RU2371797C1 - Thick-film resistor trimming device - Google Patents
Thick-film resistor trimming device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2371797C1 RU2371797C1 RU2008127155/09A RU2008127155A RU2371797C1 RU 2371797 C1 RU2371797 C1 RU 2371797C1 RU 2008127155/09 A RU2008127155/09 A RU 2008127155/09A RU 2008127155 A RU2008127155 A RU 2008127155A RU 2371797 C1 RU2371797 C1 RU 2371797C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- reference voltage
- switch
- voltage source
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к микроминиатюризации и технологии радиоэлектронной аппаратуры и может быть использовано при изготовлении прецизионных пленочных резисторов.The invention relates to microminiaturization and technology of electronic equipment and can be used in the manufacture of precision film resistors.
Известно устройство для подгонки резисторов (патент РФ №2012936, МПК H01C 17/22, опубл. 15.05.94. Бюл. №9), содержащее подложкодержатель для крепления подгоняемого резистора, измеритель сопротивления, подключенный к нему сигнальным входом, источник опорного напряжения, блок сравнения, связанный первым и вторым входами с выходами источника опорного напряжения и измерителя сопротивления соответственно, аналого-цифровой преобразователь, подключенный сигнальным входом к выходу блока сравнения, генераторы факельного разряда, элементы И, первый вход каждого из которых подключен к одноименному выходу аналого-цифрового преобразователя, а выход связан с входом одноименного генератора факельного разряда, блок управления, связанный каждым из разрядных выходов с вторым входом одноименного элемента И, а тактовый выход блока управления подключен к управляющему входу измерителя сопротивления, при этом каждый генератор факельного разряда снабжен разрядным рабочим электродом, имеющим индивидуальный установочный зазор между вершиной излучающего конуса и поверхностью резистора, и все рабочие электроды размещены с фиксированным промежутком между собой.A device for fitting resistors is known (RF patent No. 20132936, IPC H01C 17/22, publ. 05/15/94. Bull. No. 9), containing a substrate holder for attaching a customized resistor, a resistance meter connected to it by a signal input, a reference voltage source, block comparison, connected by the first and second inputs to the outputs of the reference voltage source and resistance meter, respectively, an analog-to-digital converter connected by a signal input to the output of the comparison unit, flare generators, I elements, the first input of which is connected to the output of the analog-to-digital converter of the same name, and the output is connected to the input of the torch discharge generator of the same name, the control unit connected by each of the outputs to the second input of the same element And, and the clock output of the control unit is connected to the control input of the resistance meter, when this, each torch generator is equipped with a discharge working electrode having an individual installation gap between the top of the radiating cone and the surface of the resistor, and all workers electrodes are placed with a fixed gap between each other.
Недостатками данного устройства являются низкая точность и ограниченные функциональные возможности, связанные с тем, что в процессе подгонки оно не исключает образования дефектов в резистивной пленке из-за превышения допустимого уровня энергии факельного разряда, не обеспечивает регулировки этого уровня для ряда материалов, не обеспечивает повторного включения разряда и не позволяет автоматически задавать энергию факельного разряда в зависимости от температуры испарения резистивной пленки.The disadvantages of this device are low accuracy and limited functionality associated with the fact that during the fitting process it does not exclude the formation of defects in the resistive film due to exceeding the allowable energy level of the flare, does not provide adjustment of this level for a number of materials, does not provide re-inclusion discharge and does not automatically set the energy of the flare, depending on the evaporation temperature of the resistive film.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для подгонки толстопленочных резисторов (А.С. №1827687 А1, МПК H01C 17/22, опубл. 15.07.93. Бюл. №26), содержащее подложкодержатель для крепления подгоняемого резистора, измеритель сопротивления, подключенный к нему сигнальным входом, источник опорного напряжения, устройство сравнения, связанное первым и вторым входами с выходами соответственно источника опорного напряжения и измерителя сопротивления, аналого-цифровой преобразователь, подключенный сигнальным входом к выходу блока сравнения, последовательно соединенные цифроаналоговый преобразователь и генератор факельного разряда, элементы И, первый вход каждого из которых подключен к одноименному выходу аналого-цифрового преобразователя, а выход связан с одноименным входом цифроаналогового преобразователя, последовательно соединенные мультивибратор и регистр сдвига, связанный каждым своим выходом с вторым входом одноименного элемента И, выход мультивибратора подключен также к управляющему входу измерителя сопротивления, рабочие электроды, имеющие индивидуальный установочный зазор между вершиной излучающего конуса и поверхностью резистора, при этом оно содержит коммутатор, сигнальный вход которого подключен к выходу генератора факельного разряда, каждый из управляющих входов связан с выходом одноименного элемента И, а каждый из выходов подключен к одноименному рабочему электроду.Closest to the proposed invention is a device for fitting thick-film resistors (AS No. 1827687 A1, IPC H01C 17/22, publ. 07/15/93. Bull. No. 26), containing a substrate holder for attaching an adjustable resistor, a resistance meter connected to it with a signal input, a reference voltage source, a comparison device connected by the first and second inputs to the outputs of the reference voltage source and resistance meter, respectively, an analog-to-digital converter connected by a signal input to the output of the cp block avoniya, series-connected digital-to-analog converter and flare generator, AND elements, the first input of each of which is connected to the analog-to-digital converter output of the same name, and the output is connected to the analog-to-digital converter input of the same name, multivibrator and shift register connected in series with each of its outputs with a second the input of the same element And, the output of the multivibrator is also connected to the control input of the resistance meter, working electrodes having the installation gap between the top of the radiating cone and the surface of the resistor, while it contains a switch, the signal input of which is connected to the output of the flare generator, each of the control inputs is connected to the output of the element And of the same name, and each of the outputs is connected to the working electrode of the same name.
