JPH08240639A - 電子テスト計器において半導体ダイオードを自動的にテストする方法およびポータブルテスト計器 - Google Patents
電子テスト計器において半導体ダイオードを自動的にテストする方法およびポータブルテスト計器Info
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- JPH08240639A JPH08240639A JP8008150A JP815096A JPH08240639A JP H08240639 A JPH08240639 A JP H08240639A JP 8008150 A JP8008150 A JP 8008150A JP 815096 A JP815096 A JP 815096A JP H08240639 A JPH08240639 A JP H08240639A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/26—Testing of individual semiconductor devices
- G01R31/2607—Circuits therefor
- G01R31/2632—Circuits therefor for testing diodes
Abstract
(57)【要約】
【課題】 テストプローブに対してダイオードのオリエ
ンテーションにかかわらず半導体ダイオードを自動的に
テストするポータブル電子テスト計器を提供する。 【解決手段】 テスト計器５０は、テストプローブ５２
ａ，５２ｂに結合されたａ．ｃ．正弦波のテスト電圧を
供給する。最大の負の電圧と最大の正の電圧とが測定さ
れ、一組の予め定められた開放および短絡回路値に対し
て比較されて各値に対して開放、短絡またはｏｋの決定
を得る。２つの比較の組合せは決定基準に従ったデバイ
ス５４の状態を決定するのに用いられる。したがって、
ダイオードの状態はテスト計器の図形表示６６上に表示
され、ダイオードの順方向バイアス接合電圧はそのオリ
エンテーションにかかわらず表示される。
ンテーションにかかわらず半導体ダイオードを自動的に
テストするポータブル電子テスト計器を提供する。 【解決手段】 テスト計器５０は、テストプローブ５２
ａ，５２ｂに結合されたａ．ｃ．正弦波のテスト電圧を
供給する。最大の負の電圧と最大の正の電圧とが測定さ
れ、一組の予め定められた開放および短絡回路値に対し
て比較されて各値に対して開放、短絡またはｏｋの決定
を得る。２つの比較の組合せは決定基準に従ったデバイ
ス５４の状態を決定するのに用いられる。したがって、
ダイオードの状態はテスト計器の図形表示６６上に表示
され、ダイオードの順方向バイアス接合電圧はそのオリ
エンテーションにかかわらず表示される。
Description
【０００１】
【発明の分野】この発明は一般に電子テスト計器に関
し、特定的には、テストプローブに対する実際のダイオ
ードのオリエンテーションおよび順方向バイアス接合電
圧の両方を表示することにより、半導体ダイオードを自
動的にテストするのに適用されるテスト計器に関する。
し、特定的には、テストプローブに対する実際のダイオ
ードのオリエンテーションおよび順方向バイアス接合電
圧の両方を表示することにより、半導体ダイオードを自
動的にテストするのに適用されるテスト計器に関する。
【０００２】半導体ダイオードは典型的にはシリコンま
たはゲルマニウムの材料で構成され、２つの異類のドー
プされた領域は接合を形成するように互いに当接してい
る。この接合は、一方向に電流を伝えるが他方向にはし
ないという特性を有する。ダイオードは広範囲の電気的
および電子的応用で使用され、電源内の整流器、高周波
回路のスイッチング素子、電圧基準および検出器を含
め、多くのさまざまな役割を果たす。ダイオードの構成
はその応用と同様に多様であるが、その共通の特徴はユ
ニポーラデバイスとして一方向に電流を流すということ
である。ダイオードをテストするために適合されるテス
ト計器は、サービスおよびトラブルシューティング動作
の際、ダイオードの状態に関する情報を提供するのにこ
のユニポーラ特徴を利用しようとするものである。ダイ
オードの端子はアノードおよびカソードとして表示され
る。軸方向リードのダイオードの物理的オリエンテーシ
ョンは、帯状の線が付された端部としてカソードで典型
的に示される。しかしながら、ダイオードはしばしばマ
ークされないか時々誤ってマークされるので、テスト計
器はテストプローブに対してダイオードの正しいオリエ
ンテーションを解明することができなければならない。
たはゲルマニウムの材料で構成され、２つの異類のドー
プされた領域は接合を形成するように互いに当接してい
る。この接合は、一方向に電流を伝えるが他方向にはし
ないという特性を有する。ダイオードは広範囲の電気的
および電子的応用で使用され、電源内の整流器、高周波
回路のスイッチング素子、電圧基準および検出器を含
め、多くのさまざまな役割を果たす。ダイオードの構成
はその応用と同様に多様であるが、その共通の特徴はユ
ニポーラデバイスとして一方向に電流を流すということ
である。ダイオードをテストするために適合されるテス
ト計器は、サービスおよびトラブルシューティング動作
の際、ダイオードの状態に関する情報を提供するのにこ
のユニポーラ特徴を利用しようとするものである。ダイ
オードの端子はアノードおよびカソードとして表示され
る。軸方向リードのダイオードの物理的オリエンテーシ
ョンは、帯状の線が付された端部としてカソードで典型
的に示される。しかしながら、ダイオードはしばしばマ
ークされないか時々誤ってマークされるので、テスト計
器はテストプローブに対してダイオードの正しいオリエ
ンテーションを解明することができなければならない。
【０００３】曲線トレーサは、連続した範囲の電圧およ
び電流レベルにわたって半導体デバイスを正確に特徴付
けるために実験的環境のために設計された、典型的には
大きくて精巧な計器である。一般に曲線トレーサは、負
から正の電圧へ掃引する掃引された電流または電圧の形
でバイポーラテスト信号を与え、計器は所望されるデバ
イスの応答をモニタし、ユーザのために表示上の曲線を
追跡する。このように、順方向および逆方向のオリエン
テーションの両方を含む完全なダイオード曲線を追跡し
て、ダイオードの抵抗、順方向接合電圧および逆降伏電
圧や他のパラメータに関する詳細な情報を提供し得る。
そのような情報は電子設計者にとっては重要である。し
かしながら、曲線トレーサは、ダイオードが「良好」で
あるのかまたは「不良」であるのかということとテスト
プローブに対するダイオードのオリエンテーションとを
技術者が知りたいだけのトラブルシューティング環境に
は適していない。
び電流レベルにわたって半導体デバイスを正確に特徴付
けるために実験的環境のために設計された、典型的には
大きくて精巧な計器である。一般に曲線トレーサは、負
から正の電圧へ掃引する掃引された電流または電圧の形
でバイポーラテスト信号を与え、計器は所望されるデバ
イスの応答をモニタし、ユーザのために表示上の曲線を
追跡する。このように、順方向および逆方向のオリエン
テーションの両方を含む完全なダイオード曲線を追跡し
て、ダイオードの抵抗、順方向接合電圧および逆降伏電
圧や他のパラメータに関する詳細な情報を提供し得る。
