫外可见分光光度计的工作流程如下: 光源 单色器 吸收池 检测器 显示 双光束紫外可见分光光度计则为:

双光束紫外可见分光光度计的光路图如下: (2)光吸收定律 单色光垂直入射到半导体表面时,进入到半导体内的光强遵照吸收定律: x x e I I ?-=α0 d t e I I ?-=α0 (1) I 0:入射光强;I x :透过厚度x 的光强;I t :透过膜薄的光强;α:材料吸收系数,与材料、入射光波长等因素有关。 透射率T 为: d e I I T ?-==α0 t (2)

通用集成运算放大器测试方法

运算放大器电参数测试方法通用集成运算放大器电路测试方法 作者:李雷 一、器件介绍 集成运算放大器(简称运放)是模拟集成电路中较大的一个系列,也是各种电子系统中不可缺少的基本功能电路,它广泛的应用于各种电子整机和组合电路之中。本文主 要介绍通用运算放大器的测试原理和实用测试方法。 1.运算放大器的分类 从不同的角度,运算放大器可以分为多类: 1.从单片集成规模上可分为:单运放(如:OP07A)、双运放(AD712)、四运放 (LM124)。 2.从输出幅度及功率上可分为:普通运放、大功率运放(LM12)、高压运放(OPA445)。 3.从输入形式上可分为:普通运放、高输入阻抗运放(AD515、LF353)。 4.从电参数上可分为:普通运放、高精密运放(例如:OP37A)、高速运放(AD847)等。 5.从工作原理上可分为:电压反馈型运放、电流反馈型运放(AD811)、跨倒运放(CA3180)等。 6.从应用场合上可分为:通用运放、仪表运放(INA128)、音频运放(LM386)、视频运放(AD845)、隔离运放(BB3656)等。 2.通用运放的典型测试原理图(INTERSIL公司)

李雷 第 1 页2008-9-10

运算放大器电参数测试方法 二、电参数的测试方法以及注意事项 一般来说集成运算放大器的电参数分为两类:直流参数和交流参数。直流参数主要包括:失调电压、偏置电流、失调电流、失调电压调节范围、输出幅度、大信号电压增益、电源电压抑制比、共模抑制比、共模输入范围、电源电流十项。交流参数主要包括:大信号压摆率、小信号过冲、单位增益带宽、建立时间、上升时间、下降时间六项。而其中电源电流、偏置电流、失调电流、失调电压、输出幅度、开环增益、电源电压抑制比、共模抑制比、大信号压摆率、单位增益带宽这十项参数反映了运算放大器的精度、 速度、放大能力等重要指标,故作为考核运放器件性能的关键参数。 通常运算放大器电参数的测试分为两种方法:一种是单管测试法,另一种是带辅助放大器的测试方法。尽管单管测试法外围线路较为简单,但由于不同运放各项电参数差异很大,不利于计算机测试系统实现自动测试,故在生产测试中较少采用(有兴趣的人员可参考北京市半导体器件研究所李铭章教授编写的《运算放大器电参数测试方法》)。 为了能采用统一的测量线路实现自动测试,发展了利用辅助放大器进行测试的新方法。 该测试方法具有以下优点:1)被测器件的直流状态能自动稳定,且易于建立测试条件; 2)环路具有较高的增益,有利于微小量的精确测量;3)可在闭环条件下实现开环测试; 4)易于实现不同参数测试的转换,有利于实现自动测试。鉴于运放辅助放大器测试方法所具有的优越性,该方法已被国际电工委员会(IEC)确定为运算放大器测试标准。 我测试中心基于LTX—77 测试系统开发的通用运放测试包也是参考了该标准而设计的(可参考由胡浩同志编写的《运放测试包规范》)。图 1 为运放的辅助放大器测试方法的基本原理图。 图中运放A 为辅助放大器,DUT 为被测运放。辅助放大器应满足以下要求:a.开环增益大于60Db; b.输入失调电流和输入偏值电流应很小; 李雷 第 2 页2008-9-10