Недостатками данного устройства являются низкая точность и ограниченные функциональные возможности, связанные с тем, что в процессе подгонки оно не исключает образования дефектов в резистивной пленке из-за превышения допустимого уровня энергии факельного разряда, не обеспечивает регулировки этого уровня для ряда материалов, не обеспечивает повторного включения разряда и не позволяет автоматически задавать энергию факельного разряда в зависимости от температуры испарения резистивной пленки.The disadvantages of this device are low accuracy and limited functionality associated with the fact that during the fitting process it does not exclude the formation of defects in the resistive film due to exceeding the allowable energy level of the flare, does not provide adjustment of this level for a number of materials, does not provide re-inclusion discharge and does not automatically set the energy of the flare, depending on the evaporation temperature of the resistive film.
В основу изобретения поставлена задача повысить точность подгонки и расширить ее функциональные возможности.The basis of the invention is the task to improve the accuracy of the fit and expand its functionality.
Данная задача решается в устройстве для подгонки толстопленочных резисторов, которое содержит подложкодержатель для крепления подгоняемого резистора, измеритель сопротивления, подключенный к нему сигнальным входом, первый источник опорного напряжения, устройство сравнения, связанное первым и вторым входами с выходами соответственно первого источника опорного напряжения и измерителя сопротивления, аналого-цифровой преобразователь, подключенный сигнальным входом к выходу устройства сравнения, цифроаналоговый преобразователь, последовательно соединенные генератор факельного разряда и коммутатор, элементы И, первый вход каждого из которых подключен к одноименному выходу аналого-цифрового преобразователя, а выход связан с одноименным входом цифроаналогового преобразователя и одноименным управляющим входом коммутатора, последовательно соединенные мультивибратор и регистр сдвига, подключенный к нему входом сдвига данных вправо и связанный каждым своим выходом с вторым входом одноименного элемента И, выход мультивибратора подключен также к управляющему входу измерителя сопротивления, рабочие электроды, имеющие индивидуальный установочный зазор между вершиной излучающего конуса и поверхностью резистора, каждый из которых подключен к одноименному выходу коммутатора, согласно изобретению цифроаналоговый преобразователь выполнен умножающим, регистр сдвига - реверсивным, а коммутатор снабжен дополнительными входом и выходом и в него дополнительно введены второй источник опорного напряжения, выход которого подключен к аналоговому входу цифроаналогового преобразователя, третий источник опорного напряжения, дополнительный электрод, блок повторного включения разряда, первый и второй входы каждой пары входов которого подключены также к одноименным выходам соответственно аналого-цифрового преобразователя и регистра сдвига, у которого вход сдвига данных влево связан с выходом блока повторного включения разряда, блок выбора наименьшего значения напряжения и компаратор, первые входы которых объединены и подключены к выходу цифроаналогового преобразователя, а их вторые входы также объединены и подключены к выходу третьего источника опорного напряжения, выход блока выбора наименьшего значения напряжения подключен ко входу генератора факельного разряда, выход компаратора связан с дополнительным входом коммутатора, а его дополнительный выход подключен к дополнительному электроду, имеющему индивидуальный установочный зазор между вершиной излучающего конуса и поверхностью резистора.This problem is solved in a device for fitting thick-film resistors, which contains a substrate holder for attaching a customized resistor, a resistance meter connected to it by a signal input, a first reference voltage source, a comparison device connected by the first and second inputs to the outputs of the first reference voltage source and resistance meter, respectively , analog-to-digital converter connected by a signal input to the output of the comparison device, digital-to-analog converter, last interconnected flare generator and switch, AND elements, the first input of each of which is connected to the analog-to-digital converter output of the same name, and the output is connected to the analog-to-digital-to-analog converter input and the control input of the same name, multivibrator and shift register connected to it by an input data shift to the right and connected with each of its outputs with the second input of the element And of the same name, the output of the multivibrator is also connected to the control input and resistance meter, working electrodes having an individual installation gap between the top of the radiating cone and the surface of the resistor, each of which is connected to the output of the switch of the same name, according to the invention, the digital-to-analog converter is multiplied, the shift register is reversible, and the switch is equipped with additional input and output and into it introduced a second source of reference voltage, the output of which is connected to the analog input of a digital-to-analog converter, a third source of supports voltage, an additional electrode, a block for re-enabling the discharge, the first and second inputs of each pair of inputs of which are also connected to the same outputs, respectively, of an analog-to-digital converter and a shift register, in which the data shift input to the left is connected to the output of the block for re-enabling the discharge, the smallest block voltage values and a comparator, the first inputs of which are combined and connected to the output of the digital-to-analog converter, and their second inputs are also combined and connected to the output of the third source chnika reference voltage, the lowest voltage value selection unit output is connected to the input of the generator jet discharge, the comparator output is connected to the additional input switch and its additional output connected to a further electrode having an individual air gap between the top of the radiating surface of the cone and a resistor.
