Измерители представляют собой автоматическую многофункциональную систему измерений параметров микросхем, состоящую из управляющей электронно-вычислительной машины (ЭВМ) и измерительного блока. В состав измерительного блока входят системный интерфейс для связи с управляющей ЭВМ, источники-измерители для воспроизведения и измерения напряжения и тока, измерители временных интервалов для воспроизведения и измерения параметров импульсов напряжения, устройство контактирующее для подключения контролируемой микросхемы, блок питания указанных выше устройств. Принцип измерений статических параметров состоит в воспроизведении значений тока в пределах от минус 500 до плюс 500 мА или напряжения в пределах от минус 20 до плюс 20 В (значения устанавливаются) и измерении установившихся параметров микросхемы: тока в пределах от минус 500 до плюс 500 мА или напряжения в пределах минус 20 до плюс 20 В. Воспроизведение значении токов и напряжений обеспечивают программируемые источники тока или напряжения, измерение параметров осуществляется измерителем тока или напряжения. Результат измерений преобразуется аналого-цифровым преобразователем (АЦП) и передается в ЭВМ, где в соответствии с программой измерения осуществляется анализ результата на соответствие установленным в нормативной документации на микросхему нормам. Принцип измерений динамических параметров состоит в задании на микросхему импульсных воздействий и определении времени прохождения сигнала через микросхему. Временные параметры импульсов (период от 50 нс до 100 мкс, задержка импульсов от 0,5 до 99999,0 нс) для измерения динамических параметров воспроизводит программируемый генератор измерителя. Импульсы с заданными временными параметрами поступают на устройства задания импульсов с программируемыми уровнями напряжения от минус 0,5 В до плюс 15 (6,5) В (драйверы) и далее передаются на микросхему. Выходные сигналы микросхемы сравниваются с граничными значениями уровней от минус 0,5 до плюс 15(6,5) В компараторами. Изменения положения импульсов стробов от 0,5 до 99999,0 нс для компараторов позволяет определить программным путем положение выходных сигналов, которые анализируются программой на соответствие установленным нормам. Метрологические характеристики устройств воспроизведения и измерений напряжения, тока, временных параметров и уровней указаны в таблице 2.

При функциональном контроле работа микросхемы оценивается при задании импульсных воздействий компараторами с фиксированным положением стробов.

Измерители выполняют следующие функции:

• - измерение статических параметров микросхем по ГОСТ 18683.1-83 (уровней выходного напряжения, выходных токов, токов потребления, токов утечек, входных токов);

• - измерение динамических параметров микросхем по ГОСТ 18683.2-83 (времени задержки распространения сигнала, время переключения при задании управляющих сигналов, время перехода в высокоимпедансное состояние и обратно);

- функциональный контроль микросхем на задаваемой частоте в заданными временами воздействий и контроля;

- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей и т.п.);

- диагностику функционирования технических средств измерителей.

Работа измерителей выполняется в соответствии с выбранной программой контроля. Управляющая ЭВМ передает данные о запрограммированных значениях напряжения, временных параметрах импульсов, значениях уровней устройств задания и компараторов на каждый тест в цифровой форме. Управление и обмен информацией с персональным компьютером осуществляется с помощью блока управления, который формирует логические сигналы для источников напряжения и тока по определенной временной диаграмме.

В качестве управляющей ЭВМ может использоваться или обычный персональный компьютер, или промышленная ЭВМ на платформе IBM PC.

Общий вид измерителей с указанием мест размещения знака поверки и пломбирования представлен на рисунке 1.

Место пломбирования             Место нанесения

Рисунок 1

Таблица 3 - Комплектность измерителей

Таблица 2 - Метрологические и технические и характеристики измерителей

Продолжение таблицы 2