DE102017109266A1

DE102017109266A1 - Gesundheitsüberwachung eines Schaltkreises

Info

Publication number: DE102017109266A1
Application number: DE102017109266.8A
Authority: DE
Inventors: Jochen SCHRATTENECKER; Vicenzo Fiore; Oliver Frank; Helmut Kollmann; Michael Platzer; Thomas Sailer
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2017-04-28
Filing date: 2017-04-28
Publication date: 2018-10-31
Also published as: US20180313893A1; US10955464B2; DE102017109266A8

Abstract

Es ist ein Verfahren offenbart, das mit einer Schaltkreisvorrichtung verwendet wird, die einen Schaltkreis mit einer vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie und einen Detektor, der zum Detektieren einer Spannung-Strom-Beziehung des Schaltkreises konfiguriert ist, umfasst. Das Verfahren umfasst Verwenden des Detektors, um die Spannung-Strom-Beziehung des Schaltkreises zu detektieren, und Angeben, ob die detektierte Spannung-Strom-Beziehung von der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie abweicht. Eine Schaltkreisvorrichtung umfasst einen Schaltkreis mit einer vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie und einen Detektor, der zum Detektieren einer Spannung-Strom-Beziehung des Schaltkreises konfiguriert ist. Die Schaltkreisvorrichtung ist zum Angeben konfiguriert, ob die detektierte Spannung-Strom-Beziehung von der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie abweicht.

Description

Technisches Gebiet
Ausführungsformen der Offenbarung betreffen allgemein das Gebiet elektrischer oder elektronischer oder Halbleiterschaltkreisvorrichtungen.
Hintergrund
Elektrische oder elektronische oder Halbleitervorrichtungen (nachfolgend als „Prüflingsvorrichtung“ oder „DUT“ (Device Under Test) bezeichnet) leiden unter verschiedenen Defekten und Ausfällen. Die DUT kann während des Herstellungsprozesses umfassend getestet werden, um jegliche strukturelle Fehler oder Prozessfehler zu begrenzen. Eine Herstellungsprozessvariation oder ein Herstellungsdefekt kann einen Prozessfehler in der DUT, z. B. eine Stromkreisunterbrechung, einen Kurzschluss oder eine Verschiebung des Arbeitspunkts eines Transistors, verursachen.
Zusätzlich zu den Tests, die während der Herstellung ausgeführt werden, ist eine regelmäßige Überwachung eines DUT während des Betriebs für optimales Arbeiten ebenfalls notwendig. Allgemein können elektrische oder elektronische oder Halbleitervorrichtungen eine Verschlechterung aufgrund von kontinuierlicher Verwendung erleiden. Zudem können Defekte aufgrund ungewollter Ereignisse, wie etwa Spannungsfluktuationen oder Ähnlichem, entstehen.
Um ein ordnungsgemäßes Funktionieren einer DUT sicherzustellen, müssen komplexe Parameter, wie etwa Mischerrauschen, Phasenrauschen, Wandlungsverstärkung, überwacht werden. Beispielsweise kann der Arbeitspunkt eines Transistors einfach durch DC-Parameter (DC: Direct Current - Gleichstrom), wie etwa Vorspannungsströme, Referenzströme oder Referenzspannungen (abhängig von dem tatsächlichen Schaltkreis), gemessen werden. Gleichermaßen erfordern Radar-MMICs (MMIC: Monolithic Microwave Integrated Circuits - monolithische integrierte Mikrowellenschaltkreise) das Testen komplexer Niederfrequenz(NF)- oder Hochfrequenz(HF)-Parameter, wie etwa Hochfrequenzempfänger(HF-RX)-Wandlungsverstärkung, Hochfrequenzsender(HF-TX)-Phasenrauschen bei unterschiedlichen Versatzfrequenzen, Mischerrauschtests, Signal-Rausch-Verhältnis (SNR: Signal-to-Noise Ratio) usw. Solche Parameter können auch unter Verwendung von DC-Parametern gemessen werden.
Das Messen und Überwachen von DC-Parametern erfordert hochentwickelte Geräte, wie etwa ein Automatisches Testgerät („ATE“: Automatic Test Equipment). Jedoch verbraucht das Überwachen und Messen von DC-Parametern aufgrund von ATE-Grenzen viel Testzeit und kann einen potentiellen Ausbeuteverlust verursachen.
Schaltkreise, die zur Selbstbeurteilung (eingebauter Selbsttest, „BIST“ (Built-In-Self-Test)) konfiguriert sind, erfordern zusätzliche Chipfläche für solche Selbsttest- und Selbstüberwachungsschaltkreise.
Daher ist eine verbesserte Anordnung zum Messen und Überwachen von DC-Parametern, die zum Beurteilen des ordnungsgemäßen Betriebs der DUT notwendig sind, notwendig.
Kurzdarstellung
Das Folgende präsentiert eine vereinfachte Kurzdarstellung, um ein grundlegendes Verständnis von einem oder mehr Aspekten der Erfindung zu schaffen. Diese Kurzdarstellung ist keine umfangreiche Übersicht über die Erfindung und soll weder Schlüsselelemente oder kritische Elemente der Erfindung identifizieren, noch den Schutzumfang von dieser abgrenzen. Vielmehr besteht der Hauptzweck der Kurzdarstellung darin, manche Konzepte der Erfindung in einer vereinfachten Form als eine Einleitung zu der ausführlicheren Beschreibung, die später präsentiert wird, zu präsentieren.
Hier sind Techniken beschrieben, die zum Beispiel bei elektrischen Schaltkreisen nützlich sein können, die ein diskretes Element beinhalten. Hier offenbarte Ausführungsformen umschließen eine Vorrichtung, ein Verfahren und eine Einrichtung.
Bei einem Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Verwendung mit einem Schaltkreis offenbart, der eine vorbestimmte Spannung-Strom-Kennlinie aufweist. Das Verfahren beinhaltet Detektieren einer Spannung-Strom-Beziehung des Schaltkreises.
Das Verfahren beinhaltet ferner Vergleichen der detektierten Spannung-Strom-Beziehung des Schaltkreises mit der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie des Schaltkreises.
Bei einer Ausführungsform gemäß der Erfindung beinhaltet das Verfahren zum Detektieren der Spannung-Strom-Beziehung des Schaltkreises Einstellen eines Eingangsparameterwertes an einem ersten Knoten in dem Schaltkreis und Messen eines Ausgangsparameterwertes an einem zweiten Knoten in dem Schaltkreis.
