半导体集成电路AC_DC测试方法-编制说明

1、国家标准半导体混合集成电路 AC/DC 测试方法 （征求意见稿）编制说明一、工作简况半导体混合集成电路AC/DC测试方法项目编写工作的下达计划任务主管部门为工业和信息化部、归口单位为全国半导体器件- 集成电路标准化分技术委员会（ SAC/TC78/SC2）、项目计划号为 20182282-T-339 。标准起草单位为中国航天科技集团公司第九研究院第七七一研究所、中国电子科技集团公司第五十八研究所。工作中电参数的测试方法主要以1997年四机部 SJ20646-1997 混合集成电路 DC-DC变换器测试方法标准，国外Synqor、Traco Power、Gaia 等公司系列产品技术手册为参考，主

2、要从直流、交流、瞬态、隔离保护、控制等五个方面对AC/DC的27项电参数的通用测试方法进行编写，并对各项参数测试方法进行实测验证。主要起草人王福强、 刘玢和韩新峰负责规范的编写、李雷和邓些鹏负责测试项的测试验证及技术实现。二、标准编制原则和确定主要内容的论据及解决的主要问题AC/DC 是一种将频率和幅度可变的交流电压转换为稳定直流电压的混合集成电路，具有高效率、低功耗、宽范围等特点，大量应用于军工电源产品之中。为确保整机产品的质量， 需要对 AC/DC产品进行精确、 全面、高效、安全的检测。由于国内对于 AC/DC电源的测试方法和线路没有独立的通用标准， 生产厂家和检验机构对于该类器件测试多采

3、用企业标准， 造成不同厂家之间测试结果存在一定偏差。为使得 AC/DC在测试线路和方法上有章可循、 有据可依，需制定 AC/DC 模块电源的通用测试标准， 作为生产厂家和检验机构测试该类器件的理论依据和方法指导。为确保标准具有通用性，我们对国内外主要 AC/DC器件的电参数进行分析归纳，选定 27项电参数纳入本标准编写，这些参数涵盖直流、交流、瞬态、隔离保护和控制等五个方面，确保参数的覆盖性。1、直流参数共选定直流参数13 项：交流输入电压范围、交流输入频率范围、输出电压精度、电压调整率、电流调整率、效率、输出纹波电压、空负载输入电流、满负载输入电流、关断态输入电流、交叉调整率、输出电压调整范

4、围、输出电压温度系数。明确了上述 13 项参数的测试目的，确定了测试原理图，编写了测试程序步骤和测试注意事项。直流参数测试方法的编写部分参照了四机部 SJ20646-1997 混合集成电路DC-DC变换器测试方法标准，由于 AC/DC器件的输入特性参数测试方法与 DC/DC 有较大差别， 因此，对输入相关的指标我们增加了交流输入电压范围、 交流输入频率范围和满负载输入电流的测试。 另外，经对国内外常见生产厂家器件的调研，40%以上的 AC/DC器件具有输出电压可调节功能，为此，增加了输出电压调整范围的测试方法。 该方法对验证AC/DC调节端功能必不可少， 同时，对输出可调节型 DC/DC测试具

5、有重要参考价值。2、交流参数共选定交流参数 4 项：输出保持时间、启动延迟时间、开关频率、使能延迟时间。明确了上述 4 项参数的测试目的， 确定了测试原理图， 编写了测试程序步骤和测试注意事项。“输出保持时间” 作为衡量 AC/DC输出精度维持能力的关键参数， 对于后级器件安全工作具有重要的作用。 经过多方调研和实验验证， 将此参数纳入本标准中，确定了测试条件和测试程序。 另外，该项参数在 DC/DC产品规范中出现的频率越来越高，此测试方法为后期 DC/DC标准的修订具有一定的指导意义。3、瞬态参数共选定瞬态参数 4 项：输入浪涌电流、 负载变化瞬态过冲电压、 负载变化瞬态响应时间、启动输出过