耐压测试仪基本原理

耐压测试仪基本原理 发布时间:10-08-26 来源:点击量:1820 字段选择:大中小 耐压测试仪又叫电气绝缘强度试验仪或叫介质强度测试仪,也有称介质击穿装置、绝缘强度测试仪、高压实验仪、高压击穿装置、耐压试验仪等。将一规定交流或直流高压施加在电器带电部分和非带电部分(一般为外壳)之间以检查电器的绝缘材料所能承受耐压能力的试验。电器在长期工作中,不仅要承受额定工作电压的作用,还要承受操作过程中引起短时间的高于额定工作电压的过电压作用(过电压值可能会高于额定工作电压值的好几倍)。在这些电压的作用下,电气绝缘材料的内部结构将发生变化。当过电压强度达到某一定值时,就会使材料的绝缘击穿,电器将不能正常运行,操作者就可能触电,危及人身安全。 电气安全主要测试指标包括交/直流耐压、绝缘电阻、泄漏电流、接地电阻等。交/直流耐压试验用于检验产品在实际工作状态下的电气安全性能,是检验设备电气安全性能的重要指标之一。目前市场上所见的耐压测试仪采用GB4706 (等同IEC1010)标准,使用较多的是台式结构的单项测试指标测试仪器,不能满足用户需要多指标综合测试的需求;而且目前市场上的耐压测试仪多采用的是传统的测试方法,测试精度不高,采用的技术和主要性能指标与国外先进水平有一定的差距,不能完全满足目前发展的电气安全性能测试工作的需要。因此研究符合最新国际标准的采用先进技术和具有更好性能指标的耐压测试系统具有重要意义。 耐压测试仪主要用于聚乙烯绝缘的电力电缆的耐压测试,也可用于大型电力变压器的绝缘耐压测试。耐压测试仪采用超低频高压测试电力电缆的耐压是一种新的方法 耐压测试仪基本原理

耐压测试仪的基本原理:把一个高于正常工作的电压加在被测设备的绝缘体上,并持续一段规定的时间,如果其间的绝缘性足够好,加在上面的电压就只会产生很小的漏电流。如果一个被测设备绝缘体在规定的时间内,其漏电电流保持在规定的范围内,就可以确定这个被测设备可以在正常的运行条件下安全运行。 测试系统有三大模块:程控电源模块、信号采集调理模块和计算机控制系统。 耐压测试仪结构及组成 (1)升压部分 调压变压器、升压变压器及升压部分电源接通及切断开关组成。 220V电压通过接通,切断开关加到调压变压器上调压变压器输出连接升压变压器。用户只需调节调压器就可以控制升压变压器的输出电压。 (2)控制部分 电流取样,时间电路、报警电路组成。控制部分当收到启动信号,仪器立即在接通升压部分电源。当收到被测回路电流超过设定值及发出声光报警立即切断升压回路电源。当收到复位或者时间到信号后切断升压回路电源。 (3)显示电路 显示器显示升压变压器输出电压值。显示由电流取样部分的电流值,及时间电路的时间值一般为倒计时。 (4)程控耐压测试仪 以上是传统的耐电压试验仪的结构组成。随着电子技术及单片,计算机技术飞速发展;程控耐压测试仪这几年也发展很快,程控耐压仪与传统的耐压仪不同之处主要是升压部分。程控耐压仪高压升压不是通过市电由调压器来调节,而是通过单片计算机控制产生一个50Hz或60Hz的正弦波信号再通过功率放大电路进行放大升压,输出电压值也由单片计算机进行控制,其它部分原理与传统耐压仪差别不大。 耐压测试仪的选用 选用耐压仪最重要的是2个指标,最大输出电压值及最大报警电流值一定要大于你所需要的电压值和报警电流值。一般被试产品标准中规定了施加高压值及