Bei einem anderen Aspekt der Erfindung ist eine Schaltkreisvorrichtung offenbart, die einen Schaltkreis mit einer vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie umfasst. Die Schaltkreisvorrichtung umfasst einen Detektor, der dazu konfiguriert ist, eine Spannung-Strom-Beziehung des Schaltkreises zu detektieren. Die Schaltkreisvorrichtung ist dazu konfiguriert, anzugeben, ob die detektierte Spannung-Strom-Beziehung des Schaltkreises von der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie des Schaltkreises abweicht.
Die unabhängigen Ansprüche definieren die Erfindung in verschiedenen Aspekten. Die abhängigen Ansprüche geben ausgewählte Elemente von Ausführungsformen gemäß der Erfindung in verschiedenen Aspekten an.
Diese Kurzdarstellung ist mit dem Verständnis vorgelegt, dass sie nicht verwendet wird, um den Schutzumfang oder die Bedeutung der Ansprüche zu interpretieren oder zu beschränken. Diese Kurzdarstellung soll weder Schlüsselmerkmale oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands identifizieren, noch soll sie als eine Hilfe zum Bestimmen des Schutzumfangs des beanspruchten Gegenstands verwendet werden. Andere Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sind ebenfalls offenbart. Zusätzliche Merkmale und Vorteile werden für einen Fachmann bei der Lektüre der folgenden ausführlichen Beschreibung und bei der Betrachtung der begleitenden Zeichnungen ersichtlich.
Figurenliste
Ausführungsformen gemäß dem beanspruchten Gegenstand sind unten unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die ausführliche Beschreibung nimmt auf die begleitenden Figuren Bezug. Die gleichen Zahlen können durch die Zeichnungen hinweg verwendet werden, um auf gleiche Merkmale und Komponenten Bezug zu nehmen. Wie hier verwendet, verweisen gleiche Ausdrücke über die gesamte Beschreibung hinweg auf gleiche Elemente. Es sollte angemerkt werden, dass Ansichten von Ausführungsbeispielen lediglich der Veranschaulichung ausgewählter Merkmale der Ausführungsform dienen. Die Ansichten veranschaulichen qualitativ beispielhafte Merkmale mancher Ausführungsformen und sollten daher nicht als maßstabsgetreu gezeichnet interpretiert werden.

1 ist ein Blockdiagramm, das ein Gesundheitsüberwachungssystem gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung schematisch veranschaulicht.
2 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Bestimmen einer vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie eines Schaltkreises gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht.
3A ist ein Diagramm, das ein erstes Beispiel für eine Spannung-Strom-Kennlinie veranschaulicht.
3B ist ein Diagramm, das ein zweites Beispiel für eine Spannung-Strom-Kennlinie veranschaulicht.
4 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Überwachen der Gesundheit eines Schaltkreises gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht.
5 ist ein Blockdiagramm, das ein Gesundheitsüberwachungssystem gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung schematisch veranschaulicht.
6 ist ein Blockdiagramm, das ein Gesundheitsüberwachungssystem gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung schematisch veranschaulicht.
7 ist ein Blockdiagramm, das eine Schaltkreisvorrichtung gemäß manchen Ausführungsformen schematisch zeigt.
8 ist ein Blockdiagramm, das eine Schaltkreisvorrichtung gemäß manchen Ausführungsformen schematisch zeigt.

Ausführliche Beschreibung der Ausführungsformen
Zu Erläuterungszwecken werden zahlreiche spezielle Einzelheiten dargelegt, um ein eingehendes Verständnis des beanspruchten Gegenstands bereitzustellen. Es kann jedoch offensichtlich sein, dass der beanspruchte Gegenstand ohne diese speziellen Einzelheiten ausgeübt werden kann. Auch sind in manchen Fällen wohl bekannte Merkmale weggelassen oder vereinfacht, um die Beschreibung der beispielhaften Implementierungen klarer zu machen. In manchen anderen Fällen wurden wohlbekannte Merkmale oder Einheiten oder Schaltkreise in Blockdiagrammform gezeigt, um ein Durcheinander aufgrund unnötiger Einzelheiten zu vermeiden.
Es wird nun auf die Zeichnungen Bezug genommen, um die vorliegende Erfindung ausführlich zu beschreiben. Die vorliegenden Implementierungen sind in Bezug auf Ausführungsbeispiele beschrieben. Jedoch versteht es sich, dass einzelne Aspekte der Implementierungen separat beansprucht werden können und eines oder mehr der Merkmale der verschiedenen Ausführungsformen kombiniert werden können.
1 ist ein Blockdiagramm, das ein Gesundheitsüberwachungssystem gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung schematisch veranschaulicht. Das Gesundheitsüberwachungssystem 100, wie in 1 veranschaulicht, zeigt einen Schaltkreis 110, der über wenigstens einen Koppler 130 mit einer Gesundheitsüberwachungseinheit 120 elektrisch oder wirkgekoppelt ist. Der Schaltkreis 110 kann ein einfacher elementarer Schaltkreis, wie ein Diodenschaltkreis oder ein Transistorschaltkreis, sein. Oder der Schaltkreis 110 kann ein komplexerer Schaltkreis sein, wie etwa ein Gleichrichterschaltkreis, ein IQ-Modulator-Schaltkreis, ein Leistungsverstärkerschaltkreis, ein Signalmischerschaltkreis, ein Pufferschaltkreis usw. Bei manchen Ausführungsformen kann der Schaltkreis 110 ein integrierter Mikrowellenschaltkreis oder ein monolithischer integrierter Mikrowellenschaltkreis (MMIC) sein.
Der wenigstens eine Koppler 130 kann dazu konfiguriert sein, die Gesundheitsüberwachungseinheit 120 mit dem Schaltkreis 110 elektrisch, elektronisch oder wirkzukoppeln. Der wenigstens eine Koppler 130 kann ein Leiterummantelungskontakt oder ein drahtloser Kontakt oder ein induktiver Kontakt oder ein optischer Kontakt oder eine beliebige andere geeignete Art sein. Bei manchen Ausführungsformen kann der wenigstens eine Koppler 130 entfernbar an der Gesundheitsüberwachungseinheit 120 angebracht sein. Es kann angemerkt werden, dass der Koppler 130 jedoch dazu konfiguriert sein kann, andere als die oben aufgelisteten Funktionen durchzuführen, einschließlich unter anderem Koppeln der Gesundheitsüberwachungseinheit 120 mit einer Ladeeinheit, einer Batterie, einer Leistungsspeichervorrichtung, einem zweiten Gesundheitsüberwachungssystem, einer Anzeigevorrichtung usw. (nicht gezeigt). Der Koppler 130 kann auch dazu konfiguriert sein, die Gesundheitsüberwachungseinheit 120 über Internet, Bluetooth, Wi-Fi oder ein beliebiges anderes drahtgebundenes oder drahtloses Medium mit einem externen Server zu koppeln.