そのような情報は電子設計者にとっては重要である。し
かしながら、曲線トレーサは、ダイオードが「良好」で
あるのかまたは「不良」であるのかということとテスト
プローブに対するダイオードのオリエンテーションとを
技術者が知りたいだけのトラブルシューティング環境に
は適していない。
【０００４】抵抗測定機能を含むデジタルマルチメータ
は最も一般的なトラブルシューティングツールである。
抵抗測定機能を使ってダイオードをテストすることは、
先ず一方向に次いで他方向にダイオードを介する抵抗を
測定することを含む。ダイオードのユニポーラ性質は、
一方向に相対的に低い抵抗と他方向に相対的に高い抵抗
とを備える。ダイオードの状態のより意味のある指標
は、その順方向バイアス接合電圧である。シリコンのよ
うなさまざまな種類の半導体材料で構成されるダイオー
ドは、ダイオードが順方向にバイアスされるとき、接合
を介する周知の電圧降下を示す傾向にある。シリコンダ
イオードは、０．５５ボルトないし０．６ボルトの範囲
の順方向バイアス接合電圧を有する傾向にある。その結
果として、計器の製造者は、順方向バイアス極性のダイ
オードを介するｄ．ｃ．（直流電流）電圧ソースを結合
しかつダイオードを介する電圧降下を測定することによ
り、順方向バイアス接合電圧を測定する、デジタルマル
チメータ内でダイオードのテスト機能を実現してきた。
は最も一般的なトラブルシューティングツールである。
抵抗測定機能を使ってダイオードをテストすることは、
先ず一方向に次いで他方向にダイオードを介する抵抗を
測定することを含む。ダイオードのユニポーラ性質は、
一方向に相対的に低い抵抗と他方向に相対的に高い抵抗
とを備える。ダイオードの状態のより意味のある指標
は、その順方向バイアス接合電圧である。シリコンのよ
うなさまざまな種類の半導体材料で構成されるダイオー
ドは、ダイオードが順方向にバイアスされるとき、接合
を介する周知の電圧降下を示す傾向にある。シリコンダ
イオードは、０．５５ボルトないし０．６ボルトの範囲
の順方向バイアス接合電圧を有する傾向にある。その結
果として、計器の製造者は、順方向バイアス極性のダイ
オードを介するｄ．ｃ．（直流電流）電圧ソースを結合
しかつダイオードを介する電圧降下を測定することによ
り、順方向バイアス接合電圧を測定する、デジタルマル
チメータ内でダイオードのテスト機能を実現してきた。
【０００５】ほとんどの場合、故障したダイオードは開
放回路または短絡回路のいずれかに似ていて、これはマ
ルチメータで比較的検出しやすい状態である。「良好」
なダイオードとは、順方向にだけ電流を流し、予想され
る電圧範囲内で順方向バイアス接合電圧を仮定するもの
である。逆方向バイアスのダイオードは電流の流れのな
い開放回路に似ている。ダイオードのオリエンテーショ
ンを評価するには、予め定められた極性を示すように赤
および黒色で典型的には与えられるテストプローブを介
する電流の流れの方向の知識が必要である。工業規格の
慣用に従って、黒のテストプローブはアノードに置か
れ、かつ赤のテストプローブはカソードに置かれて、ダ
イオードを順方向にバイアスするための正しい極性を
得、これによってデジタルマルチメータの順方向バイア
ス接合電圧を得る。両極性のダイオードの機能を十分に
評価するには、ユーザは両方のオリエンテーションでダ
イオードを手動で探査しなければならない。
放回路または短絡回路のいずれかに似ていて、これはマ
ルチメータで比較的検出しやすい状態である。「良好」
なダイオードとは、順方向にだけ電流を流し、予想され
る電圧範囲内で順方向バイアス接合電圧を仮定するもの
である。逆方向バイアスのダイオードは電流の流れのな
い開放回路に似ている。ダイオードのオリエンテーショ
ンを評価するには、予め定められた極性を示すように赤
および黒色で典型的には与えられるテストプローブを介
する電流の流れの方向の知識が必要である。工業規格の
慣用に従って、黒のテストプローブはアノードに置か
れ、かつ赤のテストプローブはカソードに置かれて、ダ
イオードを順方向にバイアスするための正しい極性を
得、これによってデジタルマルチメータの順方向バイア
ス接合電圧を得る。両極性のダイオードの機能を十分に
評価するには、ユーザは両方のオリエンテーションでダ
イオードを手動で探査しなければならない。
【０００６】したがって、ユーザがテストプローブの方
向を手動で逆にする必要もなく、もしダイオードが良好
であると判断されれば、ダイオードの順方向接合電圧と
テストプローブに対するダイオードのオリエンテーショ
ンとに関してユーザに情報を提供し、かつそうでなけれ
ばダイオードが開放しているかまたは短絡しているかに
関する情報を提供するように、両方向のダイオードを評
価することのできるポータブルテスト計器を提供するこ
とが望ましい。どちらかの方向にも等しく電流を流す抵
抗器のように、テストされるデバイスにはっきりとした
バイポーラ性質がない場合には、テスト計器はそのデバ
イスが未知であるという意味の情報を返すだけである。
向を手動で逆にする必要もなく、もしダイオードが良好
であると判断されれば、ダイオードの順方向接合電圧と
テストプローブに対するダイオードのオリエンテーショ
ンとに関してユーザに情報を提供し、かつそうでなけれ
ばダイオードが開放しているかまたは短絡しているかに
関する情報を提供するように、両方向のダイオードを評
価することのできるポータブルテスト計器を提供するこ
とが望ましい。どちらかの方向にも等しく電流を流す抵
抗器のように、テストされるデバイスにはっきりとした
バイポーラ性質がない場合には、テスト計器はそのデバ
イスが未知であるという意味の情報を返すだけである。
【０００７】
【発明の概要】この発明に従えば、計器のテストプロー
ブに結合されたデバイスにまず一方向にかつ次いで他方
向にテスト電圧を供給するポータブル電子テスト計器が
提供される。正および負の極性でのデバイスを介する最
大の電圧降下は測定データとしてストアされる。まず、
一組の予め定められた開放および短絡回路値に対して、
正極性の最大の電圧降下が比較される。次に、予め定め
られた一組の開放および短絡回路値に対して、負極性の
最大の電圧降下が比較される。第１および第２の比較の
結果は、開放、短絡またはｏｋのデバイスの状態を示
す。
ブに結合されたデバイスにまず一方向にかつ次いで他方
向にテスト電圧を供給するポータブル電子テスト計器が
提供される。正および負の極性でのデバイスを介する最
大の電圧降下は測定データとしてストアされる。まず、
一組の予め定められた開放および短絡回路値に対して、
正極性の最大の電圧降下が比較される。次に、予め定め
られた一組の開放および短絡回路値に対して、負極性の
最大の電圧降下が比較される。第１および第２の比較の
結果は、開放、短絡またはｏｋのデバイスの状態を示
す。
【０００８】第１および第２の比較の結果は、決定基準
に従って、デバイスが開放回路、短絡回路、ダイオード
であるのかまたは未知の回路であるのかということを決
定するのに用いられる。もしデバイスが一方の極性にお
いて半導体ダイオード用の予め定められた限界内にある
順方向電圧降下を有し、かつ他方の極性においてテスト
電圧に等しい逆方向の電圧降下を有するならば、それは
ダイオードデバイスと判断され、その計器は、ユーザに
計器の表示上にダイオードの順方向接合電圧およびオリ
