CN116699366A - 一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法，包括：芯片、承水盒、热水管、第一控制装置、计时器、指针、第二控制装置和加热件；所述第一控制装置与所述第二控制装置和所述水泵通过所述导线串联；所述第一控制装置用于控制所述加热件的启停；所述第二控制装置与所述指针用于控制热水加热时间；所述承水盒用于对所述芯片进行持续性加热并恒温；所述芯片性能评估装置外接电源；所述第一控制装置控制所述热水管内水的温度；所述芯片包括输入端和输出端；所述输入端和所述输出端外接显示装置；对所述芯片热稳定性测量的方法为控制变量法；控制温度与时间中的一个变量，另外一个变量梯步增加，以此观察所述芯片的热稳定性能。
Description
技术领域
本发明涉及集成电路芯片技术领域，尤其涉及一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法。
背景技术
民用芯片的正常工作温度范围是0℃-70℃，现代通信设备技术领域的发展依赖于半导体产品的设计与制造，芯片作为通信设备内数据处理的核心部件具有很高的精密度，芯片在经过长时间的运行后易产生热量，高精密度的芯片在高温的环境下易发生运行卡顿等问题而影响设备的整体工作效能，因此，需要在芯片投入应用之前对芯片进行高温环境下的性能测试；现有的芯片热测试需要使用芯片热测试老化柜，首先将装有芯片的测试子板预先放置到放置架上，再将放置架放入到老化柜中，通过老化柜中的测试线缆连接测试子板，进而对芯片进行通电测试，芯片在不同高温下所测试的各个参数值需要依赖老化柜完成收集，老化柜的型号尺寸制约了待测芯片的容量，难以同时测试数量较多的待测芯片，先将测试板人工放到放置架上再插线缆连接测试主板通电测试，人工操作步骤多耗时长；针对家用太阳能热水系统的测量过程中，例如太阳能热水器的温度传感器在使用前需要进行评测其性能在一定温度时的耐热时间；现有技术中，常见的加热方式为电阻丝加热；在长时间测量时，散热较快，而通过隔水加热的方式，由于水自身散发热量较空气慢，在长时间持续性加热上耗能更低；因此本发明提供了一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本发明公开了一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法，包括：芯片、承水盒、第一控制装置、计时器、指针、第二控制装置和加热件；所述第一控制装置与所述第二控制装置和所述水泵通过所述导线串联；所述第一控制装置用于控制所述加热件的启停；所述第二控制装置与所述指针用于控制热水加热时间；所述承水盒用于对所述芯片进行持续性加热并恒温；所述芯片性能评估装置外接电源；所述第一控制装置控制所述热水管内水的温度；所述芯片包括输入端和输出端；所述输入端和所述输出端外接显示装置；所述计时器对每段时间进行梯步增加，每段时间内对热水管内的水加热至沸腾，观察显示装置的显示稳定性，从而对所述芯片的耐热性能进行评测。
优选地，一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法，包括：承水箱、热水管、承水盒、出水装置、截水装置、第一控制装置、计时器、水泵、加热件、外部连接件和芯片；所述承水箱位于所述评估装置的顶部；所述热水管连接所述承水盒与所述承水箱；所述承水盒内部尺寸与所述芯片的尺寸相匹配；所述出水装置位于所述承水箱与所述热水管的连通处；所述芯片表面设有输入端与所述输出端。
优选地，所述出水装置包括：电磁铁、固定杆、活塞、卡接板、第一弹簧和出水板；所述出水板上设有均匀布置的漏水孔；所述出水装置位于所述承水箱下方的中间位置；所述出水装置联通所述承水箱和所述热水管；所述电磁铁位于所述出水装置的顶部；所述固定杆设有一对；一对所述固定杆与所述电磁铁固定连接；所述电磁铁与所述导线电性连接；所述固定杆固定连接于所述承水箱内部底面。
优选地，所述承水箱顶部还设有加水口。
优选地，所述第一控制装置包括：第一复位弹簧、固定块、滑动块、移动塞、水银管和导热片；所述第一控制装置固定连接所述承水箱和所述热水管；所述第一控制装置位于所述承水箱的下方靠左侧；所述导热片位于所述第一控制装置的最底部；所述水银管位于所述导热片的上方；所述移动塞与所述水银管滑动连接；所述第一复位弹簧上端固定于所述第一控制装置的内壁；所述第一复位弹簧的下端与所述滑动块固定连接；所述固定块的两端与所述第一控制装置内壁固定连接；所述第一控制装置的外壳设有多个螺栓孔；所述螺栓孔对应温度刻度；所述固定块可通过外部螺栓固定于所述第一控制装置的内壁；所述滑动块与所述第一控制装置内壁滑动连接；所述第一控制装置与所述加热件电性连接。
