JPH03214079A - Ｉｃの入力スレショルド測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ＩＣの入力スレショルド（しきい値）測定
装置に関し、詳しくは、大力バッファ等を有するＩＣに
おいて、ＩＣが動作するために必要な入力信−すのレベ
ルとしての大カスレンヨルド電圧に対する測定精度を向
トさせることができるような大力スレショルド測定装置
に関する。

［従来の技術］ 従来の大力スレショルド測定方式としては、例えば、ス
レショルド電Ｌ１より高い電圧のパルスをＩＣの入力に
加え、その電圧を所定の周期でスレシＨルド電圧に近づ
けるように漸次変化させていき、ＩＣの出力側に所定の
レベルのパルスが発生するときの入力端のパルスの電１
１値をスレシＨルド電圧として測定するものである。こ
の場合、出力側のパルスの発生は、出力側がＨＩＧＨレ
ベル（以ド“Ｈ”）からＬＯＷレベル（以ドし”）に変
わる点、あるいは　＆ｌＬ”から“Ｈ″に変わる点を検
出することで行われる。

なお、このような出力側の状態の検出は、通常、ストロ
ーブパルスを所定の周期でい（つも発生して出力の状態
をデジタル値で得る、いわゆるバイナリ−サーチにより
行われるために、端ｒごとの検出となる。

［解決しようとする課題］ この種の装置にあっては、入力端に加えられる電圧が段
階的に決定されているので、その段階の間の電圧値のス
レショルド電圧は測定できない。

したがって、測定精度は、その段階数で決定され、比較
的粗いので製品歩留りが低ドする欠点がある。

この場合、測定精度を］−げるためには入力側に加えら
れる電ｊ１の段階を細かく採ればよいが、段階を細かく
採ると所定の周期で発生する入力端の、＜ルス発生時間
を長（しなければならず、７１ｔｌｌ定に時間がかかる
。

また、出力側が“Ｈ”から“Ｌ”あるいは“Ｌ″から“
Ｈ”へ変化する状態の検出は、所定の入力と出力との関
係で決定される出力端ｒに対応して行われる関係から出
力ｆＡ　Ｊ’が多くなればそれだけ測定時間がかかり、
／ｌ１ｌｌ定対象のＩＣによっては、入力と出力とのタ
イミング関係を把握して？Ｉ１１定することが必要であ
って、タイミング関係の設定も行わなければならない。

しかも、出力側が“Ｈ”から１４Ｌ”に変わるものと、
“′Ｌ”から“Ｈ”に変わるものとは、出力端ｒピンに
応じて決定されるため、製品の種類（機種）ごとに内部
回路を検討してそのいずれであるかを出力ビンごとに決
定してから測定することも必要になる。

この発明は、このような従来技術の問題点を解決するも
のであって、大力スレショルド測定の精度を１・、げ、
かつ、端ｒの出力杖暢を調査しなくてもスレショルド測
定ができるＩＣの大力スレッシュホールド測定装置を提
供することを目的とする。

［課題を解決するためのＦ段］ このような１１的を達成するためのこの発明の構成は、
時間の経過とともに漸次１−ｇＩｆ、シ、その後漸次ド
降するアナログのスイープ電圧を発生してＩＣの入力端
ｒ・に供給するスイープ電圧発生回路と、ＩＣの電源端
ｒに流れる電流が所定のレベルを越えたことを検出する
検出回路と、この検出回路の検出信号に応じてその時点
でのスイープ電圧発生回路のスイープ電圧を１ｌ１１定
する電１１−測定回路とを備えるものである。

［作用］ このように漸次１５ｒ、　Ｌ　、その後漸次下降するア
ナログスイープ電圧をＩＣの入力端ｒに加えていき、Ｉ
Ｃの電源端子に流れる電流を監視するようにしているの
で、この監視により内部回路が動作したか否かを検出で
き、内部回路が動作したという点において検出時点のス
イープ電圧を入力におけるスレショルド電圧とみること
ができる。

このような測定方式にあっては、入力端のスイープ電圧
がアナログ値で１−シ？、降ドするものであるので／ｌ
１ｌｌ定精度を向にさせることができ、動作状態の検出
が電源端子に流れる電流を監視することによっているの
で入力と出力のタイミング関係の把握や各出力端ｒの出
力状帳の調査や検討が不要になり、どの端ｒの人出力関
係についても同・の測定条件で測定することができて、
大カスレシイルド測定を効率的に行うことができる。

［実施例］ 以ド、この発明の一実施例について図面を参照して詳細
に説明する。

第１図は、この発明を適用したＩＣの大カスレノシュホ
ールド測定装置のブロック図であり、第２図は、その測
定状態における動作の説明図である。

第１図において、１は、スイープ電圧発生回路であり、
ＲＯＭ２と１〕／Ａ変換回路（ｆ）／Ａ）３、そしてＲ
ＯＭ２をアクセスする制御回路４等から構成されていて
、第２図にｌＩ（すように、その両端においてｌ−９１
，Ｌ　、　　ド降するランプ電圧特性を持つ山型（漸次
−ヒシｒル、その後漸次ド降する）のアナログスイープ
電圧波形Ｓを時間の経過に応じて所定の速度で発生する
。