エンテーションを提供する。もし電圧降下が両方向にお
いて短絡回路のための予め定められたしきい値以下であ
るならば、計器はその応答としてユーザにデバイスが短
絡回路であるという表示を提供する。もし電圧降下が両
方向において開放回路のための予め定められたしきい値
上であるならば、計器はその応答としてユーザにデバイ
スが開放回路であるという表示を提供する。比較の値が
開放回路、短絡回路または正常なデバイスのための基準
を外れる場合においては、計器はユーザに未知のデバイ
スの表示を示す。
に従って、デバイスが開放回路、短絡回路、ダイオード
であるのかまたは未知の回路であるのかということを決
定するのに用いられる。もしデバイスが一方の極性にお
いて半導体ダイオード用の予め定められた限界内にある
順方向電圧降下を有し、かつ他方の極性においてテスト
電圧に等しい逆方向の電圧降下を有するならば、それは
ダイオードデバイスと判断され、その計器は、ユーザに
計器の表示上にダイオードの順方向接合電圧およびオリ
エンテーションを提供する。もし電圧降下が両方向にお
いて短絡回路のための予め定められたしきい値以下であ
るならば、計器はその応答としてユーザにデバイスが短
絡回路であるという表示を提供する。もし電圧降下が両
方向において開放回路のための予め定められたしきい値
上であるならば、計器はその応答としてユーザにデバイ
スが開放回路であるという表示を提供する。比較の値が
開放回路、短絡回路または正常なデバイスのための基準
を外れる場合においては、計器はユーザに未知のデバイ
スの表示を示す。
【０００９】この発明の目的は、テストプローブに対す
るダイオードのオリエンテーションにかかわらず、半導
体ダイオードをテストするためのポータブルテスト計器
を提供することである。
るダイオードのオリエンテーションにかかわらず、半導
体ダイオードをテストするためのポータブルテスト計器
を提供することである。
【００１０】この発明のさらなる目的は、両方のオリエ
ンテーションで半導体ダイオードをテストするのにバイ
ポーラ信号を発生し、かつテストプローブに対するダイ
オードのオリエンテーションにかかわらずダイオードの
順方向バイアス電圧降下を示すポータブルテスト計器を
提供することである。
ンテーションで半導体ダイオードをテストするのにバイ
ポーラ信号を発生し、かつテストプローブに対するダイ
オードのオリエンテーションにかかわらずダイオードの
順方向バイアス電圧降下を示すポータブルテスト計器を
提供することである。
【００１１】この発明の別の目的は、両方のオリエンテ
ーションで半導体ダイオードをテストするのにバイポー
ラ信号を発生し、かつテストプローブに対するダイオー
ドのオリエンテーションとダイオードの順方向バイアス
電圧降下とを示すポータブルテスト計器を提供すること
である。
ーションで半導体ダイオードをテストするのにバイポー
ラ信号を発生し、かつテストプローブに対するダイオー
ドのオリエンテーションとダイオードの順方向バイアス
電圧降下とを示すポータブルテスト計器を提供すること
である。
【００１２】この発明の別の目的は、半導体ダイオード
をテストするのにａ．ｃ．正弦波からなるバイポーラ信
号を発生し、かつテストプローブに対するダイオードの
オリエンテーションとダイオードの順方向バイアス電圧
降下とを示すポータブルテスト計器を提供することであ
る。
をテストするのにａ．ｃ．正弦波からなるバイポーラ信
号を発生し、かつテストプローブに対するダイオードの
オリエンテーションとダイオードの順方向バイアス電圧
降下とを示すポータブルテスト計器を提供することであ
る。
【００１３】他の特徴、達成および利点は添付図面と関
連して以下の説明を読むと、当業者には明らかになるで
あろう。
連して以下の説明を読むと、当業者には明らかになるで
あろう。
【００１４】 ［発明の詳細な説明］図１は、デジタルマルチメータに
おいてダイオードのテスト機能を実現するための先行技
術で既知の装置である。被テストデバイス（ＤＵＴ）１
０は１対のテストプローブ１２を介して計器１４に結合
されている。プローブ１２は赤および黒の色がついてお
り、計器１４の対応する入力に結合され、ＤＵＴ１０へ
の予め定められたテスト極性を維持する。ｄ．ｃ．電圧
ソース１６は既知のｄ．ｃ．電圧を与え、ＤＵＴ１０を
介するソース抵抗器１８に直列に与えられる。ＤＵＴ１
０を介する電圧ＴＥＳＴ ＳＩＧＮＡＬとして現れる、
結果として生ずる電圧降下は、分圧器の結果としてソー
ス抵抗器１８に対するＤＵＴ１０の抵抗の関係を生ず
る。ＤＵＴ１０は、アナログ−デジタル変換器（ＡＤ
Ｃ）２０に結合され、これはＴＥＳＴ ＳＩＧＮＡＬを
デジタル測定値に変換し、マイクロプロセッサ２２にさ
らに結合され、これは測定値に関してフォーマット化と
スケーリング動作を行ない得る。マイクロプロセッサ２
２は表示２４に結合され、これはユーザに測定値を表示
する。
おいてダイオードのテスト機能を実現するための先行技
術で既知の装置である。被テストデバイス（ＤＵＴ）１
０は１対のテストプローブ１２を介して計器１４に結合
されている。プローブ１２は赤および黒の色がついてお
り、計器１４の対応する入力に結合され、ＤＵＴ１０へ
の予め定められたテスト極性を維持する。ｄ．ｃ．電圧
ソース１６は既知のｄ．ｃ．電圧を与え、ＤＵＴ１０を
介するソース抵抗器１８に直列に与えられる。ＤＵＴ１
０を介する電圧ＴＥＳＴ ＳＩＧＮＡＬとして現れる、
結果として生ずる電圧降下は、分圧器の結果としてソー
ス抵抗器１８に対するＤＵＴ１０の抵抗の関係を生ず
る。ＤＵＴ１０は、アナログ−デジタル変換器（ＡＤ
Ｃ）２０に結合され、これはＴＥＳＴ ＳＩＧＮＡＬを
デジタル測定値に変換し、マイクロプロセッサ２２にさ
らに結合され、これは測定値に関してフォーマット化と
スケーリング動作を行ない得る。マイクロプロセッサ２
２は表示２４に結合され、これはユーザに測定値を表示
する。
【００１５】ダイオードの測定を行なうには、ユーザ
は、示されるようにデバイスの各端部を介してテストプ
ローブ１２を置き、読取りを得なければならない。次
に、ユーザはテストプローブ１２を逆にし別の読取りを
得なければならない。標準ダイオードは従来のシリコン
ダイオードならほぼ０．６ボルトの順方向接合電圧を有
するであろうが、ダイオードの構成に依存してこれより
高いことも低いこともあり得る。逆方向の接合電圧は電
圧ソース１６の電圧に実質的に近い値である。ダイオー
ドが良好であるかまたは不良であるかに関する決定はユ
ーザの解釈次第であり、両方のオリエンテーションにプ
ローブ１２を置くことにより得られた読取りの知識を必
要とする。
は、示されるようにデバイスの各端部を介してテストプ
ローブ１２を置き、読取りを得なければならない。次
に、ユーザはテストプローブ１２を逆にし別の読取りを
得なければならない。標準ダイオードは従来のシリコン
ダイオードならほぼ０．６ボルトの順方向接合電圧を有
するであろうが、ダイオードの構成に依存してこれより
高いことも低いこともあり得る。逆方向の接合電圧は電
圧ソース１６の電圧に実質的に近い値である。ダイオー
ドが良好であるかまたは不良であるかに関する決定はユ
ーザの解釈次第であり、両方のオリエンテーションにプ
ローブ１２を置くことにより得られた読取りの知識を必
要とする。
【００１６】図２はこの発明に従ったダイオードテスト