优选地，所述的一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法，还包括：计时器：所述计时器包括指针和所述第二控制装置；所述指针内部设有齿轮，所述指针逆时针旋转。
优选地，所述第二控制装置包括：承托板、第二按压块、感应块和第二复位弹簧；所述承托板与所述计时器内壁固定连接；所述第二按压块为斜向三角形；所述感应块设于所述承托板内壁上方；所述第二复位弹簧固定连接所述第二按压块与所述承托板内壁下方。
优选地，所述截水装置包括：第二弹簧、感应板和悬浮球；所述第二弹簧固定连接所述热水管和所述悬浮球；所述感应板位于所述热水管内壁的下侧；所述悬浮球的直径大于所述出水装置的宽度。
优选地，所述承水盒底面设有第一按压块、限位弹簧、连接块和连接板；所述承水盒的底部设有凹槽；所述凹槽与所述连接板形状相匹配；所述第一按压块镶嵌于所述连接板；所述第一按压块与所述导线电性连接；所述连接块与所述导线电性连接；所述限位弹簧固定连接所述连接板内壁与所述第一按压块；所述连接块固定连接于所述连接板内壁底部。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过设置第一控制装置与加热件的设置，可以使得温度可以持续性保持在某一个定值，从而实现精确的恒温效果；第一控制装置可以根据实时温度，通过调节加热件的开启，精确地控制芯片所处的温度环境。通过反馈控制机制，不断调整加热件的工作状态，使得芯片的温度始终稳定在目标值附近，达到恒温的技术效果。
2、通过设置第二控制装置与指针，可以实现对加热时间的精确控制；在测试开始时，启动倒计时装置，加热件开始工作；当倒计时结束时，第二控制装置会自动断开连接，确保芯片在规定的时间内得到适当的加热；这种时间控制方式可以保证测试的准确性和一致性，同时提高工作效率。
3、通过设置浮球装置，可以实现对热水系统的智能控制。浮球可以根据水位变化来判断热水管是否充满水。当水位达到一定高度时，浮球会感知到，并通过浮力向上堵住出水装置，防止水的继续流出，从而提高用水效率；这种控制机制可以有效避免热水的浪费，节约能源和资源。
4、通过在输入端与输出端连接显示装置，可以实现对芯片状态的实时监测和判定。显示装置可以显示输入端与输出端之间的电路连接状态；通过观察显示装置的状态，可以直观地判断芯片是否损坏，提高判定的便捷性。
综上所述，通过以上改进措施，所述多模式集成电路芯片性能评估装置在温度控制、时间控制、水资源利用和状态监测方面都得到了进一步优化和提升。这将有助于提高芯片设计与制造的质量和效率。
附图说明
图1为本发明立面剖视图；
图2为本发明承水箱立面剖视图；
图3为本发明第一控制装置剖视图；
图4为本发明第一控制装置外壳局部放大图；
图5为本发明计时器剖视图；
图6为本发明第二控制装置放大示意图；
图7为本发明承水盒内侧底面俯视图；
图8为本发明承水盒立面剖视图；
图9为本发明外观透视图；
图10为本发明外部连接件剖视图；
图11为本发明承水盒立面局部剖视图；
图12为本发明芯片俯视图；
图13为本发明出水装置剖视图；
图14为本发明截水装置剖视图；
图中：1、芯片；101、输入端；102、输出端；2、承水盒；201、第一按压块；202、限位弹簧；203、连接块；204、连接板；3、导线；4、承水箱；401、加水口；5、热水管；6、出水装置；601、电磁铁；602、固定杆；603、活塞；604、卡接板；605、第一弹簧；606、出水板；7、第一控制装置；701、第一复位弹簧；702、固定块；703、移动塞；704、水银管；705、导热片；706、螺栓孔；707、滑动块；8、计时器；801、指针；802、第二控制装置；8021、承托板；8022、第二按压块；8023、感应块；8024、第二复位弹簧；9、水泵；10、加热件；11、截水装置；1101、第二弹簧；1102、悬浮球；12、外部连接件。
具体实施方式
为解决现有技术中存在的问题，本发明公开了一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法，包括：芯片1、承水盒2、第一控制装置7、计时器8、指针801、第二控制装置802和加热件10；所述第一控制装置7与所述第二控制装置802和所述水泵9通过所述导线3串联；所述第一控制装置7用于控制所述加热件10的启停；所述第二控制装置802与所述指针801用于控制热水加热时间；所述承水盒2用于对所述芯片1进行持续性加热并恒温；所述芯片1性能评估装置外接电源；所述第一控制装置7控制所述热水管5内水的温度；所述芯片1包括输入端101和输出端102；所述输入端101和所述输出端102外接显示装置；所述计时器8对每段时间进行梯步增加，每段时间内对热水管5内的水加热至沸腾，观察显示装置的显示稳定性，从而对所述芯片1的耐热性能进行评测。