Der Schaltkreis 110 weist eine vorbestimmte Spannung-Strom-Kennlinie auf. Die vorbestimmte Spannung-Strom-Kennlinie des Schaltkreises 110 kann dafür indikativ sein, dass der Schaltkreis 110 fehlerfrei oder in einem „gesunden“, „idealen“ oder „OK“-Modus arbeitet. Bei manchen Ausführungsformen kann die vorbestimmte Spannung-Strom-Kennlinie durch Simulieren des Betriebs eines Modells des Schaltkreises 110 bestimmt werden. Zum Beispiel kann ein computergestütztes oder softwarebasiertes Schaltkreissimulationswerkzeug verwendet werden, um den Betrieb des Modells des Schaltkreises 110 zu simulieren. Bei manchen anderen Ausführungsformen kann die vorbestimmte Spannung-Strom-Kennlinie durch Betreiben eines Prototyps des Schaltkreises 110 bestimmt werden.
2 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Bestimmen einer vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie eines Schaltkreises gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht. Es wird ein Schaltkreis oder ein Modell oder ein Prototyp eines Schaltkreises, der/das als eine Referenz (nachfolgend als „Referenzschaltkreis“ bezeichnet) vordefiniert ist, verwendet. Bei manchen Ausführungsformen gemäß der Erfindung ist bekannt, dass der Referenzschaltkreis fehlerfrei, gesund oder ideal ist, oder wurde dies im Voraus überprüft.
Wie in 2 gezeigt, wird in Schritt S210 ein Eingangsparameterwert an einem Messknoten des Referenzschaltkreises eingestellt. In Schritt S220 wird ein Ausgangsparameterwert an einem Erfassungsknoten des Referenzschaltkreises gemessen. In Schritt S230 werden der Eingangsparameterwert und der Ausgangsparameterwert als ein Datenpunkt beim Bestimmen einer vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie genutzt. Bei manchen Ausführungsformen können die oben erwähnten Schritte wiederholt werden, um zusätzliche Datenpunkte beim Bestimmen der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie zu bilden, für welche Beispiele unten unter Bezugnahme auf 3A grafisch dargestellt und ausführlicher beschrieben sind
Bei anderen Ausführungsformen, wie in 2 gezeigt, umfasst der Schritt S210 Einstellen eines ersten Eingangsparameterwertes an einem ersten Messknoten und eines zweiten Eingangsparameterwertes an einem zweiten Messknoten des Referenzschaltkreises. In Schritt S220 wird ein Ausgangsparameterwert an einem Erfassungsknoten des Referenzschaltkreises gemessen. In Schritt S230 werden der erste Eingangsparameterwert, der zweite Eingangsparameterwert und der Ausgangsparameterwert als ein Datenpunkt beim Bestimmen einer vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie genutzt. Bei manchen Ausführungsformen können die oben erwähnten Schritte wiederholt werden, um zusätzliche Datenpunkte beim Bestimmen der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie zu bilden, für welche Beispiele unten unter Bezugnahme auf 3A grafisch dargestellt und ausführlicher beschrieben sind.
3A ist ein Diagramm, das ein erstes Beispiel für eine Spannung-Strom-Kennlinie veranschaulicht. 3A zeigt Stromwerte, die an einem Erfassungsknoten eines Referenzschaltkreises erfasst wurden, gegen Spannungswerte, die an einem Messknoten des Referenzschaltkreises eingestellt wurden, aufgetragen. Ausgewählte Datenpunkte auf der Kurve, zum Beispiel P1, P2, ..., Pn, können durch ein Paar von Koordinatenwerten repräsentiert werden.
3B ist ein Diagramm, das ein zweites Beispiel für eine Spannung-Strom-Kennlinie veranschaulicht. 3B zeigt Stromwerte, die an einem Erfassungsknoten eines Referenzschaltkreises erfasst wurden, gegen Spannungswerte, die zwischen einem ersten Messknoten und einem zweiten Messknoten des Referenzschaltkreises eingestellt wurden, aufgetragen. Ausgewählte Datenpunkte auf der Kurve, zum Beispiel P1, P2, ..., Pn, können durch ein Paar von Koordinatenwerten repräsentiert werden. Zur besseren Veranschaulichung von 3B kann ein Referenzschaltkreis zum Beispiel ein npn-Transistor-Schaltkreis sein. Ein erster Messknoten kann ein Kollektoranschluss des npn-Transistor-Schaltkreises sein. Ein erster Eingangsparameterwert kann ein erster Spannungswert an dem Kollektoranschluss des npn-Transistor-Schaltkreises sein. Ein zweiter Messknoten kann ein Emitteranschluss des npn-Transistor-Schaltkreises sein. Ein zweiter Eingangsparameterwert kann ein zweiter Spannungswert an dem Emitteranschluss des npn-Transistor-Schaltkreises sein. Ein Erfassungsknoten kann ein Emitteranschluss des npn-Transistor-Schaltkreises sein. In 3B ist eine graphische Darstellung der Stromwerte, die an dem Emitteranschluss erfasst werden (auf der Y-Achse aufgetragen), gegen die Differenz zwischen den ersten Spannungswerten an dem Kollektoranschluss und den zweiten Spannungswerten an dem Emitteranschluss (auf der X-Achse aufgetragen) gezeigt.
Es kann angemerkt werden, dass, wie aus der obigen Offenbarung offensichtlich ist, die Erfindung nicht auf ein Gesundheitsüberwachungssystem mit dem Schaltkreis beschränkt werden kann, der nur einen Messknoten und nur einen Erfassungsknoten aufweist. Tatsächlich kann eine beliebige Anzahl an Messknoten mit entsprechenden Eingangsparameterwerten vorhanden sein, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Gleichermaßen kann eine beliebige Anzahl an Erfassungsknoten mit entsprechenden Ausgangsparameterwerten vorhanden sein, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
4 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Überwachen der Gesundheit eines Schaltkreises gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Verfahren Detektieren einer Spannung-Strom-Beziehung eines Schaltkreises und Vergleichen der detektierten Spannung-Strom-Beziehung mit einer vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie des Schaltkreises. Wie in 3 gezeigt, wird in Schritt S410 wenigstens ein Messknoten des Schaltkreises mit einem Eingangsparameterwert eingestellt. Als Nächstes wird in Schritt S420 ein Ausgangsparameterwert an wenigstens einem Erfassungsknoten des Schaltkreises gemessen. In Schritt S430 wird der gemessene Ausgangsparameterwert mit einem Gestaltungsparameterwert verglichen, wobei der Gestaltungsparameterwert auf der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie des Schaltkreises basiert. Als Reaktion auf das Vergleichen in Schritt S430 wird in Schritt S440 ein Signal gebildet, das eine Abweichung zwischen dem gemessenen Ausgangsparameterwert und dem Gestaltungsparameterwert angibt.