装置を示す。計器５０は１対のテストプローブ５２ａと
５２ｂを介して被テストデバイス（ＤＵＴ）５４に結合
されている。テストプローブ５２ａと５２ｂはそれぞれ
の極性を示すようにそれぞれ赤および黒で色分けされて
いる。計器５０には、カソードの端が赤のプローブ５２
ａに結合されかつアノードの端が黒のプローブ５２ｂに
結合されたシリコンダイオードを含むＤＵＴ５４の典型
的なダイオードのテストの結果が表示される。表示６６
は、デバイスの順方向接合電圧とテストプローブ５２ａ
（赤）および５２ｂ（黒）に対するダイオードのオリエ
ンテーションとを図形で表示するのに適した、好ましく
はドットマトリックス液晶表示（ＬＣＤ）装置である。
装置を示す。計器５０は１対のテストプローブ５２ａと
５２ｂを介して被テストデバイス（ＤＵＴ）５４に結合
されている。テストプローブ５２ａと５２ｂはそれぞれ
の極性を示すようにそれぞれ赤および黒で色分けされて
いる。計器５０には、カソードの端が赤のプローブ５２
ａに結合されかつアノードの端が黒のプローブ５２ｂに
結合されたシリコンダイオードを含むＤＵＴ５４の典型
的なダイオードのテストの結果が表示される。表示６６
は、デバイスの順方向接合電圧とテストプローブ５２ａ
（赤）および５２ｂ（黒）に対するダイオードのオリエ
ンテーションとを図形で表示するのに適した、好ましく
はドットマトリックス液晶表示（ＬＣＤ）装置である。
【００１７】図３はさまざまなコンポーネントの動作を
示す計器５０の単純化されたブロック図である。テスト
プローブ５２ａおよび５２ｂはＤＵＴ５４に結合され、
これは計器５０に結合される。赤のテストプローブ５２
ａと黒のテストプローブ５２ｂとは計器５０のそれぞれ
の計器の端子に結合され、ＤＵＴ５４に対する既知の極
性を維持する。ａ．ｃ．（交流電流）電圧ソース５６は
既知の大きさのバイポーラ信号を出力し、ＤＵＴ５４を
介するソース抵抗器５８に直列に結合される。ＤＵＴ５
４を介する電圧降下はＴＥＳＴ ＳＩＧＮＡＬである。
ＡＤＣ６０の１対の入力端子はＤＵＴ５４を介して結合
され、ＴＥＳＴ ＳＩＧＮＡＬを受取る。ＡＤＣ６０は
ＴＥＳＴ ＳＩＧＮＡＬの値を表わすデジタル測定値を
生成し、これはマイクロプロセッサ６２により受け取ら
れる。好ましい実施例において、ａ．ｃ．電圧ソース５
６は既知の周波数および振幅のａ．ｃ．正弦波を出力す
る。
示す計器５０の単純化されたブロック図である。テスト
プローブ５２ａおよび５２ｂはＤＵＴ５４に結合され、
これは計器５０に結合される。赤のテストプローブ５２
ａと黒のテストプローブ５２ｂとは計器５０のそれぞれ
の計器の端子に結合され、ＤＵＴ５４に対する既知の極
性を維持する。ａ．ｃ．（交流電流）電圧ソース５６は
既知の大きさのバイポーラ信号を出力し、ＤＵＴ５４を
介するソース抵抗器５８に直列に結合される。ＤＵＴ５
４を介する電圧降下はＴＥＳＴ ＳＩＧＮＡＬである。
ＡＤＣ６０の１対の入力端子はＤＵＴ５４を介して結合
され、ＴＥＳＴ ＳＩＧＮＡＬを受取る。ＡＤＣ６０は
ＴＥＳＴ ＳＩＧＮＡＬの値を表わすデジタル測定値を
生成し、これはマイクロプロセッサ６２により受け取ら
れる。好ましい実施例において、ａ．ｃ．電圧ソース５
６は既知の周波数および振幅のａ．ｃ．正弦波を出力す
る。
【００１８】ＡＤＣ６０は、ａ．ｃ．正弦波の１サイク
ルにわたって負の振幅の最大値（ＮＥＧ ＭＡＸ）と正
の振幅の最大値（ＰＯＳ ＭＡＸ）とを捕捉するのに十
分速いサンプル速度でＴＥＳＴ ＳＩＧＮＡＬをサンプ
リングし、これらの値は検出され、マイクロプロセッサ
６２に結合されるメモリ６４にストアされる。ＰＯＳ Ｍ
ＡＸおよびＮＥＧ ＭＡＸは、現在のＰＯＳ ＭＡＸお
よびＮＥＧ ＭＡＸ値に対して測定値の入来ストリーム
を比較し、より大きな測定値を新しいＰＯＳ ＭＡＸまた
はＮＥＧ ＭＡＸ値としてストアすることにより捕捉さ
れる。大きさは正または負の値の絶対値を計算すること
により得られる。マイクロプロセッサ６２は、予め定め
られた一組の値に対してＰＯＳ ＭＡＸ値を比較するこ
とにより第１の比較を行なうように計器の制御プログラ
ムを実行して第１のダイオードの状態を得る。第２の比
較は、予め定められた一組の値に対してＮＥＧ ＭＡＸ
値を比較することにより行なわれて第２のダイオードの
状態を得る。決定プロセスはＤＵＴ５４のデバイスの状
態を生じる。可能性のあるデバイスの状態は、開放回
路、短絡回路、順方向のダイオード（テストプローブに
対して）、逆方向のダイオードまたは未知の回路を含
む。デバイスの状態は表示６６に送られて図形フォーマ
ットで表示される。もしデバイスの状態が順方向または
逆方向のダイオードの状態であるならば、順方向バイア
ス接合電圧も表示６６に送られる。
ルにわたって負の振幅の最大値（ＮＥＧ ＭＡＸ）と正
の振幅の最大値（ＰＯＳ ＭＡＸ）とを捕捉するのに十
分速いサンプル速度でＴＥＳＴ ＳＩＧＮＡＬをサンプ
リングし、これらの値は検出され、マイクロプロセッサ
６２に結合されるメモリ６４にストアされる。ＰＯＳ Ｍ
ＡＸおよびＮＥＧ ＭＡＸは、現在のＰＯＳ ＭＡＸお
よびＮＥＧ ＭＡＸ値に対して測定値の入来ストリーム
を比較し、より大きな測定値を新しいＰＯＳ ＭＡＸまた
はＮＥＧ ＭＡＸ値としてストアすることにより捕捉さ
れる。大きさは正または負の値の絶対値を計算すること
により得られる。マイクロプロセッサ６２は、予め定め
られた一組の値に対してＰＯＳ ＭＡＸ値を比較するこ
とにより第１の比較を行なうように計器の制御プログラ
ムを実行して第１のダイオードの状態を得る。第２の比
較は、予め定められた一組の値に対してＮＥＧ ＭＡＸ
値を比較することにより行なわれて第２のダイオードの
状態を得る。決定プロセスはＤＵＴ５４のデバイスの状
態を生じる。可能性のあるデバイスの状態は、開放回
路、短絡回路、順方向のダイオード（テストプローブに
対して）、逆方向のダイオードまたは未知の回路を含
む。デバイスの状態は表示６６に送られて図形フォーマ
ットで表示される。もしデバイスの状態が順方向または
逆方向のダイオードの状態であるならば、順方向バイア
ス接合電圧も表示６６に送られる。
【００１９】図４は、ＤＵＴ５４のデバイスの状態が開
放回路であるときＡＤＣ６０（図３で図示）の入力端子
にあるトレース４０により示されるように、表示ＴＥＳ
ＴＳＩＧＡＮＬを示すグラフを含む。示されるようにＴ
ＥＳＴ ＳＩＧＮＡＬは、それぞれＰＯＳ ＭＡＳおよ
びＮＥＧ ＭＡＸとして表示されるピークの正および負
の値を有する正弦波である。
放回路であるときＡＤＣ６０（図３で図示）の入力端子
にあるトレース４０により示されるように、表示ＴＥＳ
ＴＳＩＧＡＮＬを示すグラフを含む。示されるようにＴ
ＥＳＴ ＳＩＧＮＡＬは、それぞれＰＯＳ ＭＡＳおよ
びＮＥＧ ＭＡＸとして表示されるピークの正および負
の値を有する正弦波である。
【００２０】マイクロプロセッサ６２により行なわれる
決定プロセスは先ず、短絡および開放回路用として一組
の予め定められた値に対してＰＯＳ ＭＡＸの値の第１
の比較とＮＥＧ ＭＡＸの第２の比較とを含み、これは
機能的なダイオード接合電圧と開放または短絡回路との
間に信頼できる区分を提供するように経験的に選ばれた
ものである。ＰＯＳ ＯＰＥＮおよびＮＥＧ ＯＰＥＮ
は、ＤＵＴ５４が開放回路であるのを判断するために選
ばれた値である。ＴＥＳＴ ＳＩＧＮＡＬの振幅は既知
