SU1649475A1 - Ic current consumption monitoring unit - Google Patents
Ic current consumption monitoring unit Download PDFInfo
- Publication number
- SU1649475A1 SU1649475A1 SU884602996A SU4602996A SU1649475A1 SU 1649475 A1 SU1649475 A1 SU 1649475A1 SU 884602996 A SU884602996 A SU 884602996A SU 4602996 A SU4602996 A SU 4602996A SU 1649475 A1 SU1649475 A1 SU 1649475A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- generator
- current
- control
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к контрольно- измерительной технике и может быть использовано дл контрол тока потреблени интегральной схемы без выпаивани из печатной платы. Цель изобретени - повышение точности контрол тока потреблени за счет исключени вли ни колебаний значений тока в шине питани на результат контрол . Устройство дл контрол тока потреблени интегральной схемы 1 содержит измеритель 2 посто нного тока, клеммы 3 и 18 соответственно дл подключени к выводу питани и к общему выводу, источник 4 питани , генератор 5 синусоидальных колебаний, модул торы 6, 7, генератор 8 импульсов, инвер- тор 9, катушки 10,16индуктивносш, генераторы 11,17 шума, резонансный усилитель 12, фазовый детектор 13, квадратичный детектор 14, вольтметр 15. За счет введени генератора 5 синусоидальных колебаний, модул торов 6,7, генератора 8 импульсов, инвертора 9, катушек 10,16 индуктивности генераторов 11, 17 шума, резонансного усилител 12, фазового квадратичного 14 детекторов, вольтметра 15 исключаетс пр мой контакт и воздействие на цепь протекани тока, что уменьшает вли ние колебаний значени тока в шине питани на результат контрол и повышает его точность. 1 ил.The invention relates to a control and measuring technique and can be used to control the current consumption of an integrated circuit without soldering from a printed circuit board. The purpose of the invention is to improve the accuracy of control of current consumption by eliminating the influence of fluctuations in the values of current in the power bus on the result of the control. The device for monitoring the current consumption of the integrated circuit 1 contains a DC meter 2, terminals 3 and 18, respectively, for connecting to the power output and to the common output, power supply 4, sinusoidal oscillator 5, modulators 6, 7, pulse generator 8, inverted - torus 9, coils 10,16 inductive, generators 11,17 noise, resonant amplifier 12, phase detector 13, quadratic detector 14, voltmeter 15. By introducing sinusoidal oscillator 5, modulators 6,7, pulse generator 8, inverter 9 coils 10.16 induk Generators 11, 17 of noise, resonant amplifier 12, phase quadratic 14 detectors, voltmeter 15 exclude direct contact and effects on the current flow circuit, which reduces the effect of fluctuations in the value of current in the power supply bus on the result of control and increases its accuracy. 1 il.
Description
Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для контроля тока потребления интегральной схемы без выпаивания из печатной платы.The invention relates to a measurement technique and can be used to control the current consumption of the integrated circuit without evaporating from the printed circuit board.
Цель изобретения - повышение точности контроля тока потребления за счет исключения влияния колебаний значений тока в шине питания на результат контроля.The purpose of the invention is to increase the accuracy of monitoring the current consumption by eliminating the influence of fluctuations in the current values in the power bus on the result of the control.
На чертеже приведена схема устройства. Устройство для контроля тока потребления интегральной схемы (ИС) 1 содержит измеритель постоянного тока 2. клемму 3 для подключения к выводу питания, источник 4 питания, генератор 5 синусоидальных колебаний, первый 6 и второй 7 модуляторы, генератор 8 импульсов, инвертор 9. первую катушку 10 индукивности, первый генератор 11 шума, резонансный усилитель 12, фазовый детектор 13, квадратичный детектор 14, вольтметр 15, вторую катушку индуктивности 16, второй генератор 17 шума, клемму 18 для подключения к общему выводу. Показана также печатная плата 19 с общей шиной 20, на которой помимо ИС 1 установлены другие ИС 21,22,23. Катушки 10,16 индуктивности установлены