На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.The drawing shows a block diagram of the proposed device.
Устройство содержит первый источник опорного напряжения 1, устройство сравнения 2, измеритель сопротивления 3, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 4, блок повторного включения разряда 5, регистр сдвига 6, мультивибратор 7, элементы И 8-1…8-n, второй источник опорного напряжения 9, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 10, блок выбора наименьшего значения напряжения 11, генератор факельного разряда 12, коммутатор 13, рабочие электроды 14-1…14-n, подгоняемый резистор 15, подложкодержатель 16, компаратор 17, дополнительный электрод 18, третий источник опорного напряжения 19.The device comprises a first reference voltage source 1, a comparison device 2, a resistance meter 3, an analog-to-digital converter (ADC) 4, a re-enable unit for discharge 5, a shift register 6, a multivibrator 7, elements 8-1 ... 8-n, a second source reference voltage 9, digital-to-analog converter (DAC) 10, block for selecting the lowest voltage value 11, flare generator 12, switch 13, working electrodes 14-1 ... 14-n, adjustable resistor 15, substrate holder 16, comparator 17, additional electrode 18, third source of supports th voltage 19.
В устройстве последовательно соединены подгоняемый резистор 15, измеритель сопротивления 3, устройство сравнения 2 и АЦП 4, кроме этого, мультивибратор 7 и регистр сдвига 6 (подключенный к нему входом сдвига данных вправо), а также генератор факельного разряда 12 и коммутатор 13. Выход первого источника опорного напряжения 1 связан с первым входом устройства сравнения 2. Выход мультивибратора 7 подключен также к управляющему входу измерителя сопротивления 3. Первый вход каждого из элементов И 8-1…8-n подключен к одноименному выходу АЦП 4, а выход каждого из них связан с одноименным входом ЦАП 10 и одноименным управляющим входом коммутатора 13, каждый из выходов которого подключен к одноименному рабочему электроду 14-1…14-n. Рабочие электроды 14-1…14-n имеют индивидуальный установочный зазор между вершиной излучающего конуса и поверхностью резистора 15, закрепленного на подложкодержателе 16. Второй вход каждого из элементов И 8-1…8-n подключен к одноименному выходу регистра сдвига 6. В устройстве дополнительно ЦАП 10 выполнен умножающим, регистр сдвига 6 - реверсивным, а коммутатор 13 снабжен дополнительными входом и выходом. Выход дополнительно введенного второго источника опорного напряжения 9 подключен к аналоговому входу ЦАП 10. Первый и второй входы каждой пары входов дополнительно введенного блока повторного включения разряда 5 подключены также к одноименным выходам соответственно АЦП 4 и регистра сдвига 6. Вход сдвига данных влево регистра сдвига 6 связан с выходом блока повторного включения разряда 5. Первые входы дополнительно введенных блока выбора наименьшего значения напряжения 11 и компаратора 17 объединены и подключены к выходу ЦАП 10, а их вторые входы объединены и подключены к выходу дополнительно введенного третьего источника опорного напряжения 19. Выход блока выбора наименьшего значения напряжения 11 подключен ко входу генератора факельного разряда 12. Выход компаратора 17 связан с дополнительным входом коммутатора 13, а его дополнительный выход подключен к дополнительно введенному электроду 18. Дополнительный электрод 18 имеет индивидуальный установочный зазор между вершиной излучающего конуса и поверхностью резистора 15.The device is connected in series with a adjustable resistor 15, a resistance meter 3, a comparison device 2 and an ADC 4, in addition, a multivibrator 7 and a shift register 6 (connected to it by a data shift input to the right), as well as a torch discharge generator 12 and a switch 13. The output of the first the reference voltage source 1 is connected to the first input of the comparison device 2. The output of the multivibrator 7 is also connected to the control input of the resistance meter 3. The first input of each of the elements And 8-1 ... 8-n is connected to the ADC 4 output of the same name, and the output is dogo are associated with the same input of the DAC 10 and the control input of the same name switch 13, each of the outputs is connected to the eponymous working electrode 14-1 ... 14-n. The working electrodes 14-1 ... 14-n have an individual installation gap between the top of the radiating cone and the surface of the resistor 15, mounted on the substrate holder 16. The second input of each of the elements And 8-1 ... 