Bei manchen Ausführungsformen der Erfindung ist der Eingangsparameterwert in Schritt S410 ein Messungsspannungswert. Der Ausgangsparameterwert, der in Schritt S420 gemessen wird, ist ein gemessener Stromwert. Der Gestaltungsparameterwert in Schritt S430 ist ein Gestaltungsstromwert, wobei der Gestaltungsstromwert der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie des Schaltkreises entspricht. Die Abweichung in Schritt S504 entspricht der Differenz zwischen dem gemessenen Stromwert in Schritt S420 und dem Gestaltungsstromwert in Schritt S430.
Bei manchen Ausführungsformen der Erfindung ist der Eingangsparameterwert in Schritt S410 ein Messungsstromwert. Der Ausgangsparameterwert, der in Schritt S420 gemessen wird, ist ein gemessener Spannungswert. Der Gestaltungsparameterwert in Schritt S430 ist ein Gestaltungsspannungswert, wobei der Gestaltungsspannungswert der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie des Schaltkreises entspricht. Die Abweichung in Schritt S504 entspricht einer Differenz zwischen dem gemessenen Spannungswert in Schritt S420 und dem Gestaltungsspannungswert in Schritt S430.
5 ist ein Blockdiagramm, das ein Gesundheitsüberwachungssystem gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung schematisch veranschaulicht. Das Gesundheitsüberwachungssystem 500 umfasst einen Schaltkreis 510, der über wenigstens einen Koppler 540 mit einer Gesundheitsüberwachungseinheit 550 elektrisch oder wirkgekoppelt ist. Der Schaltkreis 510 kann wenigstens einen Messknoten 520 und wenigstens einen Erfassungsknoten 530 beinhalten. Die Gesundheitsüberwachungseinheit 550 kann eine Detektionseinheit 560, eine Vergleichseinheit 570 und eine Ausgabeeinheit 580 umfassen. Die Detektionseinheit 580 ist dazu konfiguriert, eine detektierte Spannung-Strom-Beziehung des Schaltkreises 510 zu detektieren. Die Vergleichseinheit 560 ist dazu konfiguriert, die durch die Detektionseinheit 560 detektierte Spannung-Strom-Beziehung mit der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie des Schaltkreises 510 zu vergleichen. Die Gesundheitsüberwachungseinheit 550 ist ferner dazu konfiguriert, die Gesundheit des Schaltkreises 510 basierend auf dem Vergleichen zu beurteilen. Bei einer Ausführungsform der Erfindung kann die Gesundheitsüberwachungseinheit 550 eine Abweichung zwischen der detektierten Spannung-Strom-Beziehung und der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie berechnen. Bei manchen Ausführungsformen kann die Ausgabeeinheit 580 dazu konfiguriert sein, ein Signal zu bilden, das die berechnete Abweichung angibt. Die Ausgabeeinheit 580 kann ferner dazu konfiguriert sein, einen Alarm zu liefern, falls die Abweichung einen Schwellenwert überschreitet. Der Alarm kann in visueller, Audio-, haptischer oder einer beliebigen anderen geeigneten Form vorliegen.
Es kann angemerkt werden, dass die Detektionseinheit 560, die Vergleichseinheit 570 und die Ausgabeeinheit 580, obwohl sie hier separat gezeigt sind, bei manchen Ausführungsformen eine einzige integrierte Einheit sein können, die Funktionen von jeder durchführt.
Bei manchen Ausführungsformen gemäß der Erfindung ist die Gesundheitsüberwachungseinheit 550 dazu konfiguriert, manche oder alle der folgenden Handlungen durchzuführen. Die Gesundheitsüberwachungseinheit 550 stellt den Messknoten 520 des Schaltkreises 510 auf einen Messspannungswert (Eingangsparameterwert) ein. Entsprechend dem Messspannungswert (Eingangsparameterwert) misst die Gesundheitsüberwachungseinheit 550 einen gemessenen Stromwert (Ausgangsparameterwert) an dem Erfassungsknoten 530 des Schaltkreises 510. Ferner berechnet die Gesundheitsüberwachungseinheit 550 basierend auf der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie des Schaltkreises 510 einen Gestaltungsstromwert, der dem Messungsspannungswert (Eingangsparameterwert) entspricht. Die Gesundheitsüberwachungseinheit 550 ist ferner dazu konfiguriert, den gemessenen Stromwert (Ausgansparameterwert) mit dem Gestaltungsstromwert zu vergleichen. Die Gesundheitsüberwachungseinheit 550 kann auch dazu konfiguriert sein, andere hier nicht beschriebene Handlungen durchzuführen.
Bei manchen Ausführungsformen gemäß der Erfindung ist die Gesundheitsüberwachungseinheit 550 dazu konfiguriert, manche oder alle der folgenden Handlungen durchzuführen. Die Gesundheitsüberwachungseinheit 550 stellt den Messknoten 520 des Schaltkreises 510 auf einen Messstromwert (Eingangsparameterwert) ein. Entsprechend dem Messstromwert (Eingangsparameterwert) misst die Gesundheitsüberwachungseinheit 550 einen gemessenen Spannungswert (Ausgangsparameterwert) an dem Erfassungsknoten 530 des Schaltkreises 510. Ferner berechnet die Gesundheitsüberwachungseinheit 550 basierend auf der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie des Schaltkreises 510 einen Gestaltungsspannungswert, der dem Messungsstromwert (Eingangsparameterwert) entspricht. Die Gesundheitsüberwachungseinheit 550 ist ferner dazu konfiguriert, den gemessenen Spannungswert (Ausgansparameterwert) mit dem Gestaltungsspannungswert zu vergleichen. Die Gesundheitsüberwachungseinheit 550 kann auch dazu konfiguriert sein, andere hier nicht beschriebene Handlungen durchzuführen.
