GB T 15136-1994 半导体集成电路石英钟表电路测试方法的基本原理.pdf

1、中华人民共和国国家标准半导体集成电路石英钟表电路测试方法的基本原理国家技术监督局 批准 实施主题内容与适用范围本标准规定了半导体集成电路石英钟表电路 以下简称器件电参数测试方法的基本原理本标准适用于指针式和数字式普通计时功能的石英钟表用半导体集成电路的电参数测试引用标准半导体集成电路文字符号电参数文字符号半导体集成电路文字符号引出端功能符号电气图用图形符号总的要求若无特殊说明测试期间环境或参考点温度偏离规定值的范围应符合器件详细规范的规定测试期间 施于被测器件的电源电压应在规定值的 以内施于被测器件的其他电参量的精度应符合器件详细规范的规定测试期间 应避免外界干扰对测试精度的影响 振荡回路在测

2、试期间应按照详细规范的规定连接测试仪表 仪表的连接方式不应影响振荡回路的参数指标被测器件与测试系统连接或断开时 不应超过器件的使用极限条件测试期间 被测器件应按器件详细规范规定连接外围网络若电参数值是由几步测试的结果经计算确定时这些测试应连续进行测试期间 测试设备或操作者应避免因静电感应而引起器件失效参数测试电源电压范围目的测试器件处于正常工作状态时的电源电压范围测试原理图电源电压范围 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度电源电压定频网络输入控制条件负载电阻测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通规定的电源电压 各功能输入端施加规

3、定的输入控制条件使被测器件处于正常工作状态以电源电压为中心分别向上调节和向下调节电源电压通过双踪示波器观察驱动电机输出端上的波形周期 脉宽 幅度均满足器件正常工作状态此时被调节的电源电压的最大值和最小值即为电源电压范围电源电流目的测试器件在输出端空载和额定电源电压条件下流经器件的电源电流测试原理图电源电流 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度额定电源电压定频网络测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通规定的额定电源电压读取直流电流表上数值即为电源电流驱动电机电流目的测试器件在额定电源电压和规定负载电阻 的条件下驱动电机输出端之间有

4、驱动脉冲时的电流测试原理图驱动电机电流 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度额定电源电压定频网络输入控制条件负载电阻测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通规定的额定电源电压 各功能输入端施加规定的输入控制条件 使被测器件处于正常工作状态当被测器件驱动电机输出端驱动规定的负载电阻 时读出电流表上的数值电流表上的电流值必须取正 负各一次 其中绝对值小者即为驱动电机电流驱动电机电压目的测试器件在额定电源电压和规定负载电阻 的条件下驱动电机输出端之间有驱动脉冲时的脉冲幅度测试原理图驱动电机电压 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间

5、下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度额定电源电压定频网络输入控制条件负载电阻测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通规定的额定电源电压 各功能输入端施加规定的输入控制条件 使被测器件处于正常工作状态当被测器件驱动电机输出端驱动规定的负载电阻 时读出电压表上的数值电压表上的电压值必须取正 负各一次 其中绝对值小者即为驱动电机电压起振电压目的在输出端空载条件下 测试器件振荡回路在规定时间范围内从停振状态至正常振荡状态时的电源电压测试原理图起振电压 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度定频网络起振时间测试程序在规定的环境温度下将

6、被测器件接入测试系统中对被测器件施加从零开始的阶跃电源电压观察频率计若被测器件振荡回路在规定时间内未起振将电源电压置于零电源电压增加一个电压量 重复 条程序 直至被测器件振荡回路在规定时间内达到正常振荡状态时的电源电压即为起振电压停振电压目的在输出端空载条件下 测试器件振荡回路从正常振荡状态至停振状态时的电源电压测试原理图停振电压 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度电源电压范围定频网络测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通规定的电源电压此时被测器件振荡回路处于正常振荡状态逐步下调电源电压观察频率计 测得器件振荡回路从正常振荡状

7、态至停振状态时的电源电压值即为停振电压驱动电机脉冲周期目的在输出端空载条件下 测试器件驱动电机输出端的驱动脉冲周期测试原理图驱动电机脉冲周期 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度电源电压定频网络振荡频率输入控制条件测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通规定的电源电压 各功能输入端施加规定的输入控制条件使被测器件处于正常工作状态观察频率计调节定频网络 使被测器件振荡回路的振荡频率为规定值观察示波器 分别测出两个驱动电机输出端的输出脉冲周期驱动电机脉冲宽度目的在输出端空载条件下 测试器件驱动电机输出端的驱动脉冲宽度测试原理图驱动电机

8、脉冲宽度 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度电源电压定频网络振荡频率输入控制条件测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通规定的电源电压 各功能输入端施加规定的输入控制条件使被测器件处于正常工作状态观察频率计调节定频网络 使被测器件振荡回路的振荡频率为规定值观察示波器 测出驱动电机输出端的驱动脉冲宽度频率电压变化率目的在输出端空载条件下 测试器件由电源电压变化所引起的振荡频率的相对变化测试原理图频率电压变化率 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度电源电压变化量定频网络测试程序在规定

