运算放大器及电压比较器失调电压测试方法的研究

摘要

在运放的失调电压参数测试中，传统测试设备采用“被测器件-辅助运放”的模式，籍以构成稳定的负反馈网络，从而使被测运放的输出电压嵌位于预置值，而ASL1000通过独创的电位平衡电路和相位补偿电路，同样实现了被测器件的输出嵌位，完成了由间接测试向直接测试的转化。但是，由于其最大的测试量程为lOOmV，对于失调电压绝对值大于100mV的失效芯片，即使取最小的放大倍数，放大后的电压也将超出ADC的输入范围，从而使测值呈混乱状态，失效芯片有可能被误判为“合格”。 根据失效芯片所在的测试回路不可能达到平衡的原理，本文提出了打破常规测试思路，重新整合ASL1000的现有硬件资源，通过将待测芯片的输出电压与理论电压相比较，作为被测运放的失效判据，并使其优先级高于常规测试判据的筛选方法，从而成功堵上了这个易被疏忽的“漏洞”，实践证明该方法有效可行。 由于ASL1000没有专用的比较器测试模块，对比较器失调电压的测试，无法采用传统的闭环测试模式。论文设计的方法是利用该设备的开环特性，在被测器件的输入端施加电压，采用逐次逼近法，使之输出电压不断向规定值逼近，当其值无限接近于规定电压时，即可获取待测器件的失调电压，同时适当减小步进可相应提高测试的分辨率。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章概述

1.1国内外发展现状

1.2测试的概念

1.3元器件测试筛选的重要性

1.4 ASL1000TM介绍

第二章运放失调电压的传统测试方法

2.1运算放大器的基本结构和主要性能参数

2.1.1运放的基本结构

2.1.2运放的主要参数

2.1.3理想运放的特性

2.2运放参数的测试

2.2.1运放参数测试仪的一般结构

2.2.2运放电参数测试的共同要求

2.2.3运放参数的基本测试线路图

2.2.4辅助运放可能产生的影响

2.2.5提高闭环系统的稳定性的常用方法

2.2.6测试中应注意的问题

2.3运放失调电压的传统测试方法

2.3.1失调电压的定义

2.3.2传统测试方法中失调电压的测试原理

第三章运放失调电压在ASL10000平台上测试方法的研究

3.1 ASL1000测试仪的运放测试模块

3.2 ASL1000平台上失调电压的采样

3.3采样信号的放大和处理

3.4两种测试方法的进一步分析

3.5问题的出现

3.6原因分析

3.7解决方案及实施

3.7.1解决方案

3.7.2运放VIO测试软件的设计

3.7.3相关参数的取值

3.7.4结论

第四章电压比较器失调电压测试方法的研究

4.1电压比较器的特性

4.1.1电压比较器的传输特性

4.1.2比较器的分类

4.1.3比较器的主要性能指标

4.1.4比较器与运放的的主要差别

4.2比较器失调电压的传统测试方法

4.2.1传统的比较器失调电压的测试原理

4.2.2采用传统测试方法需要注意的问题

4.3比较器失调电压在ASL1000平台上测试方法的探讨

4.3.1使用传统测试方法碰到的问题

4.3.2新方法的可行性分析

4.3.3实践制作

4.3.4比较器VIO测试软件的设计

4.3.5双比较器和四比较器VIO的测试

4.3.6比对试验及结论

第五章总结与展望

附录

致谢

参考文献

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