Способ отбраковки операционных усилителей

 

Способ отбраковки потенциально ненадежных операционных усилитей (У) может быть использован для прогнозирования отказов и отбраковки операционных У на стадии производства и на стадии эксплуатации. Цель - повышение точности. Способ реализован в устройстве, содержащем источник 1 входного напряжения, испытуемой операционный У 2, широкополосные У 3,7, детектор 4, источник 5 питания испытуемого прибора, преобразователь 6 ток-напряжение,дифференцирующие блокк (Б) 8,13, пороговые Ь 9, 12, 14, делитель 10 напряжения, счетчик 11 импульсов , генератор 15 прямоугольных импульсов, элементы И 16, 17, 19, элемент И-НЕ 18. Операции способа сводятся к измерению длительности переходного процесса операционного У 2 и сравнению измеренной величины с ее эталонным значением. Потенциально ненадежными приборами признаются те, у которых длительность переходного процесса превосходит величину эталонной длительности переходного процесса . 1 ил. (Л 00 to Is3 to

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (П) 22207 А1 (S1) 4 Г 01 R 31/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3981949/24-21 (22) 29.11.85 (46) 07.07.87. Бюл. И 25 (72) В.В.Воинов и И.С.Ледовской (53) 62 1.317.799 (088.8) (56) Обмен опытом в радиопромышленности, вып.4, 1974, с,54-55.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1026094, кл. G 01 R 31/26, 1983 ° (54) СПОСОБ ОТБРАКОВКИ OIIEPAQHOHHblX

УСИЛИТЕЛЕЙ (57) Способ отбраковки потенциально ненадежных операционных усилитей (У) может быть использован для прогнозирования отказов и отбраковки операционных У на стадии производства и на стадии эксплуатации. Цель — повышение точности. Способ реализован в устройстве, содержащем источник 1 входного напряжения, испытуемой операционный У 2, широкополосные У 3,7, детектор 4, источник 5 питания испытуемого прибора, преобразователь 6 ток- напряже ние, дифф ере нцирующие блоки (Б) 8, 13, пороговые Б 9, 12, 14, делитель 10 напряжения, счетчик 11 импульсов, генератор 15 прямоугольных импульсов, элементы И 16, 17, 19, элемент И-НЕ 18. Операции способа сводятся к измерению длительности переходного процесса операционного У 2 и сравнению измеренной величины с ее эталонным значением. Потенциально ненадежными приборами признаются те, у которых длительность переходного процесса превосходит величину эталон- Ж ной длительности переходного процесса. 1 ил. цессов, так и на тепловом режиме, что увеличинает время установления стационарного значения мощности флуктуаций выходного сигнала. Флуктуации коэффициента усиления регистрируются как флуктуации выходного напряжения операционного усилителя.

Под максимально допустимым входным напряжением П „ понимают величиЬк макс ну входного напряжения, при котором выходное напряжение также максималь. °

Вь()(макс ) Ьх. макс где К„ — коэффициент усиления операционного усилителя по напряжению.

Необходимо отметить, что напряжение источника питания также должно быть максимально допустимым.

Эти требования обеспечивают режим наибольшего энергопотребления операционного усилителя в процессе измерения и повьппают точность реализации способа.

Эталонное значение длительности переходного процесса устанавливают в ходе ускоренных испытаний приборов на долговечность. При этом испытываемые приборы разделяют на класс М повышенного качества и класс fj пониженного качества. Для каждого класса устанавливается плотность распределения начального времени переходных

45

55

1 13222

Изобретение относится к области нераэрушающего контроля полупроводниковых приборов и может быть испольэоваио для прогнозирования отказов и отбраковки операционных усилителей как на стадии эксплуатации, так и на стадии производства.

ЦеЛь изобретения — поньппение точности способа за счет включения н измеряемую длительность переходного 10 процесса времени установления стационарного теплового режима.

Сущность способа состоит в том, что в течение переходного процесса коэффициенты усиления отдельных ка-. 15 скадов усиления операционного усилителя изменяются. Это принодит к флуктуациям коэффициента усиления всего операционного усилителя, которые продолжаются до установления стацио- 20 нарного режима как электрического, так и теплового. Наличие дефектов и отдельных приборах, составляющих операционный усилитель, сказывается как на длительности их собственных переходных про

07 2 процессов, а величину эталонного значения времени переходного процесса

, находят по максимуму величины /, определяемой выражением — Е (7) . + (f (),2С о () где Г (Г), Й (Ф) — плотности распределения начальноro нремени переходного процесса н классах о(и соответстненно, (— время переходного процесса; а" — сумма ошибок первого и второго рода.