具体地，一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法，包括：承水箱4、热水管5、承水盒2、出水装置6、截水装置11、第一控制装置7、计时器8、水泵9、加热件10、外部连接件12和芯片1；所述承水箱4位于所述评估装置的顶部；所述热水管5连接所述承水盒2与所述承水箱4；所述2内部尺寸与所述芯片1的尺寸相匹配；所述出水装置6位于所述承水箱4与所述热水管5的连通处；所述芯片1表面设有输入端101与所述输出端102。
具体地，所述出水装置6包括：电磁铁601、固定杆602、活塞603、卡接板604、第一弹簧605和出水板606；所述出水板606上设有均匀布置的漏水孔；所述出水装置6位于所述承水箱4下方的中间位置；所述出水装置6联通所述承水箱4和所述热水管5；所述电磁铁601位于所述出水装置6的顶部；所述固定杆602设有一对；一对所述固定杆602与所述电磁铁601固定连接；所述电磁铁601与所述导线3电性连接；所述固定杆602固定连接于所述承水箱4内部底面。
具体地，所述承水箱4顶部还设有加水口401。
具体地，所述第一控制装置7包括：第一复位弹簧701、固定块702、滑动块707、移动塞703、水银管704和导热片705；所述第一控制装置7固定连接所述承水箱4和所述热水管5；所述第一控制装置7位于所述承水箱4的下方靠左侧；所述导热片705位于所述第一控制装置7的最底部；所述水银管704位于所述导热片705的上方；所述移动塞703与所述水银管704滑动连接；所述第一复位弹簧701上端固定于所述第一控制装置7的内壁；所述第一复位弹簧701的下端与所述滑动块707固定连接；所述固定块702的两端与所述第一控制装置7内壁固定连接；所述第一控制装置7的外壳设有多个螺栓孔706；所述螺栓孔706对应温度刻度；所述固定块702可通过外部螺栓固定于所述第一控制装置7的内壁；所述滑动块707与所述第一控制装置7内壁滑动连接；所述第一控制装置7与所述加热件10电性连接。
具体地，所述的一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法，还包括：计时器8：所述计时器8包括指针801和所述第二控制装置802；所述指针801内部设有齿轮，所述指针801逆时针旋转。
具体地，所述第二控制装置802包括：承托板8021、第二按压块8022、感应块8023和第二复位弹簧8024；所述承托板8021与所述计时器8内壁固定连接；所述第二按压块8022为斜向三角形；所述感应块8023设于所述承托板8021内壁上方；所述第二复位弹簧8024固定连接所述第二按压块8022与所述承托板8021内壁下方。
具体地，所述截水装置11包括：第二弹簧1101、感应板和悬浮球1102；所述第二弹簧1101固定连接所述热水管5和所述悬浮球1102；所述感应板位于所述热水管5内壁的下侧；所述悬浮球1102的直径大于所述出水装置6的宽度。
具体地，所述承水盒2底面设有第一按压块201、限位弹簧202、连接块203和连接板204；所述承水盒2的底部设有凹槽；所述凹槽与所述连接板204形状相匹配；所述第一按压块201镶嵌于所述连接板204；所述第一按压块201与所述导线3电性连接；所述连接块203与所述导线3电性连接；所述限位弹簧202固定连接所述连接板204内壁与所述第一按压块201；所述连接块203固定连接于所述连接板204内壁底部。
工作原理：
在测量芯片1在一定温度能够持续的时间的热稳定性能时，利用多段时间梯步增加的方式；控制温度的不便，将固定块702与滑动块707调节至与温度刻度线对应的螺栓孔706上；并利用外部螺栓将固定块702进行固定；利用计时器8对装置的持续时间进行控制；将指针801旋转到加热水至需要的温度的时间；再将外部连接件12插入承水盒2中；外部连接件12下压第一按压块201；此时，第一按压块201下压限位弹簧202并与连接块203相接触；电磁铁601通电，使得活塞603被向上吸附；出水装置6打开，承水箱4中的水流入至所述热水管5中；当热水管5中的水充满时，此时，悬浮球1102在浮力作用下，将出水装置6进行堵塞；第一控制装置7通电，加热件10启动加热热水管5中的水至需要的温度；与此同时，水泵9开启，将热水不断传递至承水盒2；当达到需要的温度时，此时，移动塞703上顶滑动块707；第一控制装置7断开连接，加热件10停止工作；当温度稍作下降时，水银管704通过导热片705感知温度并收缩，第一复位弹簧701下压滑动块707至固定块702连接；第一控制装置7重启工作；循环往复，将热水管5内的水温持续保持在所需要的温度；将芯片1插入进承水盒2内部；重新将计时器8进行定时；将芯片1的输入端101与输出端102外接显示装置与电源；在一定时间内观察显示装置是否断路；当指针801开始进入倒计时0时，此时指针801下压第二按压块8022与第二复位弹簧8024；此时，第二按压块8022与感应块8023断开连接；此段评测时间达标；利用此方法，将时间进行梯步增加；对相同标准的芯片1进行评测。