集成电路测试原理及方法资料

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 集成电路测试原理及方法简介 院系:电气工程及自动化学院 姓名: XXXXXX 学号: XXXXXXXXX 指导教师: XXXXXX 设计时间: XXXXXXXXXX

摘要 随着经济发展和技术的进步,集成电路产业取得了突飞猛进的发展。集成电路测试是集成电路产业链中的一个重要环节,是保证集成电路性能、质量的关键环节之一。集成电路基础设计是集成电路产业的一门支撑技术,而集成电路是实现集成电路测试必不可少的工具。 本文首先介绍了集成电路自动测试系统的国内外研究现状,接着介绍了数字集成电路的测试技术,包括逻辑功能测试技术和直流参数测试技术。逻辑功能测试技术介绍了测试向量的格式化作为输入激励和对输出结果的采样,最后讨论了集成电路测试面临的技术难题。 关键词:集成电路;研究现状;测试原理;测试方法

目录 一、引言 (4) 二、集成电路测试重要性 (4) 三、集成电路测试分类 (5) 四、集成电路测试原理和方法 (6) 4.1.数字器件的逻辑功能测试 (6) 4.1.1测试周期及输入数据 (8) 4.1.2输出数据 (10) 4.2 集成电路生产测试的流程 (12) 五、集成电路自动测试面临的挑战 (13) 参考文献 (14)

一、引言 随着经济的发展,人们生活质量的提高,生活中遍布着各类电子消费产品。电脑﹑手机和mp3播放器等电子产品和人们的生活息息相关,这些都为集成电路产业的发展带来了巨大的市场空间。2007年世界半导体营业额高达2.740亿美元,2008世界半导体产业营业额增至2.850亿美元,专家预测今后的几年随着消费的增长,对集成电路的需求必然强劲。因此,世界集成电路产业正在处于高速发展的阶段。 集成电路产业是衡量一个国家综合实力的重要重要指标。而这个庞大的产业主要由集成电路的设计、芯片、封装和测试构成。在这个集成电路生产的整个过程中,集成电路测试是惟一一个贯穿集成电路生产和应用全过程的产业。如:集成电路设计原型的验证测试、晶圆片测试、封装成品测试,只有通过了全部测试合格的集成电路才可能作为合格产品出厂,测试是保证产品质量的重要环节。 集成电路测试是伴随着集成电路的发展而发展的,它为集成电路的进步做出了巨大贡献。我国的集成电路自动测试系统起步较晚,虽有一定的发展,但与国外的同类产品相比技术水平上还有很大的差距,特别是在一些关键技术上难以实现突破。国内使用的高端大型自动测试系统,几乎是被国外产品垄断。市场上各种型号国产集成电路测试,中小规模占到80%。大规模集成电路测试系统由于稳定性、实用性、价格等因素导致没有实用化。大规模/超大规模集成电路测试系统主要依靠进口满足国内的科研、生产与应用测试,我国急需自主创新的大规模集成电路测试技术,因此,本文对集成电路测试技术进行了总结和分析。 二、集成电路测试重要性 随着集成电路应用领域扩大,大量用于各种整机系统中。在系统中集成电路往往作为关键器件使用,其质量和性能的好坏直接影响到了系统稳定性和可靠性。 如何检测故障剔除次品是芯片生产厂商不得不面对的一个问题,良好的测试流程,可以使不良品在投放市场之前就已经被淘汰,这对于提高产品质量,建立生产销售的良性循环,树立企业的良好形象都是至关重要的。次品的损失成本可以在合格产品的售价里得到相应的补偿,所以应寻求的是质量和经济的相互制衡,以最小的成本满足用户的需要。 作为一种电子产品,所有的芯片不可避免的出现各类故障,可能包括:1.固定型故障;2.跳变故障;3.时延故障;4.开路短路故障;5桥接故障,等等。测试的作用是检验芯片是否存在问题,测试工程师进行失效分析,提出修改建议,从工程角度来讲,测试包括了验证测试和生产测试两个主要的阶段。