であるので、ＰＯＳ ＯＰＥＮおよびＮＥＧ ＯＰＥＮ
の値は、ＤＵＴ５４を介する電圧降下が開放回路を示す
ほど高いことを知らせるために選ばれる。たとえば、開
放回路の限界の大きさ２．７ボルトとして、ＰＯＳ＿Ｏ
ＰＥＮが＋２．７ボルトでありＮＥＧ ＯＰＥＮが−
２．７ボルトであり得る。同様に、ＰＯＳ ＳＨＯＲＴ
およびＮＥＧ ＳＨＯＲＴは、ＤＵＴ５４を介する電圧
降下が短絡回路を示すほど低いことを決定するために選
ばれた値である。たとえば、短絡回路の限界の大きさと
して０．２ボルトが選択されて、ＰＯＳ ＳＨＯＲＴが
＋０．２ボルトでありＮＥＧ ＳＨＯＲＴが−０．２ボ
ルトとなり得る。
決定プロセスは先ず、短絡および開放回路用として一組
の予め定められた値に対してＰＯＳ ＭＡＸの値の第１
の比較とＮＥＧ ＭＡＸの第２の比較とを含み、これは
機能的なダイオード接合電圧と開放または短絡回路との
間に信頼できる区分を提供するように経験的に選ばれた
ものである。ＰＯＳ ＯＰＥＮおよびＮＥＧ ＯＰＥＮ
は、ＤＵＴ５４が開放回路であるのを判断するために選
ばれた値である。ＴＥＳＴ ＳＩＧＮＡＬの振幅は既知
であるので、ＰＯＳ ＯＰＥＮおよびＮＥＧ ＯＰＥＮ
の値は、ＤＵＴ５４を介する電圧降下が開放回路を示す
ほど高いことを知らせるために選ばれる。たとえば、開
放回路の限界の大きさ２．７ボルトとして、ＰＯＳ＿Ｏ
ＰＥＮが＋２．７ボルトでありＮＥＧ ＯＰＥＮが−
２．７ボルトであり得る。同様に、ＰＯＳ ＳＨＯＲＴ
およびＮＥＧ ＳＨＯＲＴは、ＤＵＴ５４を介する電圧
降下が短絡回路を示すほど低いことを決定するために選
ばれた値である。たとえば、短絡回路の限界の大きさと
して０．２ボルトが選択されて、ＰＯＳ ＳＨＯＲＴが
＋０．２ボルトでありＮＥＧ ＳＨＯＲＴが−０．２ボ
ルトとなり得る。
【００２１】グラフに重ねられているのは、同じ割合で
は描かれていないＰＯＳ ＯＰＥＮ，ＮＥＧ ＯＰＥ
Ｎ，ＰＯＳ ＳＨＯＲＴおよびＮＥＧ ＳＨＯＲＴに対
応するそのような予め定められた開放および短絡した値
の一組の表示であり、デバイスの状態にたどりつくため
の決定プロセスを示す。０ボルトを中心として、短絡回
路、ＰＯＳ ＳＨＯＲＴおよびＮＥＧ ＳＨＯＲＴを検
出する限界がある。さらに、０ボルトを中心として、開
放回路、ＰＯＳ ＯＰＥＮおよびＮＥＧ ＯＰＥＮを検
出する限界もある。
は描かれていないＰＯＳ ＯＰＥＮ，ＮＥＧ ＯＰＥ
Ｎ，ＰＯＳ ＳＨＯＲＴおよびＮＥＧ ＳＨＯＲＴに対
応するそのような予め定められた開放および短絡した値
の一組の表示であり、デバイスの状態にたどりつくため
の決定プロセスを示す。０ボルトを中心として、短絡回
路、ＰＯＳ ＳＨＯＲＴおよびＮＥＧ ＳＨＯＲＴを検
出する限界がある。さらに、０ボルトを中心として、開
放回路、ＰＯＳ ＯＰＥＮおよびＮＥＧ ＯＰＥＮを検
出する限界もある。
【００２２】グラフの右にあるダイオードの状態ボック
ス４４は一組のダイオードの状態を示し、これは、ＰＯ
Ｓ ＭＡＸおよびＮＥＧ ＭＡＸの値と一組の予め定め
られた開放値および短絡値との第１および第２の比較の
結果である。開放回路の限界を上回るＰＯＳ＿ＭＡＸま
たはＮＥＧ ＭＡＸの大きさは、ＯＰＥＮのダイオード
の状態が割当てられる。短絡回路の限界を下回る大きさ
のＰＯＳ＿ＭＡＸまたはＮＥＧ＿ＭＡＸの値は、ＳＨＯ
ＲＴのダイオードの状態が割当てられる。開放および短
絡回路の限界の間の大きさのＰＯＳ ＭＡＸまたはＮＥ
Ｇ ＭＡＸの値は、ＯＫのダイオードの状態が割当てら
れる。
ス４４は一組のダイオードの状態を示し、これは、ＰＯ
Ｓ ＭＡＸおよびＮＥＧ ＭＡＸの値と一組の予め定め
られた開放値および短絡値との第１および第２の比較の
結果である。開放回路の限界を上回るＰＯＳ＿ＭＡＸま
たはＮＥＧ ＭＡＸの大きさは、ＯＰＥＮのダイオード
の状態が割当てられる。短絡回路の限界を下回る大きさ
のＰＯＳ＿ＭＡＸまたはＮＥＧ＿ＭＡＸの値は、ＳＨＯ
ＲＴのダイオードの状態が割当てられる。開放および短
絡回路の限界の間の大きさのＰＯＳ ＭＡＸまたはＮＥ
Ｇ ＭＡＸの値は、ＯＫのダイオードの状態が割当てら
れる。
【００２３】図４で示されるように、決定プロセスは、
第１および第２の比較からＰＯＳ ＭＡＸおよびＮＥＧ
ＭＡＸに割当てられたダイオードの状態に基づいてデバ
イスの状態についての結論に到達する。第１の比較にお
いて、ＰＯＳ ＭＡＸの大きさはＰＯＳ ＯＰＥＮを上
回り、その結果ＯＰＥＮの第１のダイオードの状態をも
たらす。第２の比較において、ＮＥＧ ＭＡＸの大きさ
はＮＥＧ ＯＰＥＮを上回り、その結果ＯＰＥＮの第２
のダイオードの状態をもたらす。両方のダイオードの状
態がＯＰＥＮであるので、決定プロセスはＯＰＥＮのデ
バイスの状態を生ずる。表示６６は、ＤＩＳＰＬＡＹと
表示される表示６６に示されるようにデバイスの状態を
図形的に表示するように構成されている。デバイスの状
態の情報をユーザに伝えるのに用いられる表示方法およ
び図形記号の特定的な選択は、図４で示されるものとは
変わり得るということを理解すべきである。好ましい実
施例で示される図形記号の形状は、容易に理解できるフ
ォーマットでユーザにできるだけ早く情報を伝えるよう
に経験的に選択されたものである。ここで、開放回路の
記号は、電子回路の概略図で一般にみられる開放回路の
記号に対応する。開放回路のデバイスの状態では、表示
するのに有効な数値情報はなく、表示６６は、当該技術
分野で一般に理解されている過負荷を表わす文字「Ｏ
Ｌ」で数値が計器５０の測定範囲から外れていることを
意味するように構成される。
第１および第２の比較からＰＯＳ ＭＡＸおよびＮＥＧ
ＭＡＸに割当てられたダイオードの状態に基づいてデバ
イスの状態についての結論に到達する。第１の比較にお
いて、ＰＯＳ ＭＡＸの大きさはＰＯＳ ＯＰＥＮを上
回り、その結果ＯＰＥＮの第１のダイオードの状態をも
たらす。第２の比較において、ＮＥＧ ＭＡＸの大きさ
はＮＥＧ ＯＰＥＮを上回り、その結果ＯＰＥＮの第２
のダイオードの状態をもたらす。両方のダイオードの状
態がＯＰＥＮであるので、決定プロセスはＯＰＥＮのデ
バイスの状態を生ずる。表示６６は、ＤＩＳＰＬＡＹと
表示される表示６６に示されるようにデバイスの状態を
図形的に表示するように構成されている。デバイスの状
態の情報をユーザに伝えるのに用いられる表示方法およ
び図形記号の特定的な選択は、図４で示されるものとは
変わり得るということを理解すべきである。好ましい実
施例で示される図形記号の形状は、容易に理解できるフ
ォーマットでユーザにできるだけ早く情報を伝えるよう
に経験的に選択されたものである。ここで、開放回路の
記号は、電子回路の概略図で一般にみられる開放回路の
記号に対応する。開放回路のデバイスの状態では、表示
するのに有効な数値情報はなく、表示６６は、当該技術
分野で一般に理解されている過負荷を表わす文字「Ｏ
Ｌ」で数値が計器５０の測定範囲から外れていることを
意味するように構成される。
【００２４】図５は図４のグラフと同一のグラフを示す
が、ＩＮＰＵＴ ＳＩＧＮＡＬはＤＵＴ５４内の短絡回
路を示している。第１の比較において、ＰＯＳ ＭＡＸ
の大きさはＰＯＳ ＳＨＯＲＴを下回り、その結果ＳＨ
ＯＲＴの第１のダイオードの状態をもたらす。第２の比
較において、ＮＥＧ ＭＡＸの大きさはＮＥＧ ＳＨＯ
ＲＴを下回り、その結果ＳＨＯＲＴの第２のダイオード