При этом под ошибкой первого рода донимают долю элементов пониженного качества, попавших в класс элементов повышенного качества

<а п(" о

Под ошибкой второго рода понимают долю элементов повышенного качества, попавших в класс элементов пониженного качества.

На чертеже изображена схема устройства для реализации предлагаемого способа.

Устройство содержит источник 1 входного напряжения, испытуемый операционный усилитель 2, первый широкополосный усилитель 3, детектор 4, источник 5 питания испытуемого прибора, преобразователь 6 ток-напряжение, второй широкополосный усилитель 7, первый дифференцирующий блок 8, первый пороговый блок 9, делитель 10 напряжения, счетчик 11 импульсов, второй пороговый блок 12, второй дифференцирующий блок 13, третий пороговый блок

14, генератор 15 прямоугольных импульсов, первый 16 и второй 17 элементы

И, элемент И-НЕ 18, третий элемент

И 19.

Устройство работает следующим образом.

На вход испытуемого операционного усилителя 2 подают, максимально допустимое входное напряжение от источника

1. Включают источник 5 питания. При этом на элемент И 16 через делитель

10 напряжения от источника 5 питания подается напряжение логической "1".

Импульсы, вырабатываемые генератором

15, через элементы И 16 и 17 подаются на счетчик 11 импульсов. Выходной

132

Составитель В.Савинов

Техред Л.Сердюкова

Редактор М.Бланар

Корректор В. Бутяга

Заказ 2860/42

Тираж 730

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полграфическое предприятие, r.ужгород, ул.Проектная,4 сигнал испытуемого операционного усилителя 2 усиливается широкополосным усилителем 3, детектируется детектором 4 и дважды дифференцируется дифференцирующими блоками 8 и 13. При этом станционарное состояние выходного сигнала операционного усилителя определяется равенством нулю первой и второй производных мощности флуктуаций его выходного сигнала ° В соответствии с этим пороговые блоки 9 и

14 вырабатывают напряжение логической

"1" при равенстве нулю напряжения на выходах дифференцирующих блоков 8 и

13 соответственно.

Поскольку напряжение на выходах дифференцирующих блоков 8 и 13 может оказаться равным нулю непосредственно после включения источника 5 питания, то отключение счетчика 11 импульсов производится при одновременной выработке напряжения логической

"1" пороговыми блоками 9, 14 и 12.

Пороговый блок 12 вырабатывает напряжение логической "1" только после достижения током в цепи питания определенного заданного значения. С этой целью в цепи питания операционного усилителя 2 устанавливают преобразователь 6 ток-напряжение, сигнал которого усиливается широкополосным усилителем 7. Пороговый блок 12 вырабатывает напряжение логической "1" при достижении выходным сигналом широкополосного усилителя 12 порогового значения. В качестве порогового значения напряжения выбирается, например, напрякение, соответствующее половине стационарного значения тока потребления прибора.

При одновременном действии напряжения логической "1" на входах элементов И 19 и И-НЕ 18 на вход элемен2?07 4 та И 17 подается напряжение логического 0" и поступление импульсов напряжения на вход счетчика 11 импульсов прекращается. По показаниям счет5 чика 1 импульсов осуществляют регистрацию длительности переходного процесса, которая определяется по достижению мощностью флуктуаций выходного напряжения операционного усилитеfp ля стационарного значения.

Таким образом, операции способа сводятся к измерению длительности переходного процесса операционного усилителя и сравнению измерений велиf5 чины с ее эталонным значением. Причем потенциально ненадежными приборами признаются те, у которых длительность переходного процесса превосходит величину эталонной длительности переходного процесса. формула изобретения

Способ отбраковки операционных уси25 лителей, содержащий операции измерения длительности переходного процесса операционного усилителя при подключении источника питания и составления суждения о потенциальной нестабильности операционного усилителя по превышению длительностью переходного процесса эталонного значения, о т л -и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, перед под35 ключением источника питания на вход операционного усилителя подают максимально допустимое постоянное напряжение, причем длительность переходного процесса определяют по вели4р чине промежутка времени, в течение которого мощность флуктуаций выходного напряжения достигает стационарного значения.