Способ отбраковки операционных усилителей

(51)4 С 01 К 31/26 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Обмен опытом в радиопромышленности, вып,4, 1974, с,54-55.Авторское свидетельство СССР Ф 1026094, кл. С 01 К 31/26, 1983. (54) СПОСОБ ОТБРАКОВКИ ОПЕРАЦИОННЫМИ 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.35 Вьх макс и Ьх.макс 40 45 50 55 1 13222Изобретение относится к областинераэрушающего контроля полупроводниковых приборов и может быть испольэоваио для прогнозирования отказов иотбраковки операционных усилителейкак на стадии эксплуатации, так и настадии производства.ЦеЛь изобретения - повьппение точности способа за счет включения в измеряемую длительность переходного 10процесса времени установления стационарного теплового режима,Сущность способа состоит в том,что в течение переходного процессакоэффициенты усиления отдельных каскадов усиления операционного усилителя изменяются. Это приводит к флуктуациям коэффициента усиления всегооперационного усилителя, которыепродолжаются до установления стационарного режима как электрического,так и теплового. Наличие дефектов в отдельных приборах, составляющих операционный усилитель, сказывается как на длительности их собственных переходных про цессов, так и на тепловом режиме, что увеличивает время установления стационарного значения мощности флуктуаций выходного сигнала, флуктуации коэффициента усиления регистрируются как флуктуации выходного напряжения операционного усилителя,Под максимально допустимым входным напряжением Ппонимают величиях. м аксну входного напряжения, при котором выходное напряжение также максимально По т.е. 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 класспониженного качества. Для каждого класса устанавливается плотность распределения начального времени переходных 07 2процессов, а величину эталонного значения времени переходного процесса с., находят по максимуму величины /ф, определяемой выражениемо- К ( )- +Е (1)саето агде Г (Г), Г (Ф) - плотности распределения начального времени переходного процесса в классах а и соответственно,7 - время переходногопроцесса;а" - сумма ошибок первого и второго рода.При этом под ошибкой первого рода донимают долю элементов пониженного качества, попавших в класс элементов повышенного качестваои ("соПод ошибкой второго рода понимают долю элементов повышенного качества, попавших в класс элементов пониженного качества.На чертеже изображена схема устройства для реализации предлагаемогоспособа.Устройство содержит источник 1входного 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, первыйпороговый блок 9, делитель 10 напряжения, счетчик 11 импульсов, второйпороговый блок 12, второй дифференцирующий блок 13, третий пороговый блок14, генератор 15 прямоугольных импульсов, первый 16 и второй 17 элементыИ, элемент И-НЕ 18, третий элементИ 19.Устройство работает следующим образом,На вход испытуемого операционногоусилителя 2 подают, максимально допустимое входное напряжение от источника1. Включают источник 5 питания. Приэтом на элемент И 16 через делитель1 О напряжения от источника 5 питанияподается напряжение логической "1",Импульсы, вырабатываемые генератором15, через элементы И 16 и 17 подаются на счетчик 11 импульсов. Выходной132 Составитель В.СавиновТехред 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, Раувская наб., д. 4/5Подписное Производственно-полграфическое предприятие, г.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 сигналаВ 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, напряжение, соответствующее половине стационарного значения тока потребления прибора.При одновременном действии напряжения логической "1" на входах элементов И 19 и И-НЕ 18 на вход элемен 2207 4та И 17 подается напряжение логического 0" и поступление импульсов напряжения на вход счетчика 11 импульсов прекращается. По показаниям счетчика 1 импульсов осуществляют регистрацию длительности переходного процесса, которая определяется по достижению мощностью флуктуаций выходного напряжения операционного усилите ля стационарного значения.Таким образом, операции способасводятся к измерению длительности переходного процесса операционного усилителя и сравнению измерений вели чины с ее эталонным значением. Причем потенциально ненадежными приборами признаются те, у которых длительность переходного процесса превосходит величину эталонной длитель ности переходного процесса. Формула изобретения Способ отбраковки операционных уси лителей, содержащий операции измерения длительности переходного процесса операционного усилителя при подключении источника питания и составления суждения о потенциальной не стабильности операционного усилителяпо превышению длительностью переходного процесса эталонного значения,о т л .и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности, перед под ключением источника питания на входоперационного усилителя подают максимально допустимое постоянное напряжение, причем длительность переходного процесса определяют по вели чине промежутка времени, в течениекоторого мощность флуктуаций выходного напряжения достигает стационарного значения.