在测量芯片1在一定时间内能够保持的温度时，将计时器8测量的每段时间进行恒定，对固定块702和所述滑动块707调整至所需要的温度对应刻度的螺栓孔706，利用梯步增加温度的方式对相同规格的芯片1进行测量，观察外部显示装置是否断路。
Claims (8)
1.一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法，其特征在于，包括：
承水箱；
热水管；
承水盒；
出水装置；
截水装置；
第一控制装置；
水泵；
加热件；
外部连接件；
芯片；
所述承水箱位于所述评估装置的顶部；所述热水管连接所述承水盒与所述承水箱；所述承水盒内部尺寸与所述芯片的尺寸相匹配；所述出水装置位于所述承水箱与所述热水管的连通处；所述芯片表面设有输入端与所述输出端。
2.根据权利要求1所述的一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法，其特征在于，所述出水装置包括：电磁铁、固定杆、活塞、卡接板、第一弹簧和出水板；所述出水板上设有均匀布置的漏水孔；所述出水装置位于所述承水箱下方的中间位置；所述出水装置联通所述承水箱和所述热水管；所述电磁铁位于所述出水装置的顶部；所述固定杆设有一对；一对所述固定杆与所述电磁铁固定连接；所述电磁铁与所述导线电性连接；所述固定杆固定连接于所述承水箱内部底面。
3.根据权利要求1所述的一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法，其特征在于，所述承水箱顶部还设有加水口。
4.根据权利要求1所述的一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法，其特征在于，所述第一控制装置包括：第一复位弹簧、固定块、滑动块、移动塞、水银管和导热片；所述第一控制装置固定连接所述承水箱和所述热水管；所述第一控制装置位于所述承水箱的下方靠左侧；所述导热片位于所述第一控制装置的最底部；所述水银管位于所述导热片的上方；所述移动塞与所述水银管滑动连接；所述第一复位弹簧上端固定于所述第一控制装置的内壁；所述第一复位弹簧的下端与所述滑动块固定连接；所述固定块的两端与所述第一控制装置内壁固定连接；所述第一控制装置的外壳设有多个螺栓孔；所述螺栓孔对应温度刻度；所述固定块可通过外部螺栓固定于所述第一控制装置的内壁；所述滑动块与所述第一控制装置内壁滑动连接；所述第一控制装置与所述加热件电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法，其特征在于，还包括：计时器：所述计时器包括指针和所述第二控制装置；所述指针内部设有齿轮，所述指针逆时针旋转。
6.根据权利要求5所述的一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法，其特征在于，所述第二控制装置包括：承托板、第二按压块、感应块和第二复位弹簧；所述承托板与所述计时器内壁固定连接；所述第二按压块为斜向三角形；所述感应块设于所述承托板内壁上方；所述第二复位弹簧固定连接所述第二按压块与所述承托板内壁下方。
7.根据权利要求1所述的一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法，其特征在于，所述截水装置包括：第二弹簧、感应板和悬浮球；所述第二弹簧固定连接所述热水管和所述悬浮球；所述感应板位于所述热水管内壁的下侧；所述悬浮球的直径大于所述出水装置的宽度。
8.根据权利要求1所述的一种多模式集成电路芯片性能评估装置及方法，其特征在于，所述承水盒底面设有第一按压块、限位弹簧、连接块和连接板；
所述承水盒的底部设有凹槽；所述凹槽与所述连接板形状相匹配；所述第一按压块镶嵌于所述连接板；所述第一按压块与所述导线电性连接；所述连接块与所述导线电性连接；所述限位弹簧固定连接所述连接板内壁与所述第一按压块；所述连接块固定连接于所述连接板内壁底部。
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