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555时基集成电路测试中电容的巧用.PDF

555时基集成电路测试中电容的巧用.PDF

上传者: ebrick 2011-04-23 评分1 评论0 下载55 收藏10 阅读量550 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《555时基集成电路测试中电容的巧用pdf》,可适用于硬件技术领域,主题内容包含年第期中图分类号:TN文献标识码:A文章编号:()一O时基集成电路测试中电容的巧用姚海燕(南通市中等专业学校南通)摘要:在集成电路(Ic)测试程序开符等。

2010年第8期中图分类号:TN492文献标识码:A文章编号:1009—2552(2010)08—0189一O2555时基集成电路测试中电容的巧用姚海燕(南通市中等专业学校,南通226011)摘要:在集成电路(Ic)测试程序开发的过程中,通常会遇到一些看似很小,而有时花上很长时间都不能及时解决的问题。这时,换个思路,更换测试电路板的硬件都有可能解决问题。以555时基电路测试程序开发为例,555时基电路可以通过外部电路组合成施密特触发电路、单稳态电路、多谐振荡电路等。其中,在多谐振荡电路中,充、放电电容的巧用将会对整个电路正确波形的产生起到至关重要的作用。关键词:555时基电路;电容;谐振电路。Applicationofcapacityin555timercircuitYAOHai—yan(NantongSpecialMiddleSchool,Nantong226011,China)Abstract:Usually,wemaymeetsomeproblemswhichcannotberesolvedintimeafterpeoplemakehugeeffortinthedevelopmentofICtestaremet.Atthistime,itishelpfulbychangingthethinkingwayorhardwareinloadboard.Takingthedevelopmentof555timercircuitforexample,itcanbeusedfortriggercircuit,single—stablecircuitandresonantoscillationcircuitandets.bycombinationofextendedcircuit.Whileinresonantoscillationcircuit,itplaysagreatimportantpartinthetotalwaveformsbytheuseofcapacity.Keywords:555timercircuit;capacity;resonantoscillationcircuit1555时基集成电路的测试原理通常,集成电路的测试方法是搭接外围电路,通过测试电路中各种参数、指标,将测试结果与集成电路的设计要求相比较。如果测试结果满足设计要求,以此判断集成电路功能正常。否则,该集成电路就作为不良品处理。因此,测试新品开发时,一定要充分运用各方面的专业知识,防止因为测试人员的疏忽造成测试的错误。众所周知,555时基集成电路是一种非常实用的电路,它广泛应用于家电控制、音响告警、定时器等控制电路中。通过外围电路,可以组合成施密特触发电路、单稳态电路、无稳态电路等。那么,在555时基集成电路测试中,就需要按照一定的要求搭接外围电路来完成相应的功能测试。其中,由555时基集成电路组成的多谐振荡电路应用非常广泛,具体电路如图1所示,它主要通过PIN6电容的充、放电来实现谐振。测试电路原理如下:在此谐振电路中,只要在VCC端施加特定的初始电压(RA、RB、C值一定),整个电路就会振荡,在输出端PIN3输出频率一定、占空比一定的方波(PIN2/6及PIN3输出v0波形如图2所示)。通常设RA=RB=100Kohm,C:0.1F,则输出高电平时问TH=(RA+RB)xCIn((2/3)/(1/3))=200x10x0.1x10~x0.693=13.86ms输出低电平时间TL=RBC51((2/3)/(1/3))=10010x0.1x10~x0.693=6.93ms占空比(一个周期内,高电平时间/一个周期的时间)=13.86/(13.86+6.93)=66.67%收稿日期:2010—03—02作者简介:姚海燕(1982一),女,工学学士,江苏省南通市中等专业学校机电专业部教师,研究方向为电子信息。一l89—CVo555时基电路组成的多谐振荡电路图2555时基电路组成的多谐振荡电路的波形图2555时基集成电路测试过程中遇到的问题及原因分析与解决方案在实际的测试电路调试过程中,一开始在PIN6端使用的是普通陶瓷电容,测试结果是整个周期看似与标准值差不多,只是低电平时间长了1ms,高电平时间短了1ms,所以整体周期与期望值相近。但是,仔细观察波形发现,PIN2/6波形并未完全在l/3VCC~2/3VCC之间变化,实际变化范围要大一些。通过同时观察VCC端和PIN2/6电压发现,在测试机上测试时,VCC端电压有波动,并且VCC电压波动处PIN2/6电压变化超过1/3VCC~2/3VCC范围。再仔细观察PIN3输出,此时也正是高低电平交叉变化的时段。因此,初步怀疑VCC端电压波动是影响整个输出波形异常的原因。于是,在VCC端加电容来平滑VCC端波形,从而稳定整个输出。但是,结果是VCC端波形稳定了,而整个周期确缩短为14ms左右,占空比却是正确的,如图3所示。因此,原先的猜测是不准确的。为查找测试错误的原因,做BENCHTEST。通过观察波形,发现VCC端波形很稳定,输出端结果与测试机上测试结果相同,如图3所示。这样,排除集成电路本身性能不良的影响,唯一有可能导致周期失效的是外接在PIN6端的电容。