正达系列元器件故障检测仪：DA数模转换器件和AD模数转换器件功能测试

DA数模转换器件和AD模数转换器件功能测试

（DA器件和AD器件功能测试器件库）

 

 

摘要：DA数模转换器件和AD模数转换器件功能测试相对复杂，需要同时用到数字通道和模拟功能通道。实现DA器件和AD器件功能测试，是电路测试仪技术的跨越式进步。

 

关键词：DA器件 AD器件 模拟功能通道 采样测试点

 

 

1 DA器件和AD器件功能测试难点

DA器件和AD器件功能测试一直是国内外电路维修的测试难点，缺少行之有效的测试方法。如果仅依靠VI曲线测试，总会出现“即使该类器件功能故障，而VI曲线也无任何异常”的情况。由于DA/AD转换器件价值较高，测试难度大，轻易不敢怀疑和更换，常使检测工作陷入困局。

测试难点在于：电路测试仪的测试排缆输出，必须具有数字通道，同时具有模拟功能通道。这要求测试排缆输出的每个通道必须是独立的，兼具数字通道属性和模拟功能通道属性。

电路测试仪的模拟功能通道，并不是VI曲线通道。虽然VI曲线通道也常被称作模拟通道，但和模拟功能通道完全不同。VI曲线通道通过电压/电流对器件管脚阻抗特性比对测试，而模拟功能通道是用于模拟器件功能测试，如测试运放、比较器、模拟开关、模拟多路器等器件功能。模拟功能通道和数字通道，是实现DA器件和AD器件功能测试的基本保证。

 

2 正达DA器件和AD器件功能测试器件库

正达建立DA器件和AD器件功能测试器件库，实现DA器件和AD器件功能测试。测试过程高效便捷，深化精密电子线路维修。是国内外电路测试仪中先进可靠的测试方法，其特点是：

①离线DA/AD转换器件测试；

②施加DA/AD转换器件工作电源；

③通过DA/AD转换器件功能器件库测试。器件库包含数百种器件，可扩充；

④给出DA/AD转换器件功能测试结论，以及采样测试点实测误差值等数据；

⑤对常用封装类型DA/AD转换器件，包括双列直插、双列贴片和方形贴片等，均可通过集成电路测试板完成测试。

以下列举两个DA/AD转换器件的测试示例，并简单说明。

 

3 DA器件功能测试示例

DA器件用以完成数字量到模拟量的转换。以测试型号为“DAC1208LCD”(双列直插式封装)DA器件为例：

在“选择测试器件”处输入或选择“DAC1208”（图1）。

 

图1

 

被测“DAC1208LCD”器件的系统操作提示为：

电源连接：+12V->24脚，地线连接：GND->3,12,14脚（本器件管脚数为：24）。

将被测“DAC1208LCD”正确放置在集成电路测试板双列直插式锁紧插座中。打开对应位置拨码开关，施加测试电源（图2）。

 

图2

 

准备就绪，按“测试”按钮，对“DAC1208LCD”器件进行功能测试。DAC1208LCD器件功能测试（12个采样测试点）正确（图3）。

 

图3

 

①在“测试信息”处，测试系统根据被测DA转换器的复杂程度，提取不同数量采样测试点完成测试，明确给出被测DA转换器的功能测试结论。

②器件测试报告说明：

数字输入值：测试系统在每个采样测试点施加的数字量值；

电压输出值：被测器件在该采样测试点的数模转换实测值；

电压期望值：被测器件在该采样测试点的数模转换理论值；

电压误差值：某一采样测试点实测值和理论值之间的误差；

③在“允许误差”处可调整采样测试点的允许误差值，默认值为0.25V。若所有采样测试点电压误差值都不超差，则被测DA器件功能测试正确。如果某一个或某多个采样测试点的电压误差值超差，则被测DA器件功能测试失败。会显示本器件最大电压误差值。

④设置关联器件图/查阅关联器件图：可设置当前器件与一个图像关联。如关联被测器件照片或资料图片。

 

4 AD器件功能测试示例

AD器件用以完成模拟量到数字量的转换。以测试型号为“AD1671JP”(4侧J形管脚方形贴片封装)AD器件为例：

本示例重点在于说明对4侧J形管脚方形贴片封装AD器件的测试过程（图4）。

 

图4

 

在“选择测试器件”处输入或选择“AD1671-PLCC”。由于AD1671JP是4侧J形管脚方形贴片封装，必须先择“-PLCC”后缀型号。

被测“AD1671JP”器件的系统操作提示为：

电源连接：+5V->18,28脚，-5V->1脚，地线连接：GND->19,20,22,27脚（本器件管脚数为：28）。

将被测“AD1671JP”正确放置在集成电路测试板28脚PLCC插座中。28管脚PLCC插座在集成电路测试板右下角处，此处AD器件放置方式特殊，详见后文说明。打开对应位置拨码开关（所有插座均可通过拨码开关施加电源），施加测试电源（图5）。

 

图5

 

准备就绪，按“测试”按钮，对“AD1671JP”器件进行功能测试。AD1671JP器件功测试（12个采样测试点）正确（图6）。

 

图6

 

①封装说明：器件型号后面的封装类型绝对不能选错。不同封装类型的器件，电源管脚会有差异，尤其有些AD器件在插座中的放置方式也不相同。

 

-DIP：双列直插封装，管脚中心距2.54mm；

-SOP：双列贴片封装，管脚中心距1.27mm；

-PLCC：4侧J形管脚方形贴片封装，管脚中心距1.27mm。

 

②AD1671JP是4侧J形管脚方形贴片封装，必须选择AD1671-PLCC型号。器件型号后面的封装类型不要选错。

③PLCC器件型号标识面正向面对使用者时，文字上方那排管脚正中间位置的管脚为该PLCC器件的第1管脚（在PLCC器件第1管脚正下方一般有一个小圆点标志），管脚序号数以第1管脚为起始脚逆时针增加。PLCC插座的管脚排列方式与器件相同。即PLCC插座上排中间位置的管脚为第1管脚。一般PLCC器件是将器件型号标识面的正面向上、器件底面向下放置。

④20管脚和28管脚PLCC封装AD器件在插座中放置方式特殊，是将器件底面向上、型号标识面向下放置于20管脚和28管脚插座中（图7）。

 

图7

 

⑤器件和插座两者必须1脚对齐。因此在放置20管脚和28管脚PLCC封装的AD器件（如AD1671JP）时，器件型号标识面不但要向下放置，还必须保证AD器件和PLCC插座两者1脚对齐。

⑥器件测试报告说明：

模拟电压输入值：测试系统在每个采样测试点上施加的模拟电压输入值；

实测数字输出值：被测器件在该采样测试点的模数转换实测数字输出值；

期望数字输出值：被测器件在该采样测试点的模数转换理论数字输出值；

数字误差绝对值：某一采样测试点上实测值和理论值之间的误差绝对值；

等效电压误差值：某一采样测试点上数字误差绝对值等效的电压误差值。

 

5 结语

DA器件和AD器件功能测试，是第三代在线电路维修测试仪的核心功能之一。是正达面对国内外维修检测领域实际需求，对在线电路维修测试仪的重要技术创新。