の状態をもたらす。両方のダイオードの状態がＳＨＯＲ
Ｔであるので、決定プロセスはＳＨＯＲＴのデバイスの
状態を生成する。表示６６は、示されるようにデバイス
の状態がＳＨＯＲＴであると表示するように構成され
る。短絡回路をはっきりと示す図形記号が表示される。
この発明の好ましい実施例に従えば、短絡回路のデバイ
スの状態は、結果として数値情報が等式ＡＶＧ＝［ＰＯ
Ｓ ＭＡＸ＋ＮＥＧ ＭＡＸ］／２に従った平均値の形
で表示され、これはもしＰＯＳ ＭＡＸおよびＮＥＧ
ＭＡＸの大きさが実質的に等しいならば０に近い平均値
を生じる。
が、ＩＮＰＵＴ ＳＩＧＮＡＬはＤＵＴ５４内の短絡回
路を示している。第１の比較において、ＰＯＳ ＭＡＸ
の大きさはＰＯＳ ＳＨＯＲＴを下回り、その結果ＳＨ
ＯＲＴの第１のダイオードの状態をもたらす。第２の比
較において、ＮＥＧ ＭＡＸの大きさはＮＥＧ ＳＨＯ
ＲＴを下回り、その結果ＳＨＯＲＴの第２のダイオード
の状態をもたらす。両方のダイオードの状態がＳＨＯＲ
Ｔであるので、決定プロセスはＳＨＯＲＴのデバイスの
状態を生成する。表示６６は、示されるようにデバイス
の状態がＳＨＯＲＴであると表示するように構成され
る。短絡回路をはっきりと示す図形記号が表示される。
この発明の好ましい実施例に従えば、短絡回路のデバイ
スの状態は、結果として数値情報が等式ＡＶＧ＝［ＰＯ
Ｓ ＭＡＸ＋ＮＥＧ ＭＡＸ］／２に従った平均値の形
で表示され、これはもしＰＯＳ ＭＡＸおよびＮＥＧ
ＭＡＸの大きさが実質的に等しいならば０に近い平均値
を生じる。
【００２５】図６は図４のグラフと同一のグラフを示す
が、ＩＮＰＵＴ ＳＩＧＮＡＬは、カソードの端が赤の
プローブ５２ａ（図３で図示）に結合されかつアノード
の端が黒のプローブ５２ｂに結合されている半導体ダイ
オードを示す。第１の比較において、ＰＯＳ ＭＡＸの
大きさはＰＯＳ ＯＰＥＮを上回り、その結果ＯＰＥＮ
の第１のダイオードの状態をもたらす。第２の比較にお
いて、ＮＥＧ ＭＡＸの大きさはＮＥＧ ＳＨＯＲＴを
上回るがＮＥＧ ＯＰＥＮを下回り、その結果ＯＫの第
２のダイオードの状態をもたらす。第１のダイオードの
状態がＯＰＥＮであり第２のダイオードの状態がＯＫで
あるので、決定プロセスは、順方向のオリエンテーショ
ンでＤＩＯＤＥのデバイスの状態を生成する。表示６６
は、示されるようにデバイスの状態ＤＩＯＤＥを表示す
るように構成される。任意に選択された順方向のオリエ
ンテーションでは、ダイオードの図形記号が表示６６の
右側で示されるＲＥＤという語と同じ側でカソードを有
し、これは実際のダイオードのカソードと赤いテストプ
ローブ５２ａとに対応している。ＮＥＧ ＭＡＸの値は
ＤＵＴ５４内のダイオードの順方向の電圧降下を示し、
表示６６上にダイオード記号の上の数値で表示される。
が、ＩＮＰＵＴ ＳＩＧＮＡＬは、カソードの端が赤の
プローブ５２ａ（図３で図示）に結合されかつアノード
の端が黒のプローブ５２ｂに結合されている半導体ダイ
オードを示す。第１の比較において、ＰＯＳ ＭＡＸの
大きさはＰＯＳ ＯＰＥＮを上回り、その結果ＯＰＥＮ
の第１のダイオードの状態をもたらす。第２の比較にお
いて、ＮＥＧ ＭＡＸの大きさはＮＥＧ ＳＨＯＲＴを
上回るがＮＥＧ ＯＰＥＮを下回り、その結果ＯＫの第
２のダイオードの状態をもたらす。第１のダイオードの
状態がＯＰＥＮであり第２のダイオードの状態がＯＫで
あるので、決定プロセスは、順方向のオリエンテーショ
ンでＤＩＯＤＥのデバイスの状態を生成する。表示６６
は、示されるようにデバイスの状態ＤＩＯＤＥを表示す
るように構成される。任意に選択された順方向のオリエ
ンテーションでは、ダイオードの図形記号が表示６６の
右側で示されるＲＥＤという語と同じ側でカソードを有
し、これは実際のダイオードのカソードと赤いテストプ
ローブ５２ａとに対応している。ＮＥＧ ＭＡＸの値は
ＤＵＴ５４内のダイオードの順方向の電圧降下を示し、
表示６６上にダイオード記号の上の数値で表示される。
【００２６】図７は図４のグラフと同一のグラフを示す
が、ＩＮＰＵＴ ＳＩＧＮＡＬは、アノードの端が赤い
プローブ５２ａ（図３で図示）に結合されかつカソード
の端が黒のプローブ５２ｂに結合される半導体ダイオー
ドを示している。第１の比較において、ＰＯＳ ＭＡＸ
の大きさはＰＯＳ ＳＨＯＲＴを上回るがＰＯＳ ＯＰ
ＥＮを下回り、その結果ＯＫの第１のダイオードの状態
をもたらす。第２の比較において、ＮＥＧ ＭＡＸの大
きさはＮＥＧ ＯＰＥＮを上回り、その結果ＯＰＥＮの
第２のダイオードの状態をもたらす。第１のダイオード
の状態がＯＫでありかつ第２のダイオードの状態がＯＰ
ＥＮであるので、決定プロセスは、逆方向のオリエンテ
ーションのＤＩＯＤＥのデバイスの状態を生成する。表
示６６は、示されるようにデバイスの状態がＤＩＯＤＥ
であると表示するように構成される。選択された逆方向
のオリエンテーションは順方向のオリエンテーションの
反対のものであり、ダイオードの図形記号は、表示６６
の左側で示されるＢＬＡＣＫという語と同じ側でカソー
ドを有し、これは実際のダイオードのカソードと黒のテ
ストプローブ５２ｂとに対応する。ＰＯＳ ＭＡＸの値
はＤＵＴ５４内のダイオードの順方向の電圧降下を示
し、ダイオードの記号上の表示６６上に数値で表示され
る。
が、ＩＮＰＵＴ ＳＩＧＮＡＬは、アノードの端が赤い
プローブ５２ａ（図３で図示）に結合されかつカソード
の端が黒のプローブ５２ｂに結合される半導体ダイオー
ドを示している。第１の比較において、ＰＯＳ ＭＡＸ
の大きさはＰＯＳ ＳＨＯＲＴを上回るがＰＯＳ ＯＰ
ＥＮを下回り、その結果ＯＫの第１のダイオードの状態
をもたらす。第２の比較において、ＮＥＧ ＭＡＸの大
きさはＮＥＧ ＯＰＥＮを上回り、その結果ＯＰＥＮの
第２のダイオードの状態をもたらす。第１のダイオード
の状態がＯＫでありかつ第２のダイオードの状態がＯＰ
ＥＮであるので、決定プロセスは、逆方向のオリエンテ
ーションのＤＩＯＤＥのデバイスの状態を生成する。表
示６６は、示されるようにデバイスの状態がＤＩＯＤＥ
であると表示するように構成される。選択された逆方向
のオリエンテーションは順方向のオリエンテーションの
反対のものであり、ダイオードの図形記号は、表示６６
の左側で示されるＢＬＡＣＫという語と同じ側でカソー
ドを有し、これは実際のダイオードのカソードと黒のテ
ストプローブ５２ｂとに対応する。ＰＯＳ ＭＡＸの値
はＤＵＴ５４内のダイオードの順方向の電圧降下を示
し、ダイオードの記号上の表示６６上に数値で表示され
る。
【００２７】図４、図５、図６および図７は、開放回
路、短絡回路、順方向のオリエンテーションのダイオー
ドおよび逆方向のオリエンテーションのダイオードを含
め、既知のデバイスの状態をもたらす第１および第２の
ダイオードの状態の組合せを含む。ダイオードの状態の
表示のすべての他の組合せは、計器５０（図３で図示）
がＤＵＴ５４に関して結論に到達できないような１つの
未知のデバイスの状態をもたらす。未知のデバイスの状
態をもたらす第１および第２のダイオードの状態の組合
せは、ＯＰＥＮ−ＳＨＯＲＴ，ＳＨＯＲＴ−ＯＰＥＮ，
ＯＫ−ＳＨＯＲＴ，ＳＨＯＲＴ−ＯＫおよびＯＫ−ＯＫ
を含む。
路、短絡回路、順方向のオリエンテーションのダイオー
ドおよび逆方向のオリエンテーションのダイオードを含