8-n is connected to the same output of the shift register 6. In the device in addition, the DAC 10 is made multiplying, the shift register 6 is reversible, and the switch 13 is equipped with additional input and output. The output of the additionally introduced second reference voltage source 9 is connected to the analog input of the DAC 10. The first and second inputs of each pair of inputs of the additionally introduced unit for re-enabling discharge 5 are also connected to the analogous outputs of the ADC 4 and shift register 6. The data shift input to the left of shift register 6 is connected with the output of the unit for re-enabling discharge 5. The first inputs of the additionally input unit for selecting the lowest voltage value 11 and comparator 17 are combined and connected to the output of the DAC 10, and their second inputs The odes are combined and connected to the output of an additionally introduced third reference voltage source 19. The output of the lowest voltage value selection block 11 is connected to the input of the torch discharge generator 12. The output of the comparator 17 is connected to the additional input of the switch 13, and its additional output is connected to the additionally introduced electrode 18. The additional electrode 18 has an individual installation gap between the top of the radiating cone and the surface of the resistor 15.
Устройство работает по двухтактной схеме следующим образом.The device operates in a push-pull circuit as follows.
В течение первого такта с помощью измерителя сопротивления 3 измеряется сопротивление подгоняемого резистора 15. При этом измеритель сопротивления 3 формирует постоянное напряжение, пропорциональное этому сопротивлению, которое сохраняется на протяжении двух тактов. Команда об измерении значения подгоняемого резистора и поддержании неизменным полученного уровня выходного напряжения измерителя сопротивления 3 подается от мультивибратора 7. Его выходные сигналы имеют прямоугольную форму. При "нулевых" уровнях этих импульсов (первый такт) в устройстве для подгонки резисторов происходит измерение сопротивления подгоняемого резистора 15 и формирование пропорционального ему выходного напряжения измерителя 3. Вместе оба эти процесса занимают незначительную часть первого такта, поэтому большая часть первого такта и весь второй такт (т.е. практически два такта) на выходе измерителя сопротивления 3 поддерживается сформированное постоянное напряжение. Измеритель сопротивления 3, формирующий напряжение, пропорциональное величине сопротивления, может быть реализован на базе мостовой схемы или готового цифрового измерителя сопротивления.During the first cycle, using the resistance meter 3, the resistance of the adjustable resistor 15 is measured. In this case, the resistance meter 3 generates a constant voltage proportional to this resistance, which is maintained for two cycles. The command about measuring the value of the adjustable resistor and keeping the received level of the output voltage of the resistance meter 3 constant is given from the multivibrator 7. Its output signals have a rectangular shape. At "zero" levels of these pulses (the first cycle) in the device for fitting resistors, the resistance of the adjustable resistor 15 is measured and the output voltage of the meter 3 is proportional to it. Together, both of these processes occupy an insignificant part of the first cycle, so most of the first cycle and the entire second cycle (i.e., almost two cycles) at the output of the resistance meter 3, the generated constant voltage is maintained. Resistance meter 3, which generates a voltage proportional to the resistance value, can be implemented on the basis of a bridge circuit or a finished digital resistance meter.
В устройстве сравнения 2, реализованном на базе вычитателя напряжения, определяется разность выходных напряжений измерителя сопротивления 3 и источника опорного напряжения 1 (последнее пропорционально предельному значению сопротивления подгоняемого резистора 15). АЦП 4 формирует цифровой код, пропорциональный его входному напряжению (разностному сигналу на выходе устройства сравнения 2). АЦП 4 содержит n-разрядов, причем "вес" каждого последующего разряда, начиная со второго, меньше предыдущего в два раза.In the comparison device 2, implemented on the basis of the voltage subtractor, the difference between the output voltages of the resistance meter 3 and the reference voltage source 1 is determined (the latter is proportional to the limit value of the resistance of the adjustable resistor 15). ADC 4 generates a digital code proportional to its input voltage (differential signal at the output of comparison device 2). ADC 4 contains n-bits, and the “weight” of each subsequent bit, starting from the second, is two times less than the previous one.