ic半导体测试基础(中文版)88678

本章节我们来说说最基本的测试——开短路测试(Open-Short Test),说说测试的目的和方法。 一.测试目的 Open-Short Test也称为ContinuityTest或Contact Test,用以确认在器件测试时所有的信号引脚都与测试系统相应的通道在电性能上完成了连接,并且没有信号引脚与其他信号引脚、电源或地发生短路。 测试时间的长短直接影响测试成本的高低,而减少平均测试时间的一个最好方法就是尽可能早地发现并剔除坏的芯片。Open-Short测试能快速检测出DUT是否存在电性物理缺陷,如引脚短路、bond wire缺失、引脚的静电损坏、以及制造缺陷等。 另外,在测试开始阶段,Open-Short测试能及时告知测试机一些与测试配件有关的问题,如ProbeCard或器件的Socket没有正确的连接。 二.测试方法 Open-Short测试的条件在器件的规格数或测试计划书里通常不会提及,但是对大多数器件而言,它的测试方法及参数都是标准的,这些标准值会在稍后给出。 基于PMU的Open-Short测试是一种串行(Serial)静态的DC测试。首先将器件包括电源和地的所有管脚拉低至“地”(即我们常说的清0),接着连接PMU到单个的DUT 管脚,并驱动电流顺着偏置方向经过管脚的保护二极管——一个负向的电流会流经连接到地的二极管(图3-1),一个正向的电流会流经连接到电源的二极管(图3-2),电流的大小在100uA到500uA之间就足够了。大家知道,当电流流经二极管时,会在其P-N结上引起大约0.65V的压降,我们接下来去检测连接点的电压就可以知道结果了。 既然程序控制PMU去驱动电流,那么我们必须设置电压钳制,去限制Open管脚引起的电压。Open-Short测试的钳制电压一般设置为3V——当一个Open的管脚被测试到,它的测试结果将会是3V。 串行静态Open-Short测试的优点在于它使用的是DC测试,当一个失效(failure)发生时,其准确的电压测量值会被数据记录(datalog)真实地检测并显示出来,不管它是Open引起还是Short导致。缺点在于,从测试时间上考虑,会要求测试系统对DUT的每个管脚都有相应的独立的DC测试单元。对于拥有PPPMU结构的测试系统来说,这个缺点就不存在了。 当然,Open-Short也可以使用功能测试(Functional Test)来进行,我会在后面相应的章节提及。

串联谐振耐压试验工作原理

串联谐振耐压试验工作原 理 The document was prepared on January 2, 2021

串联谐振耐压试验工作原理 串联谐振耐压试验装置又叫串联谐振,分为调频式和调感式。一般是由变频电源、励磁变压器、电抗器和电容分压器组成。被试品的电容与电抗器构成串联谐振连接方式;分压器并联在被试品上,用于测量被试品上的谐振电压,并作过压保护信号。 串联谐振耐压试验装置的应用 串联谐振广泛用于电力、冶金、石油、化工等行业,适用于大容量,高电压的电容性试品的交接和预防性试验。串联谐振耐压试验装置主要用于以下方面: 1、6kV-500kV高压交联电缆的交流耐压试验 2、发电机的交流耐压试验 3、GIS和SF6开关的交流耐压试验 4、6kV-500kV变压器的工频耐压试验 5、其它电力高压设备如母线,套管,互感器的交流耐压试验。 串联谐振耐压试验装置的工作原理 串联谐振变在电子设备的LC电路,也称为谐振电路,谐振电路,或调谐电路,由两个电子部件连接在一起,一个电感,由字母L表示,和一个电容器,由字母C的电路可以作为表示作为电谐振器,一个的电模拟音叉,将能量存储在振荡电路的谐振频率。