9、的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通规定的电源电压使被测器件处于正常振荡状态在器件详细规范规定的电源电压范围内确定电源电压 测得振荡频率 按器件详细规范规定的电源电压变化量调节电源电压为 测得振荡频率按下式计算频率误差目的在输出端空载条件下 测试器件振荡回路的振荡频率 与标称值 的相对偏差测试原理图频率误差 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度电源电压定频网络测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通规定的电源电压使被测器件处于正常振荡状态测得振荡频率 按下式计算振荡频率温度系数目的在规定的环境温度范围内输出端空载条件下 测试温

10、度变化引起的器件振荡频率的变化测试原理图振荡频率温度系数 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度范围电源电压定频网络测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通规定的电源电压使被测器件处于正常振荡状态将被测器件置于规定的环境温度 下测得振荡频率将被测器件置于规定的环境温度 下测得振荡频率按下式计算报时输出端驱动 管电流目的在规定的报时输出电压条件下 测试器件报时输出端驱动 管的电流测试原理图报时输出端驱动 管电流 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度电源电压定频网络输入控制条件报时输出波

11、形可调报时输出负载测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通规定的电源电压各功能输入端施加规定的输入控制条件 观察示波器确认被测器件报时输出端处于正常工作状态观察直流电压表调节报时输出负载 使报时输出端的波形幅度符合详细规范的规定值读出直流电流表上电流值即为报时输出端驱动 管电流报时输出端驱动 管电流目的在规定的报时输出电压条件下 测试器件报时输出端驱动 管的电流测试原理图报时输出端驱动 管电流 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度电源电压定频网络输入控制条件报时输出波形可调报时输出负载测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系

12、统中接通规定的电源电压各功能输入端施加规定的输入控制条件 观察示波器确认被测器件报时输出端处于正常工作状态观察直流电压表调节报时输出负载 使报时输出端的波形幅度符合详细规范的规定值读出直流电流表上电流值即为报时输出端驱动 管电流输入高电平电压目的使各输出端输出规定的波形时 测试输入端所施加的最小高电平电压测试原理图输入高电平电压 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度电源电压输入控制条件输出波形测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通规定的电源电压非被测输入端按器件详细规范规定施加输入控制条件输出端开路被测输入端电压 由 值逐渐下降

13、使输出端的波形为器件详细规范规定的波形 该输入电压即为输入高电平电压输入低电平电压目的使各输出端输出规定的波形时 测试输入端所施加的最大低电平电压测试原理图输入低电平电压 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度电源电压输入控制条件输出波形测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通规定的电源电压非被测输入端按器件详细规范规定施加输入控制条件输出端开路被测输入端电压 由零电平逐渐上升 使输出端的波形为器件详细规范规定的波形 该输入电压即为输入低电平电压输入高电平电流目的测试输入端在施加规定的高电平电压 时流入器件的电流测试原理图输入高电平

14、电流 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度电源电压输入高电平电压输入控制条件测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通规定的电源电压被测输入端输入高电平电压 调到器件详细规范规定的电压值其余输入端按器件详细规范规定施加输入控制条件输出端开路在被测输入端测得输入高电平电流输入低电平电流目的测试输入端在施加规定的低电平电压 时流出器件的电流测试原理图输入低电平电流 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度电源电压输入低电平电压输入控制条件测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通

15、规定的电源电压被测输入端输入低电平电压 调到器件详细规范规定的电压值其余输入端按器件详细规范规定施加输入控制条件输出端开路在被测输入端测得输入低电平电流输出高电平电压目的在各功能输入端施加规定的输入控制条件下 测试输出端为逻辑高电平时的电压测试原理图输出高电平电压 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度电源电压输入控制条件测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通规定的电源电压各功能输入端施加器件详细规范规定的输入控制条件输出端开路在被测输出端测得输出高电平电压输出低电平电压目的在各功能输入端施加规定的输入控制条件下 测试输出端为逻辑

16、低电平时的电压测试原理图输出低电平电压 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度电源电压输入控制条件测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通规定的电源电压各功能输入端施加器件详细规范规定的输入控制条件输出端开路在被测输出端测得输出低电平电压输出高电平电流目的各功能输入端施加规定的输入控制条件使被测输出端为高电平时 测试被测输出端施加规定的电平下流出器件的电流测试原理图输出高电平电流 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度电源电压输入控制条件输出端施加的电平测试程序在规定的环境温度下将被测

17、器件接入测试系统中接通规定的电源电压各功能输入端施加器件详细规范规定的输入控制条件被测输出端施加器件详细规范规定的电平 其余输出端开路在被测输出端测得输出高电平电流输出低电平电流目的各功能输入端施加规定的输入控制条件使被测输出端为低电平时 测试被测输出端施加规定的电平下流入器件的电流测试原理图输出低电平电流 的测试原理图如图 所示图测试条件测试期间 下列测试条件应符合器件详细规范的规定环境温度电源电压输入控制条件输出端施加的电平测试程序在规定的环境温度下将被测器件接入测试系统中接通规定的电源电压各功能输入端施加器件详细规范规定的输入控制条件被测输出端施加器件详细规范规定的电平 其余输出端开路在被测输出端测得输出低电平电流附加说明本标准由中华人民共和国机械电子工业部提出本标准由全国集成电路标准化分技术委员会归口本标准由上海无线电十九厂 上海元件五厂负责起草本标准主要起草人刘国荣郭迎春