Brevet FR2555758A1 — publié le 19850531

La présente invention concerne un appareil de mesure de caractXristiques statiques de transistors et de diodes. On connaît ddjh des appareils de mesure de caractéristiques statiques de transistors et de diodes, ces appareils étant du type analogique. Ils comportent généralement un écran de visualisation sur lequel sont tracées les carac téristiques mesurées, si bien qu'il n'est pas possible de conserver d'une manière permanente les résultats des mesures. En outre, leur degré de précision est relativement faible. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en procurant un appareil de mesure de grande préci sion et permettant de garder en mémoire les valeurs mesurées, sous forme numérique, afin de les traiter ultérieurement. A cet effet cet appareil de mesure de caractéris- tiques statiques de composants tels que transistors et diodes, branché entre un microordinateur et le composant soumis au test, est caractérisé en ce qu'il comporte un interface relié d'une manière bidirectionnelle eu microordinateur, au moins un générateur de tension connecté, par l'intermédiaire d'un convertisseur numérique/analogique, à l'interface et dont la sortie est reliée h une électrode du composant soumis au test, un circuit de mesure analogique connecté au composant soumis au test, pour mesurer des valeurs de tension et/ou courant, un convertisseur analogique/ numérique transformant le signal de sortie du circuit de mesure analogique en une valeur numérique appliquée, par l'interm6- diaire de l'interface, au microordinateur et des circuits logiques de commande du convertisseur analogique/numérique de sortie et du convertisseur numérique/analogique branché a l'entrée du ou de chaque générateur de tension et de contrôle des échanges des informations numériques avec microordinateur, par l'intermédiaire de l'interface. L'appareil suivant l'invention permet de mesurer les caractéristiques courant-tension et en particulier celles des caractéristiques courant-tension drain-source d'un transistor à effet de champ en fonction de la polarisation de la grille. L'appareil suivant l'invention permet de mettre en m'moire, sous forme numérique, les valeurs mesurées sous forme analogique, cette mise en mémoire étant effectuée dans le microordinateur. Les valeurs numériques ainsi obtenues peuvent être traitées ultérieurement. Par ailleurs la commande par microordinateur permet un fonctionnement très souple. nn peut en effet produire, au moyen du générateur de tension, des rampes de tension d'un point a un autre avec des paliers de hauteur prédéterminée, on peut mesurer des caractéristiques dans une région part il culière (effet de loupe) et également effectuer des calculs pendant le fonctionnement. L'appareil suivant l'invention permet d'effectuer des mesures sur un grand nombre de composants différents ou de même type, pour permettre de réaliser des comparaisons. On décrira ci-après,à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention,en référence au dessin annexé sur lequel : La figure 1 est un schéma synoptique d'un appareil de mesure suivant l'invention. La figure 2 est un schéma synoptique détaille de l'appareil. L'appareil de mesure suivant l'invention qui est représenté dans son ensemble par la référence 1 sur la figure 1, est destiné å mesurer les caractéristiques d'un composant 2, du type transistor ou diode, et il est connecté à cet effet à un microordinateur 3. Les tensions appliquées au composant 2 soumis au test sont commandées numériquement par le microordinateur 3, les caractéristiques statiques sont directement mesurées sur ce composant 2 et les valeurs analogiques obtenues sont transférées sous forme numérique vers le microordinateur 3 qui les stocke.Ce microordinateur 3 peut être connecté à une table traçante 4, pour permettre de représenter, sur un support graphique, les caractéristi- ques obtenues, et il peut être également relié h une imprimante 5 et h une unité h disque 6, pour mettre en mémoire les valeurs numériques obtenues. Dans la description qui va suivre on considérera que l'appareil suivant l'invention est utilisé pour mesurer les caractéristiques courant-tension drain-source d'un transistor à effet de champ 2 en fonction de la polarisation de la grille mais il va de soi que l'appareil peut être également utilisé avec n importe quel autre composant du type transistor ou diode. L'appareil 1 comporte un interface 7 assurant la liaison bidirectionnelle avec le microordinateur 3 et au moins un générateur de tension 8 , en l'occurrence un gé nérateur de tension drain 8 et un générateur