ＲＯＭ２は、このアナログスイープ電圧波形Ｓを発生す
る変換前のデジタルデータの各時刻に対応する値が各ア
ドレスに対応して順次記憶されている。側御回路４は、
クロック発生回路とプログラムカウンタ等で構成され、
ＲＯＭ２をアクセスするアドレスを発生してそのアドレ
スによりＲＯＭ２をアクセスするとともにクロックに対
応してアクセスアドレス値を順次インクリメントするこ
とで各アドレスからクロックの周期を単位とじた時間で
時間経過とともに順次アナログ変換ｒＴｉｌのデジタル
データ値を読出し、それを１）　／　Ａ変換回路３に加
える。その結果として時間の経過とともに変化するアナ
ログスイープ電圧波形Ｓが１）／Ａ変換回路３から出力
される。また、制御回路４は、スイープ停止１・信シン
を後述するピーク電流検出回路８から受けるとクロック
発生回路から受けるクロックによるアドレスカウンタの
インクリメントを市める。このことで停止１・された位
置のアドレスにおいてＲＯＭ２のアドレスがクロック対
応にアクセスされ続け、その位置のデジタルデータがＡ
ｌ１）変換回路３に送出され続けてスイープ停車信号を
受けた時点のアナログ電１［値がスィーブ電圧発生回路
ｌから出力され続ける。このようなスィーブ電圧発生回
路１の信１）・出力は、スイッチ回路５を介して測定対
象となるＩ　Ｃ（１，）ＵＴ）　６の入力端ｒの１つＩ
Ｎに入力される。

スイッチ回路５は、切換スイッチであって。スイ・ノチ
切換ｔ’＜　’Ｊをピーク電流検出回路８から受けると
スィーブ電圧発生回路１の出力を電月値１１１１１定回
路７側に入力させる切換えを行う。

１）　Ｕ　Ｔ　８は、ＣＭＯ８あるいはＡＳＩＣ等のよ
うに、内部に大カバソファ等を構成するインバータなど
が入力端ｆ’（ＩＮ）に接続された回路として設けられ
ている回路であって、その入力漬けを受けて動作する動
作にはスレショルド電圧があるものである。ＶＤＤは、
１）ＵＴ８の電源端ｒであって、Ｉ）ＵＴ６は、この端
ｒにピーク電流検出回路８を介して電源回路８から電圧
値＋ＶＤＤの電力の供給を受ける。

ピーク電流検出回路８は、いわゆる、比較回路からなる
電流レベル検出回路であって、電源回路９からＩ）　Ｕ
　Ｔ　８の電源端Ｊ’ＶＤＤに流入する静市消費電流■
ＤＤが所定の比較基望レベルＩＴＨ（第２図参照）を越
えたときに検出信号を発生し、それをスィーブ停止］・
、信シ月）としてスィーブ電１１゛発牛回路１に送出１
−１また、それをスイッチ回路５に切換信号として加え
る。さらにそれをＡｔｌ＋定制御回路ｌＯにピーク検出
（、：号として送出する。

Ａｌ１１定制御回路１０は、スィーブ電圧発生回路ｌの
起動を行い、電１Ｆ・値測定回路７から得られる測定電
圧値を表、１（する処理等を行う装置全体の制御回路で
あって、マイクロプロセッサとメモリ、そして測定結果
を表７バする人事装置等を備えている。

これは、ピーク電流検出回路８からピーク検出化５〕を
受けたときに、その後の所定のタイミングで七汁値測定
回路７から測定された結果の電圧値を採取する。

次に、このような構成の大カスレシイルド測定装置の全
体的な動作を第２図に従って説明する。

まず、オペレータの１ｌｌｌｌ定開始の操作に応じてｔ
−１定制御回路１０は、起動信りをスィーブ電１１発生
回路１に送出し、スイープ電圧発生回路１が第２図のア
ナログスィーブ電１１波形Ｓをその時間の経過とともに
発生していき、それに従ってｌ）　Ｕ　Ｔ　６の入力端
子ＶＩＮ（第２図のアナログスイープ電１１波形Ｓのあ
る時刻での入力端Ｊ’−ＩＮに入力される電１１値）が
順次直線的に１・、ｈｌＬ、、ていく。ある電圧値のと
ころまでそれがトシ／４してＩ）　ｔＪ　Ｔ　６の入力
回路の大カスレンゴルド電圧を越える、と、４二の入力
をパ是ける内部回路が動作する。このとき、内部回路の
動作に応じて、例えば、ＣＭＯ５等のＩＣでは、動作電
流として過渡的に電流が流れ、それが第２図のピークを
持つ電流ＩＤＤの特性グラフＰとして現れる。