め、既知のデバイスの状態をもたらす第１および第２の
ダイオードの状態の組合せを含む。ダイオードの状態の
表示のすべての他の組合せは、計器５０（図３で図示）
がＤＵＴ５４に関して結論に到達できないような１つの
未知のデバイスの状態をもたらす。未知のデバイスの状
態をもたらす第１および第２のダイオードの状態の組合
せは、ＯＰＥＮ−ＳＨＯＲＴ，ＳＨＯＲＴ−ＯＰＥＮ，
ＯＫ−ＳＨＯＲＴ，ＳＨＯＲＴ−ＯＫおよびＯＫ−ＯＫ
を含む。
【００２８】図８は図４のグラフと同一のグラフを示す
が、ＩＮＰＵＴ ＳＩＧＮＡＬはＤＵＴ５４内の未知の
デバイスを示している。第１の比較において、ＰＯＳ
ＭＡＸの大きさはＰＯＳ ＳＨＯＲＴを上回るがＰＯＳ
ＯＰＥＮを下回り、その結果ＯＫの第１のダイオード
の状態をもたらす。第２の比較において、ＮＥＧ ＭＡ
Ｘの大きさはＮＥＧ ＳＨＯＲＴを上回るがＮＥＧ Ｏ
ＰＥＮを下回り、その結果ＯＫの第２のダイオードの状
態をもたらす。第１および第２のダイオードの状態が両
方ＯＫであるので、決定プロセスはＵＮＫＮＯＷＮのデ
バイスの状態を生成する。表示６６は、示されるように
デバイスの状態がＵＮＫＮＯＷＮであると表示するよう
に構成される。「？」をはっきりと示す図形記号が表示
される。この発明の好ましい実施例において、未知の回
路は、結果として数値情報が等式ＡＶＧ＝［（ＰＯＳ
ＭＡＸ＋ＮＥＧ ＭＡＸ）／２］に従った平均値の形で
表示され、これはもしＰＯＳ ＭＡＸおよびＮＥＧ Ｍ
ＡＸの大きさが実質的に等しければ、０に近い値を生ず
る。もし未知のデバイスが両方の方向に電流を流す抵抗
器であるならば、この状態が生じる傾向にある。もし未
知のデバイスが抵抗器に並列のダイオードの組合せのよ
うな何らかのユニポーラ属性を有するならば、非ゼロＡ
ＶＧ値が生じ得る。したがって、ＡＶＧ値は、他の態様
で未知のデバイスに直面するユーザに実質的な有用性が
ある。
が、ＩＮＰＵＴ ＳＩＧＮＡＬはＤＵＴ５４内の未知の
デバイスを示している。第１の比較において、ＰＯＳ
ＭＡＸの大きさはＰＯＳ ＳＨＯＲＴを上回るがＰＯＳ
ＯＰＥＮを下回り、その結果ＯＫの第１のダイオード
の状態をもたらす。第２の比較において、ＮＥＧ ＭＡ
Ｘの大きさはＮＥＧ ＳＨＯＲＴを上回るがＮＥＧ Ｏ
ＰＥＮを下回り、その結果ＯＫの第２のダイオードの状
態をもたらす。第１および第２のダイオードの状態が両
方ＯＫであるので、決定プロセスはＵＮＫＮＯＷＮのデ
バイスの状態を生成する。表示６６は、示されるように
デバイスの状態がＵＮＫＮＯＷＮであると表示するよう
に構成される。「？」をはっきりと示す図形記号が表示
される。この発明の好ましい実施例において、未知の回
路は、結果として数値情報が等式ＡＶＧ＝［（ＰＯＳ
ＭＡＸ＋ＮＥＧ ＭＡＸ）／２］に従った平均値の形で
表示され、これはもしＰＯＳ ＭＡＸおよびＮＥＧ Ｍ
ＡＸの大きさが実質的に等しければ、０に近い値を生ず
る。もし未知のデバイスが両方の方向に電流を流す抵抗
器であるならば、この状態が生じる傾向にある。もし未
知のデバイスが抵抗器に並列のダイオードの組合せのよ
うな何らかのユニポーラ属性を有するならば、非ゼロＡ
ＶＧ値が生じ得る。したがって、ＡＶＧ値は、他の態様
で未知のデバイスに直面するユーザに実質的な有用性が
ある。
【００２９】図９は別の実施例に従った計器５０の単純
化されたブロック図である。ａ．ｃ．電圧ソース５６は
ｄ．ｃ．（直流電流）電圧ソース５７および整流スイッ
チ５９と置換され、これらはともにバイポーラ信号を与
える。整流スイッチ５９は接点５９ａおよび５９ｂを備
えた二極、双投スイッチであり、これは機械的または半
導体技術を用いて構成され得る。接点５９ａおよび５９
ｂは結合され、ｄ．ｃ．電圧ソース５７がその極性を整
流することによりＤＵＴ５４にバイポーラｄ．ｃ．テス
ト電圧を与える。計器５０の動作と図４から図８に示さ
れる決定プロセスは、値ＰＯＳ ＭＡＸを得るのにＴＥ
ＳＴ ＳＩＧＮＡＬの正の極性でＡＤＣ６０による唯一
の測定と、値ＮＥＧ ＭＡＸを得るのにＴＥＳＴ ＳＩ
ＧＮＡＬの負の極性で１つの測定とが必要であることを
除いては、別の実施例では本質的に同一である。
化されたブロック図である。ａ．ｃ．電圧ソース５６は
ｄ．ｃ．（直流電流）電圧ソース５７および整流スイッ
チ５９と置換され、これらはともにバイポーラ信号を与
える。整流スイッチ５９は接点５９ａおよび５９ｂを備
えた二極、双投スイッチであり、これは機械的または半
導体技術を用いて構成され得る。接点５９ａおよび５９
ｂは結合され、ｄ．ｃ．電圧ソース５７がその極性を整
流することによりＤＵＴ５４にバイポーラｄ．ｃ．テス
ト電圧を与える。計器５０の動作と図４から図８に示さ
れる決定プロセスは、値ＰＯＳ ＭＡＸを得るのにＴＥ
ＳＴ ＳＩＧＮＡＬの正の極性でＡＤＣ６０による唯一
の測定と、値ＮＥＧ ＭＡＸを得るのにＴＥＳＴ ＳＩ
ＧＮＡＬの負の極性で１つの測定とが必要であることを
除いては、別の実施例では本質的に同一である。
【００３０】その広い局面においてこの発明の精神から
逸脱することなく、この発明の上で説明した好ましい実
施例の詳細において多くの変化がされ得るということは
当業者には明らかであろう。たとえば、バイポーラｄ．
ｃ．テスト電圧を得るには１つのｄ．ｃ．電圧ソースよ
りむしろ２つのｄ．ｃ．電圧ソースが用いられてもよ
い。もしａ．ｃ．正弦波ソースが好ましい実施例で用い
られるならば、ＡＤＣ６０はａ．ｃ．正弦波信号の正の
ピークでのみあるサンプルを、そして負のピークでのみ
別のサンプルとをとるように同期されて、測定データの
ストリームの間でＰＯＳ ＭＡＸおよびＮＥＧ ＭＡＸ
を求めるのに最小のサンプリング動作でかつ測定値を比
較する必要もなくＰＯＳ ＭＡＸおよびＮＥＧ ＭＡＸ
の値を得る。鋸波のような他の波の形状は、その信号が
バイポーラであり、かつその正および負のピーク電圧の
値が測定できるならば正弦波の代わりに用いられてもよ
い。したがって、この発明の範囲は前掲の請求項により
決定されるべきである。
逸脱することなく、この発明の上で説明した好ましい実
施例の詳細において多くの変化がされ得るということは
当業者には明らかであろう。たとえば、バイポーラｄ．
ｃ．テスト電圧を得るには１つのｄ．ｃ．電圧ソースよ
りむしろ２つのｄ．ｃ．電圧ソースが用いられてもよ
い。もしａ．ｃ．正弦波ソースが好ましい実施例で用い
られるならば、ＡＤＣ６０はａ．ｃ．正弦波信号の正の
ピークでのみあるサンプルを、そして負のピークでのみ
別のサンプルとをとるように同期されて、測定データの
ストリームの間でＰＯＳ ＭＡＸおよびＮＥＧ ＭＡＸ
を求めるのに最小のサンプリング動作でかつ測定値を比
較する必要もなくＰＯＳ ＭＡＸおよびＮＥＧ ＭＡＸ
の値を得る。鋸波のような他の波の形状は、その信号が
バイポーラであり、かつその正および負のピーク電圧の
値が測定できるならば正弦波の代わりに用いられてもよ
い。したがって、この発明の範囲は前掲の請求項により
決定されるべきである。
【図１】先行技術に従ったユニポーラ電圧ソースを用い
るダイオードのテスト装置の単純化されたブロック図で
ある。
るダイオードのテスト装置の単純化されたブロック図で
ある。
【図２】この発明の好ましい実施例に従った自動ダイオ
ードテスタの前の正面図である。
ードテスタの前の正面図である。
【図３】図２の自動ダイオードテスタの単純化されたブ
