■ 'И п - ГОСТ 19799-74
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
МИКРОСХЕМЫ
ИНТЕГРАЛЬНЫЕ АНАЛОГОВЫЕ
МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК
Издание официальное
БЗ 12-98
ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТАНДАРТ
М
ГОСТ
19799-74
Методы измерения электрических параметров
и определения характеристик
Analog integrated circuits. Methods for measurement of electric
parameters and determination of responses
Дата введения 01.01.76
Настоящий стандарт распространяется на интегральные аналоговые микросхемы (далее — микросхемы) и устанавливает методы измерения электрических параметров и определения характеристик.
Стандарт не распространяется на коммутаторы и ключи, на компараторы напряжения в части методов 1580, 1581, 2500, 2501 и операционные усилители.
Настоящий стандарт должен применяться:
при разработке и пересмотре стандартов или технических условий на микросхемы конкретных типов;
при разработке установок для измерения электрических параметров микросхем;
при проведении научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.
Степень соответствия настоящего стандарта СТ СЭВ 1622—79 приведена в приложении 4.
Общие требования к аппаратуре — в соответствии с ГОСТ 30350.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 3, 4, 5, 6).
Разд. 1. (Исключен, Изм. № 6).
2. МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ, ИМЕЮЩИХ
РАЗМЕРНОСТЬ НАПРЯЖЕНИЯ (класс 1000*)
Метод 1500. Измерение входного напряжения (Um).
Измерение t/x проводят согласно структурной схеме, приведенной на черт. 1. Измеряют напряжение на входе микросхемы при ее работе в заданном режиме, указанном в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов.
Метод 1510. Измерение максимального входного напряжения (Ummax) для микросхем с одним входом.
* Порядок нумерации методов измерения, применяемый в настоящем стандарте, приведен в приложении 2.
П
Издание официальное ★
ерепечатка воспрещена© Издательство стандартов, 1974 © ИПК Издательство стандартов, 1999 Переиздание с ИзменениямиИзмерение (/х тах проводят согласно структурной схеме, приведенной на черт. 1.
1 — генератор сигналов; 2 — измеритель переменного напряжения; 3 — источник питания; 4 — микросхема; 5 — измеритель переменного напряжения; 6 — измеритель нелинейных искажений; 7 — измеритель временных интервалов (осциллограф)
Черт. 1
На микросхему подают входное напряжение с параметрами, указанными в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов.
Увеличивая напряжение входного сигнала, устанавливают напряжение выходного сигнала микросхемы равным значению, указанному в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов. Измерителем напряжения измеряют Ummm на входе микросхемы.
Метод 1511. Измерение максимального входного напряжения (t/xтах) для микросхем с двумя входами на переменном токе.
ci С2 Структурная схема для измерения UBXmax на переменном токе
п
1 — генератор переменного напряжения; 2, 5 — измерители переменного напряжения; 3 — микросхема;
4 — источник питания
риведена на черт. 2.Значения чистоты и сопротивления нагрузки должны соответствовать установленным в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов. В случае применения модулированного сигнала измерители 2 и 5 должны обеспечивать измерение эффективного немодулированного напряжения. Конденсаторы С1 и С2 должны являться короткозамкнутыми цепями при заданной частоте.
Д
Черт. 2
ля проведения измерения испытуемую микросхему (при необходимости) балансируют в соответствии с условиями, указанными в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов. Сигнал генератора 1 на заданной частоте устанавливают на уровне, обеспечивающем значение напряжения на входе (выходе) испытуемой микросхемы, указанное в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов.Значения максимального входного напряжения измеряют измерителем 2.
Методы 150 0, 151 0, 1511. (Измененная редакция, Изм. № 2).
Метод 1512. Измерение максимального входного напряжения (t/xmax) для микросхем с двумя входами на постоянном токе.
С труктурная схема измерения июта на постоянном токе приведена на черт. 2а.
— источник постоянного напряжения;
, 5 — измерители постоянного напряжения;
— микросхема; 4 — источник питания
Черт. 2
а
Для измерения UMmax на источнике 1 устанавливают напряжение Um< Ummsx и постепенно увеличивают его до тех пор, пока Ubux не достигнет значения, указанного в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов.
Значение Umma измеряют измерителем 2.
(Введен дополнительно, Изм. № 2).
Метод 1520. Измерение минимального входного напряжения (17йтіп) ДЛЯ микросхем с одним входом.
Измерение t^xmin проводят согласно структурной схеме, приведенной на черт. 1.
На микросхему подают входное напряжение с параметрами, указанными в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов.
Уменьшая напряжение входного сигнала, устанавливают напряжение выходного сигнала микросхемы равным значению, указанному в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов.
Измерителем напряжения измеряют Ummin на входе микросхемы.
Метод 1521. Измерение минимального входного напряжения (l/BXmin) для микросхем с двумя входами.
Измерение UBXmjn проводят согласно структурной схеме, приведенной на черт. 2.
Основные элементы, входящие в структурную схему, должны удовлетворять требованиям, указанным в методе 1511.
При необходимости микросхему балансируют с точностью, указанной в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов. На микросхему подают входное напряжение с параметрами, указанными в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов. Уменьшая напряжение входного сигнала, устанавливают напряжение на входе (выходе) испытуемой микросхемы равным значению, указанному в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов. После этого измеряют Uminin измерителем 2.
Метод 153 0. Измерение чувствительности (5)
Измерение S проводят согласно структурной схеме, приведенной на черт. 1. На микросхему подают входное напряжение с параметрами, указанными в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов.
Уменьшают входное напряжение до такого значения, при котором параметры микросхемы примут значения, указанные в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов, при этом измеряют напряжение входного сигнала, которое численно равно чувствительности.
Метод 154 0. Измерение диапазона входных напряжений
Для измерения А1/х измеряют значение максимального входного напряжения UBxm№ (методы 1510 и 1511) и значение минимального входного напряжения t/Bxmin (методы 1520 и 1521). Диапазон входных напряжений определяют по формуле
А17 вх
U вх.тах
и .
Bx.min
1 — микросхема; 2 — источник питания; 3 — измеритель постоянного напряжения
Метод 1550. Измерение входного напряжения покоя (170вх) и выходного напряжения покоя
Измерение UObx и 170вых микросхем с одним входом проводят согласно структурной схеме, приведенной на черт. 3.
Емкость Cj конденсатора должна быть достаточной для того, чтобы исключить паразитные самовозбуждения, и должна соответствовать стандартам или техническим условиям на микросхемы конкретных типов.
Переключатель В1 устанавливают в положение 1 и измерителем 3 измеряют значение входного напряжения покоя UQm. Затем переключатель В1 переводят в положение 2 и измерителем 3 измеряют значение выходного напряжения покоя 1/Овых.
(Измененная редакция, Изм. № 2). Черт. 3
Метод 156 0. (Исключен, Изм. № 2).
Метод 1570. Измерение входного напряжения ограничения (UOmpвх).
Измерение 170гр вх проводят согласно структурной схеме, выбранной для измерения коэффициента усиления напряжения А"уи данной микросхемы
.
На вход микросхемы подают синусоидальный сигнал напряжением ивх, указанным в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов, и измеряют переменное напряжение на выходе микросхемы ивых■ Увеличивают входной сигнал до напряжения ивх= 1,1 UBX и измеряют Ї/ВЬІХ . Дифференциальный коэффициент усиления определяют по формуле
И !
1/ — ^ВЫХ ~ ^вых
Изменяя входное напряжение и определяя К . находят такое значение U. при котором К п
У-Д »х у.д
равен 0,1 Куд. Входное напряжение ограничения Ц,огрвх равно найденному значению Um.
Метод 158 0. Измерение э. д. с. смещения (Е ) и напряжения смещения нуля (UCM) для микросхем с двумя и одним входами.
Измерение Е , Ucu для микросхем с двумя входами проводят согласно структурной схеме, приведенной на черт. 4, а для микросхем с одним входом — согласно структурной схеме, приведенной на черт. 4а.
Инвентирующий усилитель 4 применяется, если выходное напряжение испытуемой микросхемы не сдвинуто по фазе. Усилитель должен обеспечивать коэффициент усиления напряжения Ку1]~1 и иметь входное сопротивление 7?вх»RH-
Значения сопротивлений резисторов, входящих в структурные схемы черт. 4 и черт. 4а, должны удовлетворять следующим требованиям:
Ry> R5> R10RBBlx;
^<0,01/?5 или .
U’1Ayt/min ’
= R^; RBX»R2<
JR4 +RSbx2 50 ’
где RBx — входное сопротивление испытуемой микросхемы;
— выходное сопротивление испытуемой микросхемы;
KyU — коэффициент усиления напряжения испытуемой микросхемы при условии, что цепь обрат- 1™п ной связи разомкнута.
1 — источник постоянного напряжения для балансировки микросхемы; 2, 5 — измерители постоянного напряжения; 3 — микросхема; 4 — источник питания
Черт. 4
1 — источник постоянного напряжения для балансировки микросхемы; 2, 5 — измерители постоянного напряжения; 3 — микросхема; 4 — усилитель, инвентирующий фазу; 6 — источник питания
Черт. 4
аИспытуемую микросхему балансируют, изменяют напряжение Е{ источника 1 до тех пор, пока напряжение на измерителе 5 будет равно нулю или значению иозых, указанному в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов, и измеряют значение Et измерителем 2.
Э. д. с. смещения и напряжения смещения нуля определяют по формуле
Ясм(^см) = Д +f/овых .
Метод 1581. Измерение э. д. с смещения (Е.м) и напряжения смещения нуля (Ц.м) для микросхем с двумя входами с автоматической балансировкой испытуемой микросхемы с помощью вспомогательного усилителя.
Измерение Есм, UCM проводят согласно структурной схеме, приведенной на черт. 5.
Параметры вспомогательного дифференциального усилителя должны обеспечивать:
усиление при разомкнутой обратной связи более 60 дБ;
размах выходного напряжения, достаточный для обработки входного напряжения испытуемой микросхемы;
диапазон напряжений синфазного сигнала на входе не меньше диапазона выходного напряжения испытуемой микросхемы.
Значения сопротивлений резисторов, входящих в структурную схему, должны удовлетворять следующим требованиям:
R3= R4, 7?,«/^«^;
1 — измеритель постоянного напряжения; 2, 5 — источники питания;
3 — микросхема; 4 — вспомогательный дифференциальный усилитель;
6 — источник постоянного напряжения
Черт. 5
Значения сопротивлений резисторов R устанавливают в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов.
Переключатель ВЗ устанавливают в положение 1, когда выходное напряжение испытуемой микросхемы равно нулю, или в положение 2, когда выходное напряжение не равно нулю. Напряжение источника 6должно соответствовать установленному в стандартах или технических условиях на микросхемы конкретных типов. Для измерения Есм переключатели В1 и В2 замыкают, а для измерения Ucu— размыкают.
Устанавливают напряжение источника 6 и положение переключателя ВЗ в соответствии со стандартами или техническими условиями на микросхемы конкретных типов и измеряют напряжение Ц измерителем 1. Э. д. с. смещения и напряжение смещения нуля определяют по формуле:
£’см(^см) = ^1Т^-.
Л2 + Л4
Метод 159 0. Измерение синфазного входного напряжения (^сфвх)-
Измерение £/фвх проводят согласно структурной схеме, приведенной на черт. 6.