Bei manchen Ausführungsformen gemäß der Erfindung kann die Gesundheitsüberwachungseinheit 550 einen Teil des Schaltkreises 510 bilden oder permanent mit dem Schaltkreis 510 gekoppelt sein. Wenigstens ein Effekt kann darin bestehen, dass der Schaltkreis 510 einen Test während des Betriebs durchführen kann. Insbesondere kann der Schaltkreis 510 dazu konfiguriert sein, einen Selbsttest durchzuführen oder eine Selbstüberwachung auszuführen, insbesondere während des oder periodisch mit dem Durchführen eines anderen funktionalen Betriebs gemäß einem Gestaltungszweck des Schaltkreises 520. Wenigstens ein Effekt kann darin bestehen, dass Modifikationen oder Änderungen der Eigenschaften von Schaltkreiselementen, aufgrund zum Beispiel von Alterung, wie etwa Leckströme, detektiert und/oder überwacht werden können.
6 ist ein Blockdiagramm, das ein Gesundheitsüberwachungssystem gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung schematisch veranschaulicht. Das Gesundheitsüberwachungssystem 600 umfasst einen Schaltkreis 610, eine Gesundheitsüberwachungseinheit 620 und einen Multiplexer 630.
Der Schaltkreis 610 umfasst mehrere Schaltkreisteile 610a, 610b, 610c mit mehreren vorbestimmten partiellen Spannung-Strom-Kennlinien. Die mehreren vorbestimmten partiellen Spannung-Strom-Kennlinien der mehreren Schaltkreiskomponenten 610a, 610b, 610c können in der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie des Schaltkreises 610 vereinigt sein.
Der Multiplexer 630 kann über einen wenigstens einen ersten Koppler 640 mit dem Schaltkreis 610 elektrisch, elektronisch oder wirkgekoppelt sein. Der Multiplexer 630 kann über einen wenigstens einen zweiten Koppler 650 mit der Gesundheitsüberwachungseinheit 620 elektrisch, elektronisch oder wirkgekoppelt sein. Der Multiplexer 630 kann dazu konfiguriert sein, wenigstens ein Signal aus mehreren Signalen der mehreren Schaltkreisteile 610a, 610b, 610c für die Gesundheitsüberwachungseinheit 620 auszuwählen. Bei manchen Ausführungsformen wird der Multiplexer 630 als ein analoger Multiplexer bereitgestellt. Der analoge Multiplexer kann dazu konfiguriert sein, wenigstens ein analoges Signal von mehreren analogen Signalen der mehreren Schaltkreisteile 610a, 610b, 610c selektiv an die Gesundheitsüberwachungseinheit 620 zu übertragen. Bei manchen Ausführungsformen (in 6 nicht gezeigt) kann der Multiplexer einen Teil der Gesundheitsüberwachungseinheit 620 bilden. Bei manchen anderen Ausführungsformen kann der Multiplexer ein Teil des Schaltkreises 610 sein.
Basierend auf dem wenigstens einen Signal, das durch den Multiplexer ausgewählt und an die Gesundheitsüberwachungseinheit 620 ausgegeben wird, kann die Gesundheitsüberwachungseinheit 620 dazu konfiguriert sein, die partielle Spannung-Strom-Beziehung von wenigstens einem der mehreren Schaltkreisteile 610a, 610b, 610c zu detektieren. Die Gesundheitsüberwachungseinheit 620 kann ferner dazu konfiguriert sein, die detektierte partielle Spannung-Strom-Beziehung mit der vorbestimmten partiellen Spannung-Strom-Kennlinie von wenigstens einem der mehreren Schaltkreisteile 610a, 610b, 610c zu vergleichen. Bei manchen Ausführungsformen kann die Gesundheitsüberwachungseinheit 620 dazu konfiguriert sein, die Spannung-Strom-Beziehung des Schaltkreises 610 basierend auf dem wenigstens einen Signal zu detektieren, das durch den Multiplexer ausgewählt und an die Gesundheitsüberwachungseinheit 620 ausgegeben wird. Die Gesundheitsüberwachungseinheit 620 kann ferner dazu konfiguriert sein, die detektierte Spannung-Strom-Beziehung mit der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie des Schaltkreises 610 zu vergleichen.
Der wenigstens eine erste Koppler 640 kann ein Leiterummantelungskontakt oder ein drahtloser Kontakt oder ein induktiver Kontakt oder ein optischer Kontakt oder eine beliebige andere geeignete Art sein. Bei manchen Ausführungsformen kann der wenigstens eine erste Koppler 640 entfernbar an dem Schaltkreis 610 angebracht sein. Der wenigstens eine zweite Koppler 650 kann ein Leiterummantelungskontakt oder ein drahtloser Kontakt oder ein induktiver Kontakt oder ein optischer Kontakt oder eine beliebige andere geeignete Art sein. Bei manchen Ausführungsformen kann der wenigstens eine zweite Koppler 650 entfernbar an der Gesundheitsüberwachungseinheit 620 angebracht sein.
Bei manchen Ausführungsformen gemäß der Erfindung kann das in 1 bis 6 beschriebene Gesundheitsüberwachungssystem zusätzlich eine (in 1 bis 6 nicht gezeigte) Speichereinheit beinhalten oder mit dieser gekoppelt sein. Die Speichereinheit kann dazu konfiguriert sein, die vorbestimmte Spannung-Strom-Kennlinie des Schaltkreises zu speichern. Die Speichereinheit kann ferner dazu konfiguriert sein, die vorbestimmte partielle Spannung-Strom-Kennlinie von wenigstens einem der mehreren Schaltkreisteile des Schaltkreises zu speichern. Bei manchen Ausführungsformen kann die Speichereinheit auch dazu konfiguriert sein, die Spannung-Strom-Kennlinie des Schaltkreises zu speichern, die durch die Gesundheitsüberwachungseinheit detektiert wird. Die Speichereinheit kann ferner dazu konfiguriert sein, die partielle Spannung-Strom-Beziehung von wenigstens einem der mehreren Schaltkreisteile des Schaltkreises, welche durch die Gesundheitsüberwachungseinheit detektiert wird, zu speichern. Es kann jedoch angemerkt werden, dass die Speichereinheit auch dazu konfiguriert sein kann, Daten außer diesen oben erwähnten Daten zu speichern, wie etwa Schaltkreisprofildaten, Benutzeranmeldeinformationsdaten usw.