串联谐振变电路被使用,也可以用于在特定频率产生的信号,或从一个更复杂的信号拾取出来的信号在特定频率。它们在许多电子设备中,特别是无线电设备,电路,例如用于关键元件的振荡器,过滤器,调谐器和混频器。 串联谐振变电路是一个理想化的模型,因为它假定不存在由于耗散能量的电阻。 LC电路的任何实际实施将始终包括的组件和连接导线内的小,但非零电阻造成的损失。虽然没有实际的电路是没有损耗,但却是有益的研究这个理想的电路形式,以取得理解和物理直觉。对于一个电路模型结合性。 如果一个充电电容器两端的电感器相连,电荷将开始流过电感器,一个磁场建立它周围和减少电容器上的电压。最终在所有电容器的电荷将消失,其两端的电压将达到零。然而,电流将继续下去,因为电感器抗蚀剂中的电流变化。以保持其流动的能量被从磁场,这将开始下降萃取。该电流开始对电容器具有相反极性的电压充电到其原始充电。当磁场被完全消耗的电流将停止,充电将再次如前存储在电容器中,具有相反的极性。然后循环将再次开始,与通过电感的电流在相反的方向。 串联谐振变来回流动的电容器极板之间,通过电感。能源来回振荡电容和电感之间,直到(如果不是从外部电路通过补充电源)内部电阻,使振荡消失。它的作用,称为数学作为谐振子,类似于钟摆来回摆动,或水来回晃动的坦克。由于这个原因,电路也称为储能电路。振荡频率由电容和电感值来确定。在电子设备的典型调谐电路的振荡是非常快的,几千到每秒百万次。

半导体放电管检测及测试方法

半导体放电管检测要求及测试方法 1 本要求遵循的依据 1.1YD/T940—1999《通信设备过电压保护用半导体管》 1.2YD/T694—1999《总配线架》 1.3GB/T2828.1—2003/ISO 2859—1:1999《计数抽样检验程序》 2 测试前准备及测试环境条件 2.1对测试设备进行校验,检查是否正常,正常后才能使用。 2.2在标准大气条件下进行试验 2.2.1温度:15~35℃ 2.2.2相对湿度:45%~75% 2.2.3大气压力:86~106Kpa 所有的电测量以及测量之后的恢复应在以下大气条件下进行: 温度:25±5℃ 相对湿度:45%~75% 大气压力:86~106Kpa 在进行测量前应使半导体管温度与测量环境温度达到平衡,测量过程的环境温度应记录在试验报告中。 2.3按GB/T2828.1—2003《计数抽样检验程序》的规定。按一定抽样正常方案,一般检查水平Ⅱ,抽取一定数量的样本。 3 检测要求和测试方法 3.1外形检查 3.1.1要求放电管两头封口平直无歪斜,外形整洁,无污染、腐蚀和其他多余物,封装无破损、裂纹、伤痕、引出线不短裂、不松动。 3.1.2金属镀层不起皮、不脱离、不生锈、不变色。 3.1.3外形尺寸公差符合SJ1782—81中4级公差,即公称尺寸>3—6,其公差为±0.1,公称尺寸>6—10,其中公差为±0.12,合格率要达到≥97.5%。 3.1.4产品标志应清晰耐久 3.1.5包装箱应标记生产厂家、产品名称、型号、标准号、重量及生产日期或批号,且包装材料应保持干燥、整洁、对产品无腐蚀作用 3.2直流击穿电压测试 3.2.1用XJ4810半导体管特性图示仪对经过上一项目测试合格的放电管进行初始检测,用正极性测试后进行反极性测试,正、反极性各测2次,每次测试间隔时间为1~2min。 3.2.1半导体管的最高限制电压应不大于表1给出的极限值,试验电流应在1A~10A之间试验是加在半导体管上的电流变化率应≤30A/μs。 3.2.3试验所用的电压发生器必须保持表1所示的开路电压上升速率,上升速率应在一定的范围之内。试验电路如图1、图2所示。 图 1 电压上升速率的范围 a) 电压上升速率为100KV/S 注:为了得到足够的试验电流以使样品击穿,图(a)中的电阻R和图(b)中的电阻R4可能需要进行调整,一般取为50Ω。