В первоначальный момент работы устройства для подгонки резисторов на первом выходе регистра сдвига 6 формируется логическая "1", которая поступает на второй вход элемента И8-1, пропуская тем самым на выход элемента И8-1 сигнал, содержащийся на первом выходе АЦП 4. Если выходной сигнал элемента И8-1 - есть логическая "1" (она поступает на первый вход ЦАП 10), то в течение второго такта на выходе ЦАП 10 поддерживается постоянное напряжение, пропорциональное «весу» его первого (старшего) разряда. В блоке выбора наименьшего значения напряжения 11 сравниваются (по уровню) выходное напряжение ЦАП 10 и выходное напряжение третьего источника опорного напряжения 19 и на выход блока И проходит наименьшее из них. Выходное напряжение третьего источника 19 пропорционально предельно допустимому значению мощности генератора факельного разряда 12, еще не приводящему к дефектам подгоняемого резистора 15.At the initial moment of operation of the device for fitting resistors, a logical "1" is formed at the first output of the shift register 6, which is fed to the second input of the I8-1 element, thereby passing to the output of the I8-1 element the signal contained in the first output of the ADC 4. If the output the signal of the I8-1 element is a logical "1" (it goes to the first input of the DAC 10), then during the second cycle the output of the DAC 10 is supported by a constant voltage proportional to the "weight" of its first (senior) discharge. In the block for selecting the lowest voltage value 11, the output voltage of the DAC 10 and the output voltage of the third source of the reference voltage 19 are compared (in level) and the smallest of them passes to the output of the And block. The output voltage of the third source 19 is proportional to the maximum permissible value of the power of the torch generator 12, which still does not lead to defects in the adjustable resistor 15.
Если выходное напряжение ЦАП 10 не превышает значения напряжения третьего источника опорного напряжения 19, то на выход блока выбора наименьшего значения напряжения 11 проходит выходное напряжение ЦАП 10, в соответствии с которым в течение второго такта генератор факельного разряда 12 излучает энергию, пропорциональную «весу» первого (старшего) разряда. На выходе компаратора 17 при этом формируется логический «0».If the output voltage of the DAC 10 does not exceed the voltage value of the third source of the reference voltage 19, then the output voltage of the DAC 10 passes to the output of the unit for selecting the lowest voltage value 11, according to which the torch generator 12 emits energy proportional to the "weight" of the first (senior) rank. At the output of the comparator 17, a logical “0” is formed.
Одновременно с поступлением логической "1" на первый вход ЦАП 10 и включением генератора факельного разряда 12 происходит ее подача и на первый управляющий вход коммутатора 13, в результате чего выход генератора факельного разряда 12 через коммутатор 13 оказывается подключенным к первому рабочему электроду 14-1. Между вершиной излучающего конуса рабочего электрода 14-1 и подгоняемым резистором 15 возникает факельный разряд, что приводит к испарению материала резистора и увеличению его сопротивления.Simultaneously with the logical "1" entering the first input of the DAC 10 and turning on the torch generator 12, it is fed to the first control input of the switch 13, as a result of which the output of the torch generator 12 through the switch 13 is connected to the first working electrode 14-1. Between the top of the radiating cone of the working electrode 14-1 and the adjustable resistor 15, a flare occurs, which leads to the evaporation of the material of the resistor and an increase in its resistance.
Если же выходное напряжение ЦАП 10 превышает значение напряжения третьего источника опорного напряжения 19 (такое возможно на старших разрядах ЦАП 10), то на выходе компаратора 17 формируется логическая «1», при этом на выход блока выбора наименьшего значения напряжения 11 проходит напряжение от источника 19, в соответствии с которым в течение второго такта генератор факельного разряда 12 излучает энергию, исключая при этом появление в резисторе 15 дефектов.If the output voltage of the DAC 10 exceeds the voltage value of the third source of the reference voltage 19 (this is possible on the higher bits of the DAC 10), then a logical “1” is generated at the output of the comparator 17, and the voltage from the source 19 passes to the output of the unit for choosing the lowest voltage value 11 , according to which during the second cycle, the torch generator 12 emits energy, excluding the appearance of defects in the resistor 15.
Одновременно с включением генератора факельного разряда 12 происходит подача логической «1» (с выхода компаратора 17) на дополнительный вход коммутатора 13, в результате чего выход генератора факельного разряда 12 через коммутатор 13 оказывается подключенным к дополнительному электроду 18. Происходят факельный разряд и испарение материала резистора 15, аналогичные ранее описанному.Simultaneously with the inclusion of the torch discharge generator 12, a logical “1” (from the output of the comparator 17) is supplied to the additional input of the switch 13, as a result of which the output of the torch discharge generator 12 through the switch 13 is connected to the additional electrode 18. The resistor material flares and vaporizes 15, similar to those previously described.