Bei manchen Ausführungsformen gemäß der Erfindung kann das in 1 bis 6 beschriebene Gesundheitsüberwachungssystem zusätzlich eine (in 1 bis 6 nicht gezeigte) adaptive Einheit beinhalten oder mit dieser gekoppelt sein. Die adaptive Einheit kann dazu konfiguriert sein, die vorbestimmte Spannung-Strom-Kennlinie mit der Zeit zu adaptieren oder zu lernen. Die adaptive Einheit kann ferner dazu konfiguriert sein, die detektierte Spannung-Strom-Beziehung mit der Zeit zu adaptieren oder zu lernen. Zum Beispiel können computergestützte oder softwarebasierte statistische und Datenanalysewerkzeuge verwendet werden, um eine Beziehung der detektierten Spannung-Strom-Kennlinie mit der Zeit zu bestimmen. Die adaptive Einheit kann auch dazu konfiguriert sein, eine zukünftige Gesundheit des Schaltkreises vorherzusagen. Zum Beispiel können computergestützte oder softwarebasierte Prognose- oder Vorhersagemodellierungswerkzeuge verwendet werden, die Techniken, wie etwa Data-Mining, maschinelles Lernen, künstliche Intelligenz, Musterabgleichung usw., einsetzen, um eine zukünftige Gesundheit des Schaltkreises vorherzusagen. Bei manchen Ausführungsformen gemäß der Erfindung können die Speichereinheit und die adaptive Einheit eine einzige integrierte Einheit sein, die Funktionen von beiden durchführt.
Bei manchen Ausführungsformen gemäß der Erfindung kann das in 1 bis 6 beschriebene Gesundheitsüberwachungssystem dazu konfiguriert sein, eine automatische Überwachung des Schaltkreises bei vorbestimmten Zeitintervallen zu bewirken. Bei manchen anderen Ausführungsformen kann das Gesundheitsüberwachungssystem dazu konfiguriert sein, eine automatische Überwachung des Schaltkreises bei vorbestimmten Instanzen zu bewirken. Beispiele für vorbestimmte Instanzen beinhalten eine Instanz des Hochfahrens des Schaltkreises, eine Instanz des Herunterfahrens des Schaltkreises, eine Instanz des Erwärmens des Schaltkreises jenseits einer Schwellentemperatur usw. Bei noch anderen Ausführungsformen kann das Gesundheitsüberwachungssystem dazu konfiguriert sein, eine Überwachung des Schaltkreises zu bewirken, wenn dies durch einen externen Agenten, wie etwa einen Benutzer des Schaltkreises, angefordert wird.
7 ist ein Blockdiagramm, das eine Schaltkreisvorrichtung gemäß manchen Ausführungsformen schematisch zeigt. Die Schaltkreisvorrichtung 700 umfasst einen Schaltkreis 710 und eine Gesundheitsüberwachungseinheit 720. Die Schaltkreisvorrichtung 700 kann eine einfache elementare Schaltkreisvorrichtungs, wie eine Diode oder ein Transistor, sein. Oder die Schaltkreisvorrichtung 700 kann eine komplexe Schaltkreisvorrichtung sein, wie etwa ein Gleichrichter, eine Gruppe von Transistoren, ein Modulator, zum Beispiel ein IQ-Modulator, ein Verstärker, zum Beispiel ein Leistungsverstärker und/oder ein Operationsverstärker, ein Signalmischer, ein Puffer, ein Analog-Digital-Umsetzer, ein Digital-Analog-Umsetzer, ein Filter, zum Beispiel ein aktives Filter und/oder ein passives Filter, ein Brownout-Detektor, eine Leistungsversorgung, zum Beispiel ein Schaltnetzteil, eine phasengekoppelte Schleife, eine Stromquelle, ein Stromspiegel, ein Komparator, ein Schmitt-Trigger usw. Bei manchen Ausführungsformen kann die Schaltkreisvorrichtung 700 eine integrierte Mikrowellenschaltkreisvorrichtung oder eine MMIC-Vorrichtung (MMIC: monolithischer integrierter Mikrowellenschaltkreis) sein. Bei manchen Ausführungsformen gemäß der Erfindung kann die Gesundheitsüberwachungseinheit 720 einen Teil des Schaltkreises 710 bilden oder permanent mit dem Schaltkreis 710 gekoppelt sein. Wenigstens ein Effekt kann darin bestehen, dass die Schaltkreisvorrichtung 700 einen Test während des Betriebs durchführen kann. Insbesondere kann die Schaltkreisvorrichtung 700 dazu konfiguriert sein, einen Selbsttest durchzuführen oder eine Selbstüberwachung auszuführen.
8 ist ein Blockdiagramm, das eine Schaltkreisvorrichtung gemäß manchen Ausführungsformen schematisch zeigt. Die Schaltkreisvorrichtung 800 umfasst einen Schaltkreis 810, eine Gesundheitsüberwachungseinheit 820 und einen Multiplexer 830. Der Schaltkreis 810 kann mehrere Schaltkreisteile 810a, 810b, 810c umfassen. Der Multiplexer 830 kann dazu konfiguriert sein, wenigstens ein Signal aus mehreren Signalen der mehreren Schaltkreisteile 810a, 810b, 810c für die Gesundheitsüberwachungseinheit 820 auszuwählen.
Hier beschriebene Ausführungsformen betreffen dementsprechend ein Verfahren, eine Vorrichtung und eine Einrichtung zur Verwendung beim Verifizieren, Testen und/oder Überwachen der Gesundheit einer elektrischen oder elektronischen oder Halbleiterschaltkreisvorrichtung durch Bestimmen der Strom-Spannung-Kennlinie der Schaltkreisvorrichtung. Bei manchen Ausführungsformen ist der Schaltkreis der Prüflingsvorrichtung ein integrierter Schaltkreis.
Die hier offenbarten Techniken können bei manchen Ausführungsformen beim Verifizieren der Schaltkreisvorrichtung verwendet werden. Insbesondere können die Techniken bei manchen Ausführungsformen beim Verifizieren des integrierten Schaltkreises verwendet werden. Bei manchen Ausführungsformen wird das Verifizieren in einer Laborumgebung ausgeführt.
Die hier offenbarten Techniken werden bei manchen Ausführungsformen beim Testen der Schaltkreisvorrichtung verwendet. Insbesondere können die Techniken bei manchen Ausführungsformen beim Testen des integrierten Schaltkreises verwendet werden. Bei manchen Ausführungsformen wird das Testen in einer Fabrikumgebung ausgeführt. Wenigstens ein Effekt kann darin bestehen, dass die Techniken das Testen einer Schaltkreisvorrichtung als ein Teil eines Herstellungsprozesses oder anschließend an einen Herstellungsprozess ermöglichen, sodass eine funktionale Anomalie, zum Beispiel aufgrund einer Variation des Herstellungsprozesses, detektiert und die Schaltkreisvorrichtung entsprechend klassifiziert wird.