6、冲电压。明确了上述 4 项参数的测试目的， 确定了测试原理图， 编写了测试程序步骤和测试注意事项。输入浪涌电流是衡量器件启动瞬间对前级功率源干扰的关键参数， 我们参照国内外厂家的手册和企业标准， 明确了 AC/DC输入浪涌电流参数的测试线路， 制定了对应的测试方法和测试程序。4、隔离保护参数共选定隔离保护参数3 项：漏电流、输出限制电流、隔离阻抗。明确了上述 3 项参数的测试目的， 确定了测试原理图， 编写了测试程序步骤和测试注意事项。漏电流是指 AC/DC器件在额定输入电压和额定负载工作时， 输入端与外壳之间的泄露电流值， 是表征器件处于工作状态时人员安全的重要参数。 该参数与传统的“隔离阻

7、抗”有较大差异。我们参照国内外厂家的手册和企业标准，明确了AC/DC器件漏电流参数的测试线路，制定了对应的测试方法和测试程序。输出限制电流是指 AC/DC在输出过载或短路时， 反映器件保护能力的重要指标。经调研， 90%以上的 AC/DC和 DC/DC产品均具有该项参数，故将此参数纳入本标准中，并确定了测试条件和测试程序。 此测试方法为后期 DC/DC标准的修订具有一定的指导意义。5、控制参数共选定控制参数 3 项：使能开启电压、使能关断电压、使能输入电流。明确了上述 3 项参数的测试目的， 确定了测试原理图， 编写了测试程序步骤和测试注意事项。近年来，具有控制管脚的 AC/DC和 DC/DC

8、器件的比例高达 60%以上。为确保测试的覆盖性， 很有必要明确 AC/DC控制功能相关参数的测试方法和程序。 通过分析常规器件控制端的内部结构和工作原理， 将最具普遍全性和代表性的三项参数（使能开启电压、使能关断电压和使能输入电流）纳入本标准的编写，明确了测试方法和测试线路。此测试方法为后期DC/DC标准的修订具有一定的指导意义。三、主要试验 或验证 情况分析直流参数测试采用我所动态电源测试系统以及高低温气流装置完成温度遍历并记录测试结果，在向631所、 618所、 905所等重大院所交付的芯片中采用该标准中对应的测试方法及上述测试设备完成测筛，测试结果与被测器件生产厂家技术规范相符。交流、瞬

9、态及隔离保护参数测试采用我所动态电源测试系统并配接仪器仪表，完成相关参数的提取并记录测试结果，在向太原航空仪表厂、614所及 8357所等单位交付的芯片中采用对应试验方法及上述测试设备完成测筛，测试结果与被测器件生产厂家技术规范相符。控制参数指标的测试采用我所大规模线性器件测试系统完成相关参数的提取并记录测试结果，在向中科院空间应用工程与技术中心、8511 所交付的芯片中采用对应试验方法及上述测试设备完成测筛，测试结果与被测器件生产厂家技术规范相符。四、知识产权情况说明本标准包含的测试项的试验方法、操作步骤未检索到涉及相关技术领域专利。五、产业化情况、推广应用论证和预期达到的经济效果AC/DC

10、的军民应用均十分广泛， 半导体混合集成电路 AC/DC测试方法的编写将对新工艺、新应用背景下的AC/DC电源模块的研发、生产测试及推广应用具有重要的参考价值和积极的指导作用，将带来良好的社会经济效益。六、采用国际标准和国外先进标准情况本标准以现有国内外厂家的手册和企业标准为基础，主要从直流、 交流、瞬态、控制及隔离保护等方面对AC/DC器件的通用测试方法进行编写，编写后的测试项通过了实际测试验证。由于国际上对于AC/DC器件的测试没有独立的国家标准，该类器件测试线路、方法通常在器件生产厂家（如：Synqor、Traco Power、Gaia、VICOR等公司）的产品技术手册规定。本标准的测试原理、方法、线路与国外先进测试方法保持一致。另外我单位分别采用通用 ATE设备和台式仪表依照本标准规定测试方法对 Synqor、 Traco Power 、Gaia、金升阳等公司生产的多类样品进行测试， 测试数据与被测器件技术手册中的典型值或曲线图相符， 测试结果稳定，可靠。七、与现行相关法律、法规、规章及相关标准的协调