de tension grille 9, dont les sorties sont connectées aux électrodes correspondantes du transistor à effet de champ 2. L'appareil comporte par ailleurs un circuit de mesure analogique li relié au transistor 9 effet de champ 2 et également, par l'intermédiaire d'un convertisseur analogiqueXnumérique 12, h l'interface 7.Enfin un circuit logique 13 est connecté a l'interface 7, aux générateurs de tension 8, 9 et au. conver- tisseur analogique/numérique 12 pour assurer les commandes et le contrôle des échanges Comme on peut le voir sur la figure 2 le circuit logique 13 comporte deux étages, 3 savoir un circuit 14 chargé d'émettre des signaux de commande et un autre circuit 15 contrôlant les échanges avec le microordinateur 3, par l'intermédiaire de l'interface 7. L'interface 7 est relié, par un bus 16, a deux convertisseurs du type numérique-analogique 17, 18 placés respectivement h l'entrée du générateur de tensiondrain 8 et du générateur de tension grille 9. Ces deux convertisseurs du type numérique/analogique 17, 18 sont reliés au circuit de commande 14 et ils sont destinés à programmer les échelons de tension produits par les générateurs de tension respectifs 8, 9. st Les qenr:rateurs de tension 8, 9 produisent donc respectivement, a leurs sorties, une tension drain V1 et une tension grille V2 appliquées respectivement au drain et à la grille du transistor a effet de champ 2. Ces deux générateurs 8, 9 produisent des échelons de tension dans des gammes données, le générateur 9 de tension grille V2 permettant l'inversion de polarité. Le circuit de mesure analogique 11 qui est connecté au transistor h effet de champ 2, remesure, directement sur le transistor 2, les valeurs de la tension drain, de la tension grille et du courant drain. Le microordinateur 3 permet, par 1 'intermédiaire de l'interface parallèle 7, un dialogue à l'aide de mots de 16 bits par exemple. Les mots reçus par l'appareil sont organisés de la manière suivante: les huit bits de poids les plus bas bl h b8 véhiculent les valeurs numériques destinées à commander les générateurs de tension 8 et 9, et ils sont appliqués simultanément h l'entrée des deux convertisseurs 17 et 18. Les huit bits de plus hauts poids bg-bl6 sont séparés en deux mots de quatre bits à savoir les quatre bits de plus hauts poids bol3' b16 étant appliqués au circuit de commande 14 de l'appareil tandis que les quatre bits de plus bas poids b9-b12 servent å des extens-ions futures, La sortie du convertisseur analogique/numérique 12 est reliée au microordinateur 3 par l'intermédiaire de l'interface 7 auquel il est connecté par un bus 19 transportant, par exemple, des mots de 12 bits. Le circuit 15 de contrle des échanges est connecté au microordinateur 3, par 11 intermédiaire d'un bus 21 à plusieurs lignes et de l'interface 7. REVENDICATION5 1.- appareil de mesure de caractéristiques statiqu es de composants tels que transistors et diodes, branché entre un microordinateur (3) et le composant (2) soumis au test, caractérisé en ce qu'il comporte un interface (7) relié d'une manière bidirectionnelle au microordinateur (3), au moins un générateur de tension (8,9) connecté, par l'intermédiaire d'un convertisseur numérique/analogique (17,18), à l'interface (7) et dont la sortie est reliée à une électrode du composant (2) soumis au test, un circuit de mesure analogique (11) connecté au composant soumis au test pour mesurer des valeurs de tension et/ou courant, un convertisseur analogique/ numérique (12) transformant le signal de sortie du circuit de mesure analogique (11) en une valeur numérique appliquée, par l'intermédiaire de l'interface (7), au microordinateur (3) et des circuits logiques (13) de commande du convertisseur analogique/numérique de sortie (12) et du convertisseur numérique/analogique (17, 18) branché a l'entrée du ou de chaque générateur de tension (8,9) et de contrôle des échanges des informations numériques avec le microordinateur (3), par l'intermédiaire de l'interface (7). 2.- Appareil suivant la revendicationl appliqué à la mesure des caractoristiques courant-tension drain-source d'un transistor 9 effet de champ en fonction de la polarisation de la grille, caractérisé en ce qu'il comprend un générateur de tension drain (8) et un générateur de tension grille (9) dont les entrées sont reliées h l'interface (7) respectivement par l'intermédiaire de deux convertisseurs du type numérique/analogique (17,18) et dont les deux sorties sont reliées respectivement au drain et à la grille du transistor a effet de champ (2), de manière å produire des échelons de tension dans des gammes données.