一种施密特触发器的测试方法技术

本发明专利技术公开了一种施密特触发器的测试方法：

【技术实现步骤摘要】
一种施密特触发器的测试方法


[0001]本专利技术涉及集成电路芯片测试
，特别是涉及一种施密特触发器的测试方法
。

技术介绍

[0002]施密特触发器是一种具有迟滞的比较器电路，通过向比较器或差分放大器的同相输入端施加正反馈来实现
。
施密特触发器使用两个输入不同的阈值电压电平来避免输入信号中的噪声，这种双阈值的作用称为滞后，广泛应用于各种模拟或数字电路的输入端
。
[0003]施密特触发器具备输入低电平向高电平变化的正向阈值电压
VIH
和输入高电平向低电平变化的负向阈值电压
VIL
，其正向阈值大于负向阈值
。
这种具有迟滞特性的双阈值电压的优点是能有效滤除输入信号一定程度的噪声，或者是对输入的非逻辑信号，如正弦
、
三角等波形转换成方波
。
双阈值的电气参数值决定了施密特触发器的抗噪能力，也是系统设计必须考虑的基本因素
。
[0004]为了测试施密特触发器双阈值的电气参数值，现有的测试方法是使用传统的正向和负向阈值数据的测量方法，基本上和施密特触发器的工作方式一致，即在施密特触发器输入端注入三角波或正弦波，如图1所示，使用双通道示波器同时捕捉施密特触发器的输入和输出波形，然后对两个通道的波形进行叠加比较：在输入信号上升过程中，输出波形翻转时对应的输入波形电压即为正向阈值
VIH
；同理，在输入信号下降过程中，输出波形翻转时对应的输入波形电压值即为负向阈值<br/>VIL。
[0005]然而在实际测试过程中，有很多原因会造成测量误差偏大，如：低端示波器垂直电压分辨率不足；在阈值翻转点附近的输入信号的上升下降斜率不合适；施密特触发器输出和输入延时造成翻转波形和输入触发时间点上不一致；当测试环境不够干净时，输入信号上叠加的噪声
、
毛刺也会引起误触发
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于提供一种施密特触发器的测试方法，旨在增加施密特触发器的测试精度和速度
。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供一种施密特触发器的测试方法，包括以下步骤：
S1、
将待测施密特触发器连接于函数发生器，并接收所述函数发生器发送的固定频率的输入方波；
S2、
从低到高单调增加所述方波的高电平电压，并测试记录待测施密特触发器的输出数据，当待测施密特触发器的输出从稳态直流电平变为稳定方波，且其频率
、
占空比与所述输入方波的频率
、
占空比一致时，所述输入方波的高电平电压即为所述待测施密特触发器的正向阈值；
S3、
从高到低单调降低所述方波的低电平电压，并测试记录待测施密特触发器的输出数据，当待测施密特触发器的输出从稳态直流电平变为稳定方波，且其频率
、
占空比与
所述输入方波的频率
、
占空比一致时，所述输入方波的低电平电压即为所述待测施密特触发器的负向阈值
。
[0008]优选地，在步骤
S2
中，还包括：所述输入方波的低电平设为
0V。
[0009]优选地，在步骤
S3
中，还包括：将所述输入方波的高电平电压设为所述待测施密特触发器输入端口允许输入的最大值电压，再从高到低单调降低所述输入方波的低电平电压
。
[0010]优选地，将所述输入方波的幅度设为固定值，且所述输入方波的峰峰值大于所述待测施密特触发器的迟滞电压值
。
[0011]优选地，所述步骤
S2
中从低到高单调增加所述输入方波的高电平电压还包括：单调增加所述输入方波的中心偏置电压，以增加所述输入方波的高电平电压
。
[0012]优选地，在步骤
S2
，所述待测施密特触发器的正向阈值通过等式：
VIH=Voffset + 1/2*Vpp
计算，其中，
VIH
为所述待测施密特触发器的正向阈值，
Voffset
为所述方波中心偏置电压，
Vpp
为所述方波的峰峰值
。
[0013]优选地，所述步骤
S3
中从高到低单调降低所述输入方波的低电平电压还包括：单调降低所述输入方波的中心偏置电压，以降低所述输入方波的低电平电压
。
[0014]优选地，在步骤
S3