Die hier offenbarten Techniken werden bei manchen Ausführungsformen beim Überwachen der Schaltkreisvorrichtung verwendet. Insbesondere können die Techniken bei manchen Ausführungsformen beim Überwachen des integrierten Schaltkreises verwendet werden. Bei manchen Ausführungsformen wird das Überwachen während des Betriebs der Schaltkreisvorrichtung ausgeführt. Wenigstens ein Effekt kann darin bestehen, dass die Techniken das Überwachen einer Schaltkreisvorrichtung im Betrieb der Schaltkreisvorrichtung ermöglichen, sodass eine untypische Funktion, eine Fehlfunktion oder eine andere Modifikation der Funktionalität, zum Beispiel aufgrund einer von Anfang an latenten Fehlfunktion und/oder aufgrund von Altern der Schaltkreisvorrichtung, detektiert wird. Zum Beispiel kann bei manchen Ausführungsformen ein Leckstrom, der sich aufgrund von Altern der Schaltkreisvorrichtung mit der Zeit entwickelt, detektiert werden.
Wie hier verwendet, werden auch Begriffe wie „erster“, „zweiter“ und dergleichen verwendet, um verschiedene Elemente, Gebiete, Abschnitte usw. zu beschreiben, und es wird auch vorliegend nicht beabsichtigt, dass diese beschränkend sind.
So wie hier verwendet, wurden die Begriffe „gekoppelt“ und „verbunden“ möglicherweise verwendet, um zu beschreiben, wie verschiedene Elemente verknüpft werden. Soweit nicht ausdrücklich angemerkt oder zumindest anderweitig angedeutet, kann eine derart beschriebene Verknüpfung verschiedener Elemente entweder direkt oder indirekt sein.
So wie hier verwendet, sollten die Artikel „ein“ und „eine“ im Allgemeinen so aufgefasst werden, dass sie „ein oder mehr“ bedeuten, es sei denn, dies wird anders spezifiziert oder anhand des Kontextes klar auf eine Singularform gerichtet.
So wie hier verwendet, bedeutet das Wort „beispielhaft“, „zum Beispiel“ oder dergleichen als ein Beispiel, eine Instanz oder eine Veranschaulichung dienend. Ein beliebiger Aspekt oder eine beliebige Gestaltung, der/die hier als „beispielhaft“, „zum Beispiel“ oder dergleichen beschrieben ist, darf nicht notwendigerweise als bevorzugt oder vorteilhaft gegenüber anderen Aspekten oder Gestaltungen ausgelegt werden. Vielmehr soll die Verwendung des Wortes „beispielhaft“, „zum Beispiel“ oder dergleichen Konzepte und Techniken auf eine konkrete Weise präsentieren.
So wie hier verwendet, werden die Begriffe „bestimmen“, „berechnen“ und „errechnen“ und Variationen davon austauschbar verwendet und beinhalten eine beliebige Art von Methodik, Prozess, mathematischer Operation oder Technik.
So wie vorliegend verwendet, kann der Begriff „Einheit“ auf eine beliebige bekannte oder später entwickelte Hardware, Software, Firmware oder eine Kombination davon verweisen, die dazu in der Lage ist, die mit diesem Element assoziierte Funktionalität durchzuführen.
In der obigen Beschreibung von beispielhaften Implementierungen werden zum Zwecke der Erklärung spezielle Zahlen, Elementanordnungen, Einheitskonfigurationen und andere Einzelheiten dargelegt, um die Erfindung, wie beansprucht, besser zu erklären. Allerdings ist einem Fachmann auf dem Gebiet bewusst, dass die beanspruchte Erfindung unter Verwendung anderer Einzelheiten als den hier beschriebenen beispielhaften ausgeübt werden kann. Zum Beispiel kann der Multiplexer bei manchen Ausführungsformen in der Schaltkreisvorrichtung integriert sein, während die Gesundheitsüberwachungseinheit außerhalb der Schaltkreisvorrichtung sein kann.
Die Erfinder beabsichtigen, dass die beispielhaften Ausführungsformen/Implementierungen primär Beispiele sind. Die Erfinder beabsichtigen nicht, dass diese beispielhaften Ausführungsformen/Implementierungen den Schutzumfang der angehängten Ansprüche beschränken sollen. Vielmehr haben die Erfinder angedacht, dass die beanspruchte Erfindung im Zusammenhang mit anderen derzeitigen oder künftigen Technologien auch auf anderen Wegen umgesetzt und implementiert werden kann. Obwohl diese Offenbarung mit Bezug auf eine oder mehr Implementierungen gezeigt und beschrieben wurde, werden einem Fachmann äquivalente Abwandlungen und Modifikationen aufgrund der Lektüre und des Verständnisses dieser Beschreibung und der angehängten Zeichnungen ersichtlich.

Claims

Verfahren zur Verwendung mit einer Schaltkreisvorrichtung, wobei die Schaltkreisvorrichtung einen Schaltkreis mit einer vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie umfasst, und einen Detektor, der zum Detektieren einer Spannung-Strom-Beziehung des Schaltkreises konfiguriert ist, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: - Verwenden des Detektors zum Detektieren der Spannung-Strom-Beziehung des Schaltkreises, und - Angeben, falls die detektierte Spannung-Strom-Beziehung von der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie abweicht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: - Identifizieren der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie basierend auf Simulieren des Betriebs eines Modells des Schaltkreises.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: - Identifizieren der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie basierend auf Betreiben eines Prototyps des Schaltkreises.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: - Identifizieren mehrerer Schaltkreisteile des Schaltkreises, - Identifizieren mehrerer vorbestimmter partieller Spannung-Strom-Kennlinien, die jedem der mehreren Schaltkreisteile des Schaltkreises entsprechen, und - Vereinigen der mehreren vorbestimmten partiellen Spannung-Strom-Kennlinien in der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Verfahren ferner Folgendes umfasst: - Einstellen eines Messknotens des Schaltkreises auf eine Messungsspannung, - Erfassen eines gemessenen Stroms durch einen Messteil des Schaltkreises, und - Vergleichen des gemessenen Stroms mit einem entsprechenden Gestaltungstrom, der auf der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie basiert.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Verfahren ferner Folgendes umfasst: - Bilden eines Signals, das angibt, ob eine Differenz des gemessenen Stroms zu dem entsprechenden Gestaltungsstrom eine Schwelle überschreitet oder nicht.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei das Verfahren ferner Folgendes umfasst: - Verwenden eines Pegels der Messungsspannung an dem Messknoten, um den entsprechenden Gestaltungsstrom gemäß der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie zu identifizieren.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Verfahren ferner Folgendes umfasst: - Liefern eines Messungsstroms an einen Messknoten des Schaltkreises, - Erfassen einer gemessenen Spannung über den Schaltkreis an einem Erfassungsknoten, und - Vergleichen der gemessenen Spannung mit einer entsprechenden Gestaltungsspannung, die auf der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie basiert.