Здесь и в дальнейшем логическая «1» на выходе компаратора 17 блокирует подключение выхода генератора факельного разряда 12 через коммутатор 13 к рабочим электродам 14-1…14-n, но обеспечивает подключение выхода генератора 12 к дополнительному электроду 18. Логический «0» на выходе компаратора 17 наоборот блокирует подключение выхода генератора факельного разряда 12 к дополнительному электроду 18, но разрешает подключение к рабочим электродам 14-1…14-n.Hereinafter, the logical “1” at the output of the comparator 17 blocks the connection of the output of the torch discharge generator 12 through the switch 13 to the working electrodes 14-1 ... 14-n, but provides the connection of the output of the generator 12 to the additional electrode 18. Logical “0” at the output on the contrary, the comparator 17 blocks the connection of the output of the torch discharge generator 12 to the additional electrode 18, but allows the connection to the working electrodes 14-1 ... 14-n.
Если выходной сигнал элемента И8-1 - есть логический «0» (он поступает на первые входы ЦАП 10 и коммутатора 13), то на выходе ЦАП 10 формируется нулевое значение напряжения, которое проходит на выход блока выбора наименьшего значения напряжения 11, при этом включение генератора факельного разряда 12 и коммутация его выходного сигнала на первый рабочий электрод 14-1 не производятся.If the output signal of the I8-1 element is a logical “0” (it goes to the first inputs of the DAC 10 and the switch 13), then the output of the DAC 10 generates a zero voltage value, which passes to the output of the block for selecting the lowest voltage value 11, while turning on generator torch discharge 12 and switching its output signal to the first working electrode 14-1 is not performed.
Если имело место включение генератора факельного разряда 12, соответствующее выходному напряжению - «весу» первого разряда ЦАП 10 или выходному напряжению третьего источника опорного напряжения 19, то при новом цикле контроля величины сопротивления подгоняемого резистора 15 на выходах АЦП 4 формируется цифровой код, пропорциональный своему новому входному напряжению. Если включение генератора факельного разряда 12 не производилось, то код на выходах АЦП 4 остается прежним и для нового цикла контроля.If there was a switch on of the torch discharge generator 12, which corresponds to the output voltage - the “weight” of the first DAC 10 or the output voltage of the third reference voltage source 19, then with a new control cycle of the resistance value of the adjustable resistor 15, a digital code is generated at the outputs of the ADC 4, proportional to its new input voltage. If the torch generator 12 was not turned on, the code at the outputs of the ADC 4 remains the same for the new control cycle.
Если новый цифровой код на выходах АЦП 4 вновь содержит логическую «1» в первом разряде, то на выходе блока повторного включения разряда 5 формируется логическая «1». Она поступает на вход сдвига данных влево регистра сдвига 6, перемещая логическую «1» с его первого выхода на выход предыдущего разряда для того, чтобы при новом входном импульсе мультивибратора 7 логическая «1» вновь оказалась на его первом выходе и могла быть использована повторно. (При отсутствии такой коррекции в работе регистра сдвига 6 вторым импульсом от мультивибратора 7 логическая «1» с первого выхода перемещается на второй выход регистра сдвига 6, первый разряд оказывается повторно неотработанным, так как требуемое приращение сопротивления 15 остается больше приращения сопротивления, которое только что обеспечил первый разряд, что приводит к нарушению процесса подгонки).If the new digital code at the outputs of the ADC 4 again contains the logical “1” in the first category, then the logical “1” is formed at the output of the unit for re-enabling the discharge 5. It arrives at the input of the data shift to the left of the shift register 6, moving the logical “1” from its first output to the output of the previous discharge so that with a new input pulse of the multivibrator 7, the logical “1” is again at its first output and can be reused. (If there is no such correction in the operation of the shift register 6 by the second pulse from the multivibrator 7, the logical "1" from the first output moves to the second output of the shift register 6, the first discharge is repeatedly unworked, since the required increment of resistance 15 remains larger than the increment of resistance that has just provided the first discharge, which leads to a violation of the fitting process).
Если новый цифровой код на выходах АЦП 4 после первого такта работы устройства не содержит логическую «1» в первом разряде, то на выходе блока повторного включения разряда 5 формируется логический «0», который не блокирует перемещение логической «1» на второй выход регистра сдвига 6 с приходом импульса от мультивибратора 7.If the new digital code at the outputs of the ADC 4 after the first cycle of the device does not contain a logical “1” in the first bit, then at the output of the block for re-enabling the bit 5, a logical “0” is formed that does not block the movement of the logical “1” to the second output of the shift register 6 with the arrival of the pulse from the multivibrator 7.
