Микросхемы интегральные. Коммутаторы и ключи. Методы измерения электрических параметров

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

МИКРОСХЕМЫ ИНТЕГРАЛЬНЫЕ.

КОММУТАТОРЫ И КЛЮЧИ

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

ГОСТ 27780—88

Издание официальное
•’ *

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО УПРАВЛЕНИЮ КАЧЕСТВОМ ПРОДУКЦИИ И СТАНДАРТАМ

Москва

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.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Условия и режим измерений
1.1.1. 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).
1.1.2. 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.
Перепечатка воспрещена
© Издательство стандартов, 1988
© Издательство стандартов, 1990 Переиздание с Изменениями
)
1.1.3. Выводы, а также аналоговые входы и выходы микросхемы,
не включенные в измерительную цепь общей шине.
(Введен дополнительно, Изм. № 2).
1.2.1. Средства 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.
1.2.2. 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.
1.2.3. 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%.
1.2.4. Источники переменного и импульсного напряжения (то­ка) должны обеспечивать и поддерживать напряжения (токи) на выводах микросхемы с погрешностью в пределах ±5%.
1.2.5. 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.
1.2.6. 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%.
1.2.7. 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
1.3.1. Показатели точности измерения приводят в методах из­мерения, приведенных в настоящем стандарте.
1.3.2.
1.3.3. Погрешность измерения включает частные погрешности, которые рассчитывают по формулам:
8^—
8 М(ц)
1 У
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.
1.3.4. Коэффициенты влияния определяют аналитически или экспериментально по зависимостям измеряемого параметра от параметра 4-го источника погрешности по формулам:
1 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.
1.4. Требования безопасности
1.4.1. Общие требования безопасности к проведению измере­ний параметров коммутаторов и ключей—по ГОСТ 12.3.019—80.
1.4.2. Требования безопасности при выполнении защитного за­земления или зануления измерительных установок — по ГОСТ 12.1.030—81.
1.4.3. 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.
1.4.4. 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.
1.4.5.
1.4.6. Требования безопасности к проведению измерений пара­метров на измерительно-вычислительных комплексах—по ГОСТ 22261—82.
*

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.
2.2. Аппаратура
2.2.1. Измерения следует проводить на установке, электричес­кая структурная схема которой приведена на черт. 1.

2.2.2. 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.
2.3. Подготовка и проведение измерений
2.3.1. К измерительной установке подключают микросхему.
2.3.2. От источников G1—G5 подают режим, указанный в ТУ на микросхемы конкретных типов.
2.3.3. Измерителем напряжения PV определяют напряжение U между аналоговым входом и выходом. Напряжение U является остаточным напряжением микросхемы.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
2.3.4. Измерения проводят для всех каналов микросхемы.
2.4. 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.
2.5. 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

3.1. Принцип измерений
Метод основан на измерении поступающего от источников на­
пряжения тока утечки, протекающего через аналоговый вход (вы ход) при закрытом канале.
3.2. Аппаратура
3.2.1. Измерения следует проводить на установке, электричес­
кая структурная схема которой приведена на черт. 2.
3.2.2. 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.
3.3. Подготовка и проведение измерений
3.3.1. К измерительной установке подключают микросхему.
3.3.2. От источников напряжения G3—G5 подают режим, ука­занный в ТУ на микросхемы конкретных типов.
3.3.3. На управляющие входы подают от источников напряже­ния G1 и G2 заданную в ТУ на микросхемы конкретных типов комбинацию напряжения, обеспечивающую закрытое состояние измеряемого канала.
3.3.4.

Черт. 2
3.3.5. Ток утечки аналогового входа измеряют измерителем тока РА1, ток утечки аналогового выхода — измерителем тока РА2.
3.3.6. Измерение проводят для всех каналов микросхемы. До­пускается измерять ток утечки при параллельном соединении ана­логовых входов (выходов), что указывается в ТУ на микросхемы конкретных типов.
3.4. 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).

ИЗМЕРЕНИЯ ВХОДНОГО ТОКА ВЫСОКОГО И НИЗКОГО УРОВНЕЙ УПРАВЛЯЮЩЕГО НАПРЯЖЕНИЯ

4.1. Принцип измерений
Метод основан на измерении тока, протекающего через управ­ляющий вход микросхемы, при подаче на него высокого иЛй низ­кого уровня управляющего напряжения.
4.2. Аппаратура
4.2.1. «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.

Черт. 3
4.3. По дготовка и проведение измерений
4.3.1. К из