运放基本应用电路

运放基本应用电路 运放基本应用电路 运算放大器是具有两个输入端,一个输出端的高增益、高输入阻抗的电压放大器。若在它的输出端和输入端之间加上反馈网络就可以组成具有各种功能的电路。当反馈网络为线性 电路时可实现乘、除等模拟运算等功能。运算放大器可进行直流放大,也可进行交流放大。 R f 使用运算放大器时,调零和相位补偿是必 须注意的两个问题,此外应注意同相端和反相端到地的直流电阻等,以减少输入端直流偏流 U I 引起的误差。U O 1.反相比例放大器 电路如图1所示。当开环增益为 ∞(大于104以上)时,反相放大器的闭环增益为: 1 R R U U A f I O uf -== (1) 图1 反相比例放大器 由上式可知,选用不同的电阻比值R f / R 1,A uf 可以大于1,也可以小于1。 若R 1 = R f , 则放大器的输出电压等于输入电压的负值,因此也称为反相器。 放大器的输入电阻为:R i ≈R 1 直流平衡电阻为:R P = R f // R 1 。 其中,反馈电阻R f 不能取得太大,否则会 产生较大的噪声及漂移,其值一般取几十千欧 到几百千欧之间。 R 1的值应远大于信号源的 O 内阻。 2.同相比例放大器、同相跟随器 同相放大器具有输入电阻很高,输出电阻 很低的特点,广泛用于前置放大器。电路原理 图如图2所示。当开环增益为 ∞(大于104以上 图2 同相比例放大器 )时,同相放大器的闭环增益为: 1 111R R R R R U U A f f I O uf +=+== (2) 由上式可知,R 1为有限值,A uf 恒大于1。 同相放大器的输入电阻为:R i = r ic 其中: r ic 是运放同相端对地的共模输入电阻,一般为108Ω;放大器同相端的直流平衡电阻为:R P = R f // R 1。 若R 1 ∞(开路),或R f = 0,则A u f 为1,于是同相放大器变为同相跟随器。此时由于放大器几乎不从信号源吸取电流,因此 U 可视作电压源,是比较理想的阻抗变换器。 3.加(减)法器

耐压测试原理

耐压测试原理 文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

耐压测试原理一.概述 电子设备的安全性是决定其质量的各要素中最重要的部分。安全参数包括了以下的参数:交 / 直流高电压、直流高绝缘电阻(或绝缘电阻)、接地电阻、泄漏电流、脉冲高压、脉冲大电流等。自 IEC65号公告《电网电源供电的家用和类似一般用途的电子及有关设备的安全要求》于1952年首次颁布并经五版,七次修订以来,全球范围内已形成IEC安全标准和美国UL安全标准两大体系。 大多数制造商,特别是信息技术设备制造的制造商们,选择四种最主要的产品安全检测作为生产流程最后的常规产品测试。它们包括耐压测试(Withstanding Voltage Test )、绝缘测试(Insulation Test )、接地导通测试( Ground Continuity Test )和泄漏电流测试( Leakage Current Test )。设计这些测试是为了确保使用者在操作设备时不会因为误操作或仪器失效而发生触电事故。 二.耐压测试 耐压测试( Withstanding Voltage Test )又称作高压测试( Hipot Test )或介电强度测试( Dielectric Test ),可能是大家熟悉和在产品流程安全测试中用的最多的。它实际上在每一个安全标准中都被引用,这一点表明了它的重要性。