Verfahren nach Anspruch 8, das ferner Folgendes umfasst: - Bilden eines Signals, das angibt, ob eine Differenz der gemessenen Spannung zu der entsprechenden Gestaltungsspannung eine Schwelle überschreitet oder nicht.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei das Verfahren ferner Folgendes umfasst: - Verwenden eines Pegels des Messungsstroms an dem Messknoten, um die entsprechende Gestaltungsspannung an dem Erfassungsknoten gemäß der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie zu identifizieren.
Schaltkreisvorrichtung, die Folgendes umfasst: einen Schaltkreis mit einer vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie, und einen Detektor, der zum Detektieren einer Spannung-Strom-Beziehung des Schaltkreises konfiguriert ist, wobei die Schaltkreisvorrichtung zum Angeben konfiguriert ist, ob die detektierte Spannung-Strom-Beziehung von der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie abweicht.
Schaltkreisvorrichtung nach Anspruch 11, wobei die vorbestimmte Spannung-Strom-Kennlinie auf einem simulierten Betrieb eines Modells des Schaltkreises basiert.
Schaltkreisvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, wobei die vorbestimmte Spannung-Strom-Kennlinie auf einem Betrieb eines Prototyps des Schaltkreises basiert.
Schaltkreisvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, die Folgendes umfasst: mehrere Schaltkreisteile mit mehreren vorbestimmten partiellen Spannung-Strom-Kennlinien, und einen Multiplexer, der mit den mehreren Schaltkreisteilen gekoppelt und zum Auswählen wenigstens eines ausgewählten Signals aus mehreren Signalen der mehreren Schaltkreisteile für den Detektor zum Detektieren der Spannung-Strom-Beziehung des Schaltkreises konfiguriert ist.
Schaltkreisvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei der Schaltkreis zum Durchführen eines eingebauten Selbsttests konfiguriert ist.
Schaltkreisvorrichtung nach Anspruch 15, wobei der Schaltkreis zum Einstellen eines Messknotens des Schaltkreises auf eine Messungsspannung und zum Erfassen eines gemessenen Stroms durch einen Messteil des Schaltkreises konfiguriert ist.
Schaltkreisvorrichtung nach Anspruch 16, wobei der Schaltkreis zum Verwenden eines Pegels der Messungsspannung an dem Messknoten konfiguriert ist, um einen entsprechenden Gestaltungsstrom gemäß der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie zu identifizieren, wobei der Schaltkreis ferner zum Vergleichen des gemessenen Stroms mit dem entsprechenden Gestaltungsstrom konfiguriert ist, und wobei der Schaltkreis zum Bilden eines Signals konfiguriert ist, das angibt, ob eine Differenz des gemessenen Stroms zu dem entsprechenden Gestaltungsstrom einen Schwellenstrom überschreitet oder nicht.
Schaltkreisvorrichtung nach Anspruch 15, wobei der Schaltkreis zum Liefern eines Messungsstroms an einen Messknoten des Schaltkreises und zum Erfassen einer gemessenen Spannung über den Schaltkreis an einem Erfassungsknoten konfiguriert ist.
Schaltkreisvorrichtung nach Anspruch 18, wobei der Schaltkreis zum Verwenden eines Pegels des Messungsstroms zu dem Messknoten konfiguriert ist, um eine entsprechende Gestaltungsspannung an dem Messknoten gemäß der vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie zu identifizieren, wobei der Schaltkreis ferner zum Vergleichen der gemessenen Spannung mit der entsprechenden Gestaltungsspannung konfiguriert ist, und wobei der Schaltkreis zum Bilden eines Signals konfiguriert ist, das angibt, ob eine Differenz der gemessenen Spannung zu der entsprechenden Gestaltungsspannung eine Schwellenspannung überschreitet oder nicht.
Schaltkreisvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 19, wobei der Schaltkreis wenigstens einen einer Gruppe umfasst, die aus einem Modulator, einem Leistungsverstärker, einem Puffer, einem Signalmischer, einem Analog-Digital-Umsetzer, einem Digital-Analog-Umsetzer, einem aktiven Filter, einem passiven Filter, einem Brownout-Detektor, einer Leistungsversorgung, einem Schaltnetzteil, einer analogen phasengekoppelten Schleife, einer Stromquelle, einem Stromspiegel, einem Komparator, einem Operationsverstärker, einem Schmitt-Trigger besteht.
Schaltkreisvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 20, wobei die Schaltkreisvorrichtung als ein integrierter Mikrowellenschaltkreis bereitgestellt ist.
Einrichtung, umfassend: wenigstens einen Koppler, der zum Koppeln mit dem Schaltkreis konfiguriert ist, wobei die Einrichtung zum Bewirken, dass ein Messungsstrom durch den Schaltkreis fließt, und zum Erfassen einer gemessenen Spannung über den Schaltkreis konfiguriert ist, und wobei die Einrichtung ferner zum Vergleichen der gemessenen Spannung mit einer entsprechenden Gestaltungsspannung konfiguriert ist, die auf einer vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie des Schaltkreises basiert, wobei die Einrichtung zum Bilden eines Signals konfiguriert ist, das eine Differenz der gemessenen Spannung zu der entsprechenden Gestaltungsspannung angibt.
Einrichtung, umfassend: wenigstens einen Koppler, der zum Koppeln mit dem Schaltkreis konfiguriert ist, wobei die Einrichtung zum Einstellen einer Messungsspannung über den Schaltkreis und zum Erfassen eines gemessenen Stroms durch den Schaltkreis konfiguriert ist, wobei die Einrichtung ferner zum Vergleichen des gemessenen Stroms mit einem entsprechenden Gestaltungsstrom konfiguriert ist, der auf einer vorbestimmten Spannung-Strom-Kennlinie des Schaltkreises basiert, wobei die Einrichtung zum Bilden eines Signals konfiguriert ist, das eine Differenz des gemessenen Stroms zu dem entsprechenden Gestaltungsstrom angibt.