ロック図である。
ロック図である。
【図４】被テストデバイス内のテスト信号、決定プロセ
スおよび開放回路を示す出力表示を示したグラフとブロ
ック図を組合せた図である。
スおよび開放回路を示す出力表示を示したグラフとブロ
ック図を組合せた図である。
【図５】被テストデバイス内のテスト信号、決定プロセ
スおよび短絡回路を示す出力表示を示したグラフとブロ
ック図を組合せた図である。
スおよび短絡回路を示す出力表示を示したグラフとブロ
ック図を組合せた図である。
【図６】被テストデバイス内のテスト信号、決定プロセ
スおよび順方向のダイオードを示す出力表示を示したグ
ラフとブロック図を組合せた図である。
スおよび順方向のダイオードを示す出力表示を示したグ
ラフとブロック図を組合せた図である。
【図７】被テストデバイス内のテスト信号、決定プロセ
スおよび逆方向のダイオードを示す出力表示を示したグ
ラフとブロック図を組合せた図である。
スおよび逆方向のダイオードを示す出力表示を示したグ
ラフとブロック図を組合せた図である。
【図８】被テストデバイス内のテスト信号、決定プロセ
スおよび未知の回路を示す出力表示を示したグラフとブ
ロック図を組合せた図である。
スおよび未知の回路を示す出力表示を示したグラフとブ
ロック図を組合せた図である。
【図９】この発明の別の実施例に従った自動ダイオード
テスタの単純化されたブロック図である。
テスタの単純化されたブロック図である。
５０ テスト計器 ５４ 被テストデバイス ６６ 表示 ６０ アナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ） ６２ マイクロプロセッサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トッド・イー・ホルムダール アメリカ合衆国、98012 ワシントン州、 ボセル、ワンハンドレッドアンドサーティ ーセブンス・プレイス・エス・イー、2134
Claims (13)
- 【請求項１】 電子テスト計器において半導体ダイオー
ドを自動的にテストする方法であって、 （ａ） 被テストデバイスを介してバイポーラ電圧を与
えるステップと、 （ｂ） 前記バイポーラ電圧に応答して前記被テストデ
バイスを介して生じた正および負の電圧を測定するステ
ップと、 （ｃ） 前記正電圧および前記負電圧を一組の予め定め
られた開放回路および短絡回路の値と比較して第１およ
び第２のダイオードの状態を与えるステップと、 （ｄ） 前記第１および第２のダイオードの状態からデ
バイスの状態が開放回路、短絡回路、ダイオードおよび
未知のうちの１つであると決定するステップと、 （ｅ） 前記デバイスの状態を表示するステップとを含
む、方法。 - 【請求項２】 前記デバイスの状態がダイオードである
ときに、さらに （ａ） 前記ダイオードのオリエンテーションを決定す
るステップと、 （ｂ） 前記オリエンテーションと、順方向バイアス接
合電圧とに対応する前記正電圧および前記負電圧のうち
選択された１つとを表示するステップとを含む、請求項
１に記載の半導体ダイオードを自動的にテストする方
法。 - 【請求項３】 前記デバイスの状態が未知であるとき
に、さらに （ａ） 前記最大の正電圧と前記最大の負電圧との平均
値を計算するステップと、 （ｂ） 前記平均値を表示するステップとを含む、請求
項１に記載の半導体ダイオードを自動的にテストする方
法。 - 【請求項４】 前記デバイスの状態が短絡回路であると
きに、さらに （ａ） 前記最大の正電圧と前記最大の負電圧との平均
値を計算するステップと、 （ｂ） 前記平均値を表示するステップとを含む、請求
項１に記載の半導体ダイオードを自動的にテストする方
法。 - 【請求項５】 前記デバイスの状態を図形記号として表
示するステップをさらに含む、請求項１に記載の半導体
ダイオードを自動的にテストする方法。 - 【請求項６】 前記バイポーラ電圧をａ．ｃ．正弦波と
してさらに与える、請求項１に記載の半導体ダイオード
を自動的にテストする方法。 - 【請求項７】 前記ａ．ｃ．正弦波の所与のサイクル
で、最大の正電圧から前記正電圧を、かつ最大の負電圧
から前記負電圧をさらに決定する、請求項６に記載の半
導体ダイオードを自動的にテストする方法。 - 【請求項８】 前記バイポーラ電圧を正のｄ．ｃ．電圧
として、そして次に負のｄ．ｃ．電圧としてさらに与え
る、請求項１に記載の半導体ダイオードを自動的にテス
トする方法。 - 【請求項９】 電子テスト計器において半導体ダイオー
ドを自動的にテストする方法であって、 （ａ） 被テストデバイスを介してａ．ｃ．正弦波を与
えるステップと、 （ｂ） 前記ａ．ｃ．正弦波に応答して前記被テストデ
バイスを介して生じた最大の正電圧と最大の負電圧とを
測定するステップと、 （ｃ） 前記最大の正電圧と前記最大の負電圧とを一組
の予め定められた開放回路および短絡回路の値と比較し
て第１および第２のダイオードの状態を与えるステップ
と、 （ｄ） 前記第１および第２のダイオードの状態に応答
してデバイスの状態が開放、短絡、ダイオードおよび未
知のうち１つであると決定するステップと、 （ｅ） もし前記デバイスの状態が開放であれば、前記
デバイスの状態を表示するステップと、 （ｆ） もし前記デバイスの状態が短絡であれば、前記
最大の正電圧と前記最大の負電圧との平均値を計算しか
つ前記デバイスの状態と前記平均値とを表示するステッ
プと、 （ｇ） もし前記デバイスの状態がダイオードであれ
ば、前記ダイオードのオリエンテーションをさらに決定
し、かつ前記デバイスの状態と、前記オリエンテーショ
ンと、順方向バイアス接合電圧に対応する前記最大の正
電圧と前記最大の負電圧とのうち選択された１つとをさ
らに表示するステップと、 （ｈ） もし前記デバイスの状態が未知であれば、前記
最大の正電圧と前記最大の負電圧との平均値を計算しか
つ前記デバイスの状態と前記平均値とを表示するステッ
プとを含む、方法。 - 【請求項１０】 半導体ダイオードをテストするのに適
合されるポータブルテスト計器であって、 （ａ） 被テストデバイスに結合するための入力と、 （ｂ） 前記入力を介して結合され、前記被テストデバ
イスを介してテスト信号を生じるバイポーラ電圧ソース
と、 （ｃ） 前記入力に結合されて前記テスト信号を測定値
に変換するアナログ−デジタル変換器と、 （ｄ） 前記アナログ−デジタル変換器に結合され、前
記測定値を処理しかつ前記測定値から最大の正の値と最
大の負の値とを検出し、前記最大の正の値と最大の負の
値とを一組の予め定められた開放回路および短絡回路の
値と比較し、かつ前記測定値からデバイスの状態を決定
するマイクロプロセッサと、 （ｅ） 前記マイクロプロセッサに結合され、前記デバ
イスの状態を表示する表示装置とを含む、ポータブルテ
スト計器。 - 【請求項１１】 前記表示装置は図形表示であり、前記
デバイスの状態は図形記号として表示される、請求項１
０に記載のポータブルテスト計器。 - 【請求項１２】 前記バイポーラ電圧はａ．ｃ．正弦波
である、請求項１０に記載のポータブルテスト計器。 - 【請求項１３】 前記バイポーラ電圧は負のｄ．ｃ．電
圧が後に続く正のｄ．ｃ．電圧である、請求項１０に記
載のポータブルテスト計器。
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