中，所述待测施密特触发器的负向阈值通过等式：
VIL=Voffset
ꢀ‑ꢀ
1/2*Vpp
计算，其中
VIL
为所述待测施密特触发器的负向阈值，
Voffset
为所述方波中心偏置电压，
Vpp
为所述方波的峰峰值
。
[0015]优选地，所述待测施密特触发器输出端还连接有计数器，用以对所述待测施密特触发器的输出频率进行计数
。
[0016]优选地，所述计数器为频率计
。
[0017]相比于现有技术中的测试方案，本专利技术技术方案中施密特触发器的测试方法通过使用方波输入来测试施密特触发器的双阈值：由于方波的上升下降沿陡峭，有利于加快施密特触发器的触发速度；由于噪声的随机性无法使方波的波形稳定，这样可以有效排除误触发，增强测试的抗噪能力
。
附图说明
[0018]图1为现有技术中施密特触发器的测试方法的波形示意图；图2为本专利技术实施例施密特触发器的测试方法的流程示意图；图3为本专利技术第一实施例施密特触发器的测试方法中高电平单调上升的波形示意图；图4本专利技术第一实施例施密特触发器的测试方法中低电平单调下降的波形示意图；图5为本专利技术第二实施例施密特触发器的测试方法中偏置电压单调上升的波形示意图；图6为本专利技术第二实施例施密特触发器的测试方法中偏置电压单调下降的波形示意图
。
实施方式
[0019]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术
。
[0020]下面结合附图对本专利技术进一步说明
。
[0021]本专利技术实施例提供一种施密特触发器的测试方法，用于测试施密特触发器的双阈值门限，如图2所示，包括以下步骤：
S1、
将待测施密特触发器连接于函数发生器，函数发生器发送固定频率的输入方波至待测施密特触发器；
S2、
从低到高单调增加输入方波的高电平电压，并测试记录待测施密特触发器的输出数据，当待测施密特触发器的输出从稳态直流电平变为稳定方波，且其频率
、
占空比与输入方波的频率
、
占空比一致时，输入方波的高电平电压即为待测施密特触发器的正向阈值；
S3、
从高到低单调降低输入方波的低电平电压，并测试记录待测施密特触发器的输出数据，当待测施密特触发器的输出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种施密特触发器的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、
将待测施密特触发器连接于函数发生器，并接收所述函数发生器发送的固定频率的输入方波；
S2、
从低到高单调增加所述输入方波的高电平电压，并测试记录待测施密特触发器的输出数据，当待测施密特触发器的输出从稳态直流电平变为稳定方波，且其频率
、
占空比与所述输入方波的频率
、
占空比一致时，所述输入方波的高电平电压即为所述待测施密特触发器的正向阈值；
S3、
从高到低单调降低所述输入方波的低电平电压，并测试记录待测施密特触发器的输出数据，当待测施密特触发器的输出从稳态直流电平变为稳定方波，且其频率
、
占空比与所述输入方波的频率
、
占空比一致时，所述输入方波的低电平电压即为所述待测施密特触发器的负向阈值
。2.
根据权利要求1所述的施密特触发器的测试方法，其特征在于，在步骤
S3
中，所述输入方波的低电平设为
0V。3.
根据权利要求2所述的施密特触发器的测试方法，其特征在于，在步骤
S3
中，还包括：将所述输入方波的高电平电压设为所述待测施密特触发器输入端口允许输入的最大值电压，再从高到低单调降低所述输入方波的低电平电压
。4.
根据权利要求1所述的施密特触发器的测试方法，其特征在于，将所述输入方波的幅度设为固定值，且所述输入方波的峰峰值大于所述待测施密特触发器的迟滞电压值
。5.
根据权利要求4所述的施密特触发器的测试方法，其特征在于，所述步骤
S2
...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜军，
申请(专利权)人：成都锐成芯微科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：