测试目的 耐压测试是一种无破坏性的测试,它用来检测经常发生的瞬态高压下产品的绝缘能力是否合格。它在一定时间内施加高压到被测试设备以确保设备的绝缘性能足够强。进行这项测试的另一个原因是它也可以检测出仪器的一些缺陷,例如制造过程中出现的爬电距离不足和电气间隙不够等问题。下图是IEC60601-1中对仪器的绝缘距离的规定和一个常见的间隙不足的例子。 仪器原理 最初的耐压测试仪仅仅是一个简单的变压器和调压器,它把市电变为所需要的测试电压,施加到被测试样品上。然而,由于市电的波动性,人们有时不得不把输出电压调节到大于实际需要值的20%的程度,以防止输入电压可能的波动。同时,在很多安全标准中都特别要求所使用的耐压测试仪有 500VA以上的容量,这是为了保证在样品有较大的漏电流时,耐压测试仪仍然有足够大的输出电压。然而随着技术的发展,这种要求已经过时了。新型的耐压测试仪都具有足够的源电压调整率和负载调整率,只有一些老的安全标准仍然有这方面的要求。实际上很多的新标准已经不再将500VA 容量列入对耐压测试仪的要求。从使用人员的角度来看,耐压测试仪500VA 的容量反而是一种对操作员的威胁。

半导体测试理论

半导体测试理论1 测量可重复性和可复制性(GR&R) GR&R是用于评估测试设备对相同的测试对象反复测试而能够得到重复读值的能力的参数。也就是说GR&R是用于描述测试设备的稳定性和一致性的一个指标。对于半导体测试设备,这一指标尤为重要。 从数学角度来看,GR&R就是指实际测量的偏移度。测试工程师必须尽可能减少设备的GR&R值,过高的GR&R值表明测试设备或方法的不稳定性。 如同GR&R名字所示,这一指标包含两个方面:可重复性和可复制性。可重复性指的是相同测试设备在同一个操作员操作下反复得到一致的测试结果的能力。可复制性是说同一个测试系统在不同操作员反复操作下得到一致的测试结果的能力。 当然,在现实世界里,没有任何测试设备可以反复获得完全一致的测试结果,通常会受到5个因素的影响: 1、测试标准 2、测试方法 3、测试仪器 4、测试人员 5、环境因素 所有这些因素都会影响到每次测试的结果,测试结果的精确度只有在确保以上5个因素的影响控制到最小程度的情况下才能保证。 有很多计算GR&R的方法,下面将介绍其中的一种,这个方法是由Automotive Idustry Action Group(AIAG)推荐的。首先计算由测试设备和人员造成的偏移,然后由这些参数计算最终GR&R 值。 Equipment Variation (EV):代表测试过程(方法和设备)的可重复性。它可以通过相同的操作员对测试目标反复测试而得到的结果计算得来。 Appraiser Variation (AV):表示该测试流程的可复制性。可以通过不同操作员对相同测试设备和流程反复测测试所得数据计算得来。 GR&R的计算则是由上述两个参数综合得来。 必须指出的是测试的偏移不仅仅是由上述两者造成的,同时还受Part Variation(PV)的影响。PV表示测试目标不同所造成的测试偏差,通常通过测试不同目标得到的数据计算而来。 现在让我们来计算总偏差:Total Variation (TV),它包含了由R&R和PV所构成的影响。 TV = sqrt((R&R)**+ PV**) 在一个GR&R报表中,最终的结果往往表示成:%EV, %AV, %R&R,和 %PV。他们分别表示EV,AV,R&R 和PV相对TV的百分比。因此 %EV=(EV/TV)x100% %AV=(AV/TV)x100% %R&R=(R&R/TV)x100% %PV=(PV/TV)x100% %R&R如果大于10%,则此测试设备和流程是良好的;%R&R在10%和30% 之间表示可以接受;如果大于30%则需要工程人员对此设备和流程进行改良。 电气测试可信度(Electrical Test Confidence)

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