この静１１−消費電流値ＩＤＣをピーク電流検出回路８
で監視し、静１１・消費電流（＋１’［ＩＤＤがその比
較基型電流レベルＩＴＨを越えたときには、Ｉ）［ＪＴ
６の内部の入力バノフｒ等を構成するインバータなどが
反転動作をしたときに相当する。そして、これは、人カ
スレジｄルドを越えたことを、α味する。そこで、この
ときにピーク電流検出回路８からピーク検出信号が時刻
ＴＩ　の時点で発生する。それをスィーブ停市信ジノ・
として骨けたスィーブ電１１：発牛回路ｌは、スィーブ
を停ｉＬ、　シ、そのときの電圧値がスイッチ回路５を
介して電ＩＦ値測定回路７により測定される。これは、
検出イハシ月）を受けた７！＄１定制御量制御０に測定
結果として取り込まれる。

この時点で測定制御回路ｌＯは、スィーブ電ハ発生回路
ｌにクロック停止１−１信Ｓ）を解除する制御イ。

−）を送出する。その結果、スイープ電圧発生回路ｌは
ｓ　＋Ｉｌ：びスイープを開始して、スィーブ電圧は、
第２図に示されるように、やがて・定植になり、その後
、降ドするランプ電圧となる。この降ド過程において入
力スレショルド電圧よりスイープ電圧が降ドしたときに
ｓ　＋１び、この電圧を受ける入力に関係するインバー
タなどが反転動作をし、このときも静ＩＬ消費電流１０
０が流れる。その結果、この時点でもピーク電流検出回
路８からピーク検出信５月〕が峙刻Ｔ２の時点で発ｔ１
ルで、それによりスイープ電圧発生回路ｌは、スイープ
を停＋Ｌ　Ｌ、そのときの電１１−値が電圧値測定回路
７により測定され、それが測定制御回路１０に７１１１
定結果として取り込まれる。

この時点で測定制御回路ｌＯは、得た測定値をその表１
１（装置に測定結果として表示し、スイープ電圧発生回
路ｌの動作を停＋）−させる。

なお、ピーク電流値検出回路８の比較基をとなる電流レ
ベルＩＴＨは外部から調整可能であって、１）　Ｕ　Ｔ
　８の特性に応じて選択される。

以りのようにすることにより、入力スレショルド電圧を
得ることができ、この場合にＩ）　Ｕ　Ｔ　８の入力に
加えられる電圧値がアナログ電圧値であるので、入力ス
レショルド電圧がスイープ電圧発生回路ｌで発生する電
圧精度において階段的なものとしてではなく測定するこ
とがｉｉＪ能である。しかも、この場合には、出力の状
態をストローブパルスに応じて検出するバイナリ−サー
チによらないので、ストローブパルスの測定周期に影響
されることはない。したがって、短時間で、かつ、測定
精度が高く、安定した測定ができる。なお、スイープ電
圧のアナログ値の精度は、ＲＯＭ２に記憶するデータと
１）／Ａ変換回路３の精度により決定できる。

以Ｉ―、説明してきたが、この実施例では、ＲＯＭと１
）　／　Ａ変換回路を用いてスイープ電圧発生回路でア
ナログ電ＩＩ：を発生させているが、この回路は、この
ような実施例に限定されるものではな（、コンデンサ等
を用いたランプ電圧発生回路によって直接アナログ電圧
を発生させるようなものであっでもよい。

また、実施例では、静１１二電流のピークを検出したと
きにスイープ電圧発生装置のスイープを停ｔＬするよう
にしているが、ピーク検出信りに応じてスイープ電圧発
生装置のそのときの出力電圧値をサンプルホールドする
ことで得るようにすれば、必ずしもスイープを停止１−
させなくてもよい。

［発明の効果］ 以りの説明から理解できるように、この発明にあっては
、入力端のスイープ電圧がアナログ値で１ｔシ１１降ド
するものであるので測定精度を向Ｉ−させることができ
、動作状態の検出が電源端ｒに流れる電流を監視するこ
とによっているので入力と出力のタイミング関係の把握
や各出力端ｒの出力状態の調査や検討が革装になり、ど
の端ｒの人出力関係についても同一・の測定条件で測定
することができるので入力スレショルド測定を効率的に
行うことができる。

４、図面のｆｍ　’ｌ’−な説明 第１図は、この発明を適用したＩＣの大力スレッシュホ
ールド値測定装置のブロック図、第２図は、その瀾定杖
態における動作の説明図である。

ｌ・・・スイープ電圧発生回路、２・・・ＲＯＭ。

３・・・Ｉ）　／　Ａ変換回路、４・・・制御回路、５
・・・Ｉ　Ｃ（１）ＵＴ）　、８・・・スイッチ回路、
７・・・電圧値測定回路、８・・・ピーク電流検出回路
、９・・・電源回路、ｌＯ・・・測定制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力側にスレショルド特性を有する回路を持つＩ
   Ｃに対してその入力スレショルド電圧を測定する測定装
   置において、時間の経過とともに漸次を昇し、その後漸
   次下降するアナログのスイープ電圧を発生して前記ＩＣ
   の入力端子に供給するスイープ電圧発生回路と、前記Ｉ
   Ｃの電源端子に流れる電流が所定のレベルを越えたこと
   を検出する検出回路と、この検出回路の検出信号に応じ
   てその時点での前記スイープ電圧発生回路のスイープ電
   圧を測定する電圧測定回路とを備えることを特徴とする
   ＩＣの入力スレショルド測定装置。