邏輯芯片部分功能檢測(cè)測(cè)試方案
芯片功能測(cè)試是電子產(chǎn)品制造過(guò)程中的一項(xiàng)重要步驟。它包括以下多個(gè)方面的測(cè)試,其中邏輯測(cè)試是比較重要的一部分:它包括功能測(cè)試、時(shí)序測(cè)試、性能測(cè)試、穩(wěn)定性測(cè)試等,主要通過(guò)檢測(cè)芯片內(nèi)部的邏輯電路是否正確、時(shí)序是否符合規(guī)定、性能是否達(dá)標(biāo)以及工作狀態(tài)是否穩(wěn)定來(lái)判斷芯片是否正常。
在這個(gè)測(cè)試過(guò)程中,一個(gè)滿足需求的信號(hào)是比較重要的,
首先檢查其外形是否完整,有無(wú)引腳脫落或者其他損壞情況。檢查完后可以接入電路,將芯片放置好之后,根據(jù)測(cè)試需要對(duì)不同引腳接入信號(hào),信號(hào)是通過(guò)信號(hào)源(任意波發(fā)生器)來(lái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的。選擇記錄輸入、輸出波形,并對(duì)波形進(jìn)行分析。運(yùn)用邏輯電平,通過(guò)電平判斷;兩種方式來(lái)判斷。
主要測(cè)試內(nèi)容:
通過(guò)信號(hào)源給邏輯芯片信號(hào),利用示波器測(cè)量輸入輸出的脈沖信號(hào)的基本參數(shù),進(jìn)行分析。
使用儀器:
泰克三系示波器
鼎陽(yáng)SDG7102A信號(hào)源
線纜若干
測(cè)試需求:
①頻率為1kHz,4.5Vp-p,上升沿分別為為2ns,6ns的脈沖信號(hào);
?、谀軝z測(cè)最小上升時(shí)間2ns的示波器;
③邏輯芯片匹配的電路板
儀器的選擇:
首先尋找一款能夠生成滿足信號(hào)要求的信號(hào)源:
信號(hào)源
信號(hào)源的選擇一方面得考慮可以生成滿足要求的信號(hào),另一方面就得考慮生成信號(hào)的質(zhì)量
一般建議根據(jù)技術(shù)手冊(cè)查找后再實(shí)際使用儀器進(jìn)行實(shí)際輸出測(cè)試,確保理論和實(shí)際在一定范圍內(nèi)是吻合的,滿足需求。
示波器
尋找一款能夠滿足測(cè)試需求的示波器,這個(gè)就牽扯到示波器帶寬和上升時(shí)間的關(guān)系,首先要保證的就是儀器的上升時(shí)間快于信號(hào)的上升時(shí)間,那具體快多少,如何選擇呢?
這里就不得不提到示波器帶寬和上升時(shí)間的關(guān)系。具體來(lái)說(shuō)說(shuō)看
-3dB是按照信號(hào)的功率增益下降一半得出來(lái)的,大家都知道功率與電壓的平方成正比,故當(dāng)功率增益下降一半時(shí),電壓隨著頻率增加降為原來(lái)的0.707倍。
比如給一個(gè)500MHz帶寬的示波器輸入一個(gè)500MHz,峰峰值為1V的方波信號(hào),此時(shí)測(cè)出的結(jié)果約為0.7V,所以示波器對(duì)測(cè)量信號(hào)的幅度上也會(huì)有衰減。
根據(jù)上升時(shí)間的定義,幅度的誤差必然會(huì)導(dǎo)致上升時(shí)間的出錯(cuò),從而引入了誤差。在日常使用中,對(duì)示波器測(cè)得的上升時(shí)間,必須考慮到示波器對(duì)其的影響。
通常來(lái)說(shuō),可以根據(jù)示波器的帶寬,引入一個(gè)示波器自身上升時(shí)間的概念Ttro,其定義為T(mén)tro=350/BW,BW即為示波器的帶寬。對(duì)于200MHz的示波器,可得Ttro=350/200MHz=1.75ns.而對(duì)于上升時(shí)間為t的信號(hào)來(lái)說(shuō),根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式,可以得出測(cè)量的上升時(shí)間為:
滿足需求的儀器準(zhǔn)備好之后就可以進(jìn)行具體測(cè)試了
測(cè)試過(guò)程記錄:
通過(guò)對(duì)芯片引腳施加脈沖信號(hào),觀察輸出信號(hào),通過(guò)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷傳輸時(shí)延時(shí)間,對(duì)比芯片對(duì)照手冊(cè)判斷是否滿足參數(shù)要求。