分析该电路中一19O一图3555时基电路组成的多谐振荡电路在测试机上测得的波形图电容可能带来的影响,原先电路中使用的是普通低频陶瓷电容,频率特性可能不能满足测试的要求。于是换上薄膜电容,再做BENCHTEST,通过观察波形,得出结论周期与占空比均符合要求,如图4所示。最后,到测试机上验证,测试结果也很好。图4PIN6换接薄膜电容后测试的波形图回顾整个测试电路的调试过程,555时基集成电路构成的多谐振荡电路主要就是靠电容的充、放电完成整个电路的工作,电容的好坏直接决定了输出波形的周期及占空比。那么,为什么在此电路中要选用薄膜电容,以后应如何选用电容来达到特定电路的测试要求,这就需要简要地分析回顾一下电容的特性。在各种电子设备中,调谐、耦合、滤波、去耦、隔断直流电、旁路交流电等,都需要用到电容。电容的种类很多,按结构形式来分,有固定电容、半可变电容、可变电容。常用电容按介质区分有纸介电容、油浸纸介电容、金属化纸介电容、云母电容、薄膜电容、陶瓷电容、电解电容、铝电解电容、钽、铌电解电容等。不同种类的电容适用于不同的电路。主要的几种电容的构造、特点及应用场合如下:(1)铝电解电容器用浸有糊状电解质的吸水纸夹在两条铝箔中间卷绕而成,薄的化氧化膜作介质的电容器。因为氧化膜有单向导电性质,所以电解电容器具有极性。容量大,能耐受大的脉动电流,(下转第193页)一含信息标注的命令行语句序列的形式输出,并以一种固定的结构形式存储,方便信息检索。本文涉及的命令行语句信息及其信息存储结构如表2所示。表2命令行语句信息结构从表2可以知道,命令行语句信息结构包含5部分内容:命令行语句序号,记录命令行语句在命令行语句序列文件中的位置;命令行语句编码,表标注命令行语句的编码信息;起始单词序号,标注命令行语句的首单词符号在细粒度单词符号序列中的位置;终止单词序号,标注命令行语句的尾单词符号在细粒度单词符号序列中的位置;语句块结束语句序号,针对命令行后面有语句块的语句,标注该命令行语句的语句块结束位置。其中对命令行语句的内容采用记录命令行语句首尾单词符号在细粒度单词符号序列中的位置的方式,既方便回溯到命令行在源代码流文件中的位置,又能减少文本的储存量。并且记录了命令行语句的语句块结束位置,方便定位信息搜索范围。2结束语语法分析方法作为编译系统中不可缺少的过程,对程序分析有着至关重要的作用。在深入分析、研究其工作原理的基础上,将其运用于软件逆向分析的源代码的解析过程,并详细介绍了语法分析方法在该过程中的具体应用以及该过程中涉及到的各类技术方法。随着软件工程的不断发展,语法分析方法将随着高级语言的发展应用到更多的领域。参考文献:[1][美]KennethC.Louden.冯博琴,冯岚,等译.编译原理及实践[M].机械工业出版社,2000.[2]何炎祥.编译原理[M].华中科技大学出版社,2000.[3]陈丹伟,李军,刘继兴.C/C++源代码风格检测工具的实现[J].计算机应用,2003,23(10):140—142.[4]张海藩.软件工程导论[M].清华大学出版社,2003.[5]彭四伟,朱群雄.基于源代码分析的逆向建模[J].计算机应用研究,2006(7):52—54.[6]王一宾,陈文莉,陈义仁.语法分析方法研究评述及其应用[J].计算机工程与设计,2007,7(13):3063—3065.[7]Jean—LouisMarechaux,SoftwareITSpecialist,IBMRational,Mod—emizelegacysystemsusinganSOAapproach,17Jan2008[Z].[8]MichaelLNelson.ASurveyofReverseEngineeringandProgram.Comprenhension[Z].ODUCS551SoftwareEngineeringSumey,1996.责任编辑:刘新影(上接第190页)容量误差大,泄漏电流大;普通的不适于在高频和低温下应用,不宜使用在25kHz以上频率低频旁路、信号耦合、电源滤波。主要特点:体积小,容量大,损耗大,漏电大。应用:电源滤波,低频耦合,去耦,旁路等。(2)薄膜电容器用聚脂、聚苯乙烯等低损耗塑材作介质,频率特性好,介电损耗小,不能做成大的容量,耐热能力差,主要适用于滤波器、积分、振荡、定时电路。(3)陶瓷电容器用高介电常数的电容器陶瓷(钛酸钡一氧化钛)挤压成圆管、圆片或圆盘作为介质,并用烧渗法将银镀在陶瓷上作为电极制成。它又分高频瓷介和低频瓷介两种。具有小的正电容温度系数的电容器,用于高稳定振荡回路中,作为回路电容器及垫整电容器。低频瓷介电容器限于在工作频率较低的回路中作旁路或隔直流用,或对稳定性和损耗要求不高的场合(包括高频在内)。这种电容器不宜使用在脉冲电路中,因为它们易于被脉冲电压击穿。高频瓷介电容器适用于高频电路。3结束语本次测试的集成电路是555时基集成电路,由此构成的多谐振荡电路中,由于电容充、放电需要考虑精确的时间,因此,必须使用频率特性好、稳定性高的电容。普通陶瓷电容频率稳定性差,电容不能完全充、放电,整个电路没有充分谐振,因此,才导致一开始错误的测试结果。在此测试电路中,薄膜电容、高频瓷介电容由于其良好的频率特性毋庸置疑成为首选(经过试验证实电解电容也可用于此电路)。测试结果确实也是如此,各参数的波形都能比较好地满足设计要求,成功完成本次集成电路的测试。当然,测试电路在具体应用时,还需要在VCC端加小容量低频陶瓷电容作滤波电容来稳定电源电压,以使输出结果更好地满足要求。一个看似很小的发现解决了测试中的一大难题,显而易见,集成电路测试新品开发时,回路中元器件的选择非常重要,即使是一个小电容。因此,在实际工作中,除对电路要有深刻的理解外,也必须对基本的元器件有很清晰的认识。只有着眼于细微处,方能将测试新品开发的质量提高到新的水平,从而做到在实践中不断强化自己的理论知识,丰富实际的工作经验。责任编辑:么丽苹一l93—

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