Блок повторного включения разряда 5 для всех разрядов регистра сдвига 6 работает одинаково и обеспечивает необходимое число повторных включений любого из разрядов, при этом для каждого из разрядов используется своя пара сигналов, снимаемых с одноименных выходов АЦП 4 и регистра сдвига 6 соответственно.The unit for re-enabling discharge 5 for all bits of the shift register 6 works identically and provides the necessary number of repeated switching on of any of the bits, and each of the bits uses its own pair of signals taken from the outputs of the ADC 4 and shift register 6, respectively.
Если цифровой код на выходах АЦП 4 содержит логическую "1" во втором разряде, то с перемещением логической «1» во время второго такта на второй выход регистра сдвига 6 включается генератор факельного разряда 12. Поскольку выходное напряжение ЦАП 10, соответствующее «весу» второго разряда, в большинстве практических случаев оказывается ниже значения напряжения третьего источника опорного напряжения 19, оно как наименьшее проходит на выход блока 11 и задает режим работы генератора факельного разряда 12 с излучающей энергией, пропорциональной «весу» второго разряда ЦАП 10. (Если выходное напряжение источника 19 оказывается ниже выходного напряжения ЦАП 10, соответствующее «весу» его второго разряда, то управление энергией генератора факельного разряда 12 производится от третьего источника опорного напряжения 19 через блок выбора наименьшего значения напряжения 11 аналогично вышеописанному).If the digital code at the outputs of the ADC 4 contains the logical "1" in the second category, then with the movement of the logical "1" during the second cycle, the torch discharge generator 12 is switched on to the second output of the shift register 6. Since the output voltage of the DAC 10, corresponding to the "weight" of the second of the discharge, in most practical cases it turns out to be lower than the voltage of the third source of the reference voltage 19, it passes to the output of the block 11 as the smallest and sets the operation mode of the torch discharge generator 12 with radiating energy proportional to su ”of the second discharge of the DAC 10. (If the output voltage of the source 19 is lower than the output voltage of the DAC 10, corresponding to the" weight "of its second discharge, then the energy of the torch discharge generator 12 is controlled from the third reference voltage source 19 through the unit for selecting the lowest voltage value 11 above).
Одновременно с поступлением логической "1" на второй вход ЦАП 10 и включением генератора факельного разряда 12 происходит ее подача на второй управляющий вход коммутатора 13, в результате чего выход генератора факельного разряда 12 через коммутатора 13 оказывается подключенным ко второму рабочему электроду 14-2. Между вершиной излучающего конуса рабочего электрода 14-2 и подгоняемым резистором 15 возникает факельный разряд, что приводит к испарению материала резистора и увеличению его сопротивления.Simultaneously with the logical "1" entering the second input of the DAC 10 and turning on the torch generator 12, it is fed to the second control input of the switch 13, as a result of which the output of the torch generator 12 through the switch 13 is connected to the second working electrode 14-2. A flare discharge occurs between the top of the emitting cone of the working electrode 14-2 and the adjustable resistor 15, which leads to the evaporation of the resistor material and an increase in its resistance.
Энергия генератора факельного разряда 12, соответствующая "весу" второго разряда, такова, что приращение сопротивления резистора 15 будет в два раза меньше, чем в случае использования энергии, соответствующей «весу» первого разряда.The energy of the torch discharge generator 12, corresponding to the "weight" of the second discharge, is such that the increment of the resistance of the resistor 15 will be half as much as if the energy corresponding to the "weight" of the first discharge is used.
В дальнейшем цикл контроля сопротивления подгоняемого резистора 15 и выжигание части его слоя многократно повторяется, так, при отсутствии повторного включения разрядов каждый раз по сравнению с предыдущим циклом обеспечивается меньшее (в 2 раза) приращение сопротивления при наличии логической "1" в соответствующем разряде. Повторное включение разряда обеспечивает на нем одинаковое с предыдущим приращение сопротивления. В итоге значение сопротивления подгоняемого резистора 15 постепенно приближается к установочному значению.In the future, the resistance control loop of the adjustable resistor 15 and the burning out of a part of its layer are repeated many times, thus, in the absence of repeated switching on of the discharges, each time a smaller (2 times) increment of the resistance is provided in the presence of a logical “1” in the corresponding discharge. Re-inclusion of the discharge provides on it the same increment of resistance with the previous one. As a result, the resistance value of the adjustable resistor 15 is gradually approaching the installation value.
Преимуществами устройства по сравнению с прототипом являются повышенная точность и расширенные функциональные возможности подгонки, которые достигаются путем использования умножающего ЦАП 10 и введения второго источника опорного напряжения 9 (обеспечивающих автоматическое задание энергии факельного разряда в зависимости от температуры испарения резистивной пленки), также путем снабжения коммутатора 13 дополнительными входом и выходом и введения третьего источника опорного напряжения 19, блока выбора наименьшего значения напряжения 11, компаратора 17 и дополнительного электрода 18 (исключающих образование дефектов в резистивной пленке из-за превышения допустимого уровня энергии факельного разряда и обеспечивающих регулировку этого уровня для ряда материалов) и, кроме этого, путем использования реверсивного регистра сдвига 6 и введения блока повторного включения разряда 5 (обеспечивающих повторное включение любого разряда необходимое число раз, в том случае, когда требуемое приращение сопротивления 15 остается больше приращения сопротивления, которое обеспечил только что отработанный разряд).The advantages of the device compared to the prototype are the increased accuracy and enhanced functionality of the fit, which is achieved by using a multiplying DAC 10 and introducing a second voltage reference source 9 (providing automatic setting of the torch discharge energy depending on the evaporation temperature of the resistive film), also by supplying the switch 13 additional input and output and the introduction of the third reference voltage source 19, the unit for selecting the lowest voltage value 11, the comparator 17 and the additional electrode 18 (eliminating the formation of defects in the resistive film due to exceeding the allowable energy level of the flare discharge and providing adjustment of this level for a number of materials) and, in addition, by using a reverse shift register 6 and introducing a block for re-enabling the discharge 5 (providing the repeated inclusion of any discharge the required number of times, in the case when the required increment of resistance 15 remains greater than the increment of resistance, which provided only what is the spent discharge).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008127155/09A RU2371797C1 (en) | 2008-07-03 | 2008-07-03 | Thick-film resistor trimming device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008127155/09A RU2371797C1 (en) | 2008-07-03 | 2008-07-03 | Thick-film resistor trimming device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2371797C1 true RU2371797C1 (en) | 2009-10-27 |
Family
ID=41353264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008127155/09A RU2371797C1 (en) | 2008-07-03 | 2008-07-03 | Thick-film resistor trimming device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2371797C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2620263C1 (en) * | 2016-04-26 | 2017-05-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" | Device for thick-film resistor trimming |
| RU2726849C1 (en) * | 2019-12-25 | 2020-07-16 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва" | Device for adjustment of thick-film resistors |
-
2008
- 2008-07-03 RU RU2008127155/09A patent/RU2371797C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2620263C1 (en) * | 2016-04-26 | 2017-05-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" | Device for thick-film resistor trimming |
| RU2726849C1 (en) * | 2019-12-25 | 2020-07-16 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва" | Device for adjustment of thick-film resistors |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8264231B2 (en) | Switch circuit | |
| RU2371797C1 (en) | Thick-film resistor trimming device | |
| US20030122808A1 (en) | Display device drive circuit | |
| JP6588430B2 (en) | Power supply for LED lighting system | |
| TW201102779A (en) | Integrated circuit with low temperature coefficient and associated calibration method | |
| KR20110100468A (en) | Pwm pulse generating circuit, device having the same, and pwm control method | |
| RU2371798C1 (en) | Thick-film resistor trimming device | |
| WO2001059933A1 (en) | Logarithmic a/d converter, method of logarithmic a/d conversion, logarithmic d/a converter, method of logarithmic d/a conversion, and system for measuring physical quantity | |
| RU2528432C1 (en) | Device for thick-film resistor trimming | |
| RU2726849C1 (en) | Device for adjustment of thick-film resistors | |
| US10704785B2 (en) | Method and device for flame signal detection | |
| US4365236A (en) | Digital display circuit displayable in analog fashion | |
| US4726658A (en) | Effective value voltage stabilizer for a display apparatus | |
| KR20160144964A (en) | Ramp generation module | |
| US4097857A (en) | Apparatus for selectively displaying analogue quantities of plural input data signals | |
| JP5357118B2 (en) | Semiconductor laser drive control circuit | |
| RU1827687C (en) | Device for adjustment of thick-film resistors | |
| SU1432476A2 (en) | Temperature-checking and regulating device | |
| RU2738346C1 (en) | Commutator of bipolar source of reference voltage with temperature compensation | |
| KR20220124625A (en) | Voltage monitoring device | |
| JP2008294782A (en) | Variable delay circuit and semiconductor test apparatus | |
| RU2041511C1 (en) | Device for laser adjustment of resistors | |
| RU1812641C (en) | Device for control of incandescent lamp brightness | |
| RU1800485C (en) | Device for adjustment of thick-film resistors | |
| SU1178695A1 (en) | Device for controlling the charging of glassmaking furnace |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100704 |