ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
МИКРОСХЕМЫ ИНТЕГРАЛЬНЫЕ.
КОММУТАТОРЫ И КЛЮЧИ
МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
ГОСТ 27780—88
И
50 коп
здание официальное•’ *
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО УПРАВЛЕНИЮ КАЧЕСТВОМ ПРОДУКЦИИ И СТАНДАРТАМ
Москва
ГОСТ
27780—88
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
МИКРОСХЕМЫ ИНТЕГРАЛЬНЫЕ.
КОММУТАТОРЫ И КЛЮЧИ
Методы измерения электрических параметров л
Integrated circuits. Multiplexers and switches. Methods for measuring electric parameters
ОКП 63 3000
Срок действия с 01.01.90 до 01,01.95
Настоящий стандарт распространяется на микросхемы класса коммутаторов и ключей и устанавливает требования для методов измерения электрических параметров (далее — параметров) микросхем.
Термины, определения и буквенные обозначения — по ГОСТ 19480—89 и нормативно-технической документации.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Условия и режим измерений
Условия измерений должны соответствовать ГОСТ 20.57.406—81 и требованиям, приведенным в стандартах или технических условиях (далее — ТУ) на микросхемы конкретных типов. Измерения проводят при температуре окружающей среды или при температуре на корпусе (теплоотводе), установленной в ТУ на микросхемы конкретных типов.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
Электрический режим (тестовые напряжения и токи), количество источников постоянного и (или) импульсного напряжения (тока), последовательность подачи напряжений и токов (при необходимости), полярность источников напряжения (тока) должны соответствовать установленным в ТУ на микросхемы конкретных типов.
П
Издание официальное
ерепечатка воспрещена© Издательство стандартов, 1988
© Издательство стандартов, 1990 Переиздание с Изменениям
и)
Выводы, а также аналоговые входы и выходы микросхемы,
н
допускается подключать к
е включенные в измерительную цепь общей шине.(Введен дополнительно, Изм. № 2).
С
соответствовать требова- установленным в настоя-
редства измерений должны ниям ГОСТ 22261—82 и требованиям, щем стандарте. При этом для нестандартизованных средств измерений испытания на тклиматические и механические воздействия, а также испытания на надежность допускается не проводить.Для защиты микросхем от перегрузок, возникающих под действием переходных процессов в цепях коммутации измерительных установок, статического электричества и паразитного самовозбуждения, измерительные установки должны быть снабжены устройствами защиты, исключающими возможность выхода микросхем из строя. Введение устройства защиты не должно приводить к нарушению режимов и к увеличению установленной погрешности измерения.
Коэффициент пульсации источников постоянного напряжения (тока) не должен выходить за пределы ±1%. Источники постоянного напряжения (тока) должны обеспечивать и поддерживать напряжение (токи) на выводах микросхемы с погрешностью в пределах ±1%.
Источники переменного и импульсного напряжения (тока) должны обеспечивать и поддерживать напряжения (токи) на выводах микросхемы с погрешностью в пределах ±5%.
Погрешность измерительных установок должна соответствовать требованиям, установленным в настоящем стандарте. В измерительных установках, электрические структурные схемы которых приведены в настоящем стандарте, допускается дополнительно включать или исключать измерительные приборы и другие элементы, а также изменять места их подключения. Эти уточнения не должны изменять метод и погрешность измерения.
Нестабильность напряжения (тока) источников питания, вызванная изменениями напряжения электрической сети и окружающей температуры, для источников постоянного напряжения (тока) —в пределах ±1%, для источников переменного и импульсного напряжения (тока) —в пределах ±2%.
Методы измерения электрических параметров микросхем должны содержать требования к основной погрешности измерительных приборов и (или) установок. Основная погрешность не должна включать составляющую погрешности, связанную с дистанционными измерениями.
1.3. Показатели точности измерения
Показатели точности измерения приводят в методах измерения, приведенных в настоящем стандарте.
Погрешность измерения включает частные погрешности, которые рассчитывают по формулам:
8
(1)
(2)
^—8 М(ц)
1У
где dz —частная погрешность 1-го источника погрешности;
ai—относительный коэффициент влияния;
—абсолютный коэффициент влияния;
б (х/ ) — относительная погрешность 1-го источника погрешности; А(Х/ ) —абсолютная погрешность 4-го источника погрешности;
у —значение измеряемого параметра.
К
(3)
(4)
оэффициенты влияния определяют аналитически или экспериментально по зависимостям измеряемого параметра от параметра 4-го источника погрешности по формулам:Ь'Хі ' Уо ’ b - -у
Д'Х; ’
где Д'4/, Д'х, —приращение соответственно измеряемого параметра и параметра f-го источника погрешности (графически отношение приращений численно равно тангенсу угла наклона касательной);
, Уо— значение -соответственно параметра 4-го источника погрешности и измеряемого параметра в точке измерения.
При нелинейной зависимости измеряемого параметра от параметра 4-го источника погрешности коэффициент влияния определяют в точке с наибольшей крутизной.
Требования безопасности
Общие требования безопасности к проведению измерений параметров коммутаторов и ключей—по ГОСТ 12.3.019—80.
Требования безопасности при выполнении защитного заземления или зануления измерительных установок — по ГОСТ 12.1.030—81.
Требования безопасности к конструкции измерительных установок должны соответствовать требованиям, установленным в ГОСТ 12.2,007.0—75, стандартах или ТУ .на приборы и измерительные установки и «Правилах устройства электроустановок», утвержденных Госэнергонадзором.
Требования безопасности к конструкции измерительных установок должны соответствовать требованиям, установленным в ГОСТ 12.2.007.0—75, стандартах или ТУ на приборы и измерительные установки и «Правилах устройства электроустановок», утвержденных Госэнергонадзором.
Требования безопасности к проведению измерений параметров на измерительно-вычислительных комплексах—по ГОСТ 22261—82.
*
2. МЕТО
ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ В ОТКРЫТОМ
СОСТОЯНИИ И ОСТАТОЧНОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Метод основан на измерении напряжения между аналоговым входом и выходом открытого канала микросхемы при заданном значении тока.
Аппаратура
Измерения следует проводить на установке, электрическая структурная схема которой приведена на черт. 1.
ющие входы; U — вывод питания: G1—G4 — источники постоянного напряжения; G5 — источник постоянного тока; 5Л2, 5Лз — переключатели; SA1 — коммутационное устройство, обеспечивающее подключение INI, 1N2, ... , IN к GltG2; PV — измеритель напряжения
Черт. 1
Погрешность измерителя напряжения РУ не должна выходить за пределы ±1% при £7>5ОО мВ и ±2%—при ї/< <500 мВ.
Входное сопротивление измерителя напряжения PV (Rbx.pv) должно удовлетворять условию
R»* pv Ю0Ротк шах, (5)
Кота max —максимальное значение сопротивления в открытом состоянии измеряемой микросхемы.
Измеритель RV может быть проградуирован в единицах сопро
тивления.Подготовка и проведение измерений
К измерительной установке подключают микросхему.
От источников G1—G5 подают режим, указанный в ТУ на микросхемы конкретных типов.
Измерителем напряжения PV определяют напряжение U между аналоговым входом и выходом. Напряжение U является остаточным напряжением микросхемы.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
Измерения проводят для всех каналов микросхемы.
Обработка результатов
Сопротивление (/?отк) микросхемы в открытом состоянии рассчитывают по формуле
*о™= -Т— , (6)
где / — ток, задаваемый источником постоянного тока G5;
U — см. п. 2.3.3.
Показатели точности измерения
Погрешность измерения сопротивления в открытом состоянии микросхемы — в пределах ±5% с вероятностью 0,95. При значении измеряемого параметра <5 Ом погрешность измерения — в пределах ±10% с вероятностью 0,95.
Расчет показателей точности измерения сопротивления в открытом состоянии приведен в приложении 1 (разд. 1).
3. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ТОКОВ УТЕЧКИ АНАЛОГОВОГО ВХОДА
И ВЫХОДА
Принцип измерений
Метод основан на измерении поступающего от источников на
пряжения тока утечки, протекающего через аналоговый вход (вы ход) при закрытом канале.
Аппаратура
Измерения следует проводить на установке, электричес
кая структурная схема которой приведена на черт. 2.
Погрешность измерителей тока РА1 и РА2 не должна
выходить за пределы ± 1 % при значении измеряемого параметра более 10 мА, ±5%—при значении в интервале от 100 нА до 10 мА, ±7% —при значении до 100 нА.
Подготовка и проведение измерений
К измерительной установке подключают микросхему.
От источников напряжения G3—G5 подают режим, указанный в ТУ на микросхемы конкретных типов.
На управляющие входы подают от источников напряжения G1 и G2 заданную в ТУ на микросхемы конкретных типов комбинацию напряжения, обеспечивающую закрытое состояние измеряемого канала.
DA — измеряемая микросхема; S/, S2 Sm— аналоговые
входы; DI, D2, ..., Dn— аналоговые выходы; INI, IN2, ... , IN k — управляющие входы; U — вывод питания; G1—GS — источники постоянного напряжения; SA2, ВАЗ — переключатели; SA1 — коммутационное устройство, обеспечивающее подключение INI, 1N2, ... , 1N& к Gl. G2; РАЇ, РА2 — измерители тока
Черт. 2
Ток утечки аналогового входа измеряют измерителем тока РА1, ток утечки аналогового выхода — измерителем тока РА2.
Измерение проводят для всех каналов микросхемы. Допускается измерять ток утечки при параллельном соединении аналоговых входов (выходов), что указывается в ТУ на микросхемы конкретных типов.
Показатели точности измерения
Погрешность измерения тока утечки аналогового входа (выхода) микросхемы — в пределах ±10% с вероятностью 0,95. При значении измеряемого параметра ^10 нА — в пределах ±15% с вероятностью 0,95.
Расчеты показателей точности измерения тока утечки аналогового входа и тока утечки аналогового выхода приведены в приложении I (разд. 2, 3).
И
4. МЕТО,
ЗМЕРЕНИЯ ВХОДНОГО ТОКА ВЫСОКОГО И НИЗКОГО УРОВНЕЙ УПРАВЛЯЮЩЕГО НАПРЯЖЕНИЯПринцип измерений
Метод основан на измерении тока, протекающего через управляющий вход микросхемы, при подаче на него высокого иЛй низкого уровня управляющего напряжения.
Аппаратура«Измерение следует проводить на установке, электрическая «структурная схема которой приведена на черт. 3.
422. Погрешность измерителя тока РА не должна выходить за пределы ± 1 % при значении измеряемого параметра более 10 мА, ±5%—при значении в интервале от 100 нА до 10 мА, =t7% — цри значении до 100 нА.
DA — измеряемая микросхема; INI, IN2, „ „ ~~ Убавляющие входы; U — вывод питания; Gl, G2 — источники постоянного напряжения; SA — переключатель; РА — измеритель тока
Черт. 3
По дготовка и проведение измерений
К измерительной установке подключают микросхему.
От 'источника напряжения G2 подают напряжение, указанное в ТУ на микросхемы конкретных типов.
От источника G1 на управляющий вход подают соответ-
«ственно напряжение высокого или низкого уровня, указанное в ТУ на микросхемы конкретных типов.
Входной ток высокого уровня управляющего напряже
н
«змеряют измерителем тока РА.
ия или входной ток низкого уровня управляющего напряженияИзмерение проводят для всех управляющих входов ми
кросхемы. Допускается измерять входной ток высокого (низкого) уровня управляющего напряжения при параллельном соединении ^управляющих входов, что указывается в ТУ на микросхемы кон- жретных типов.
Показатели точности измерения
.Погрешность «измерения входного тока высокого (низкого) уровня управляющего напряжения микросхемы — в пределах -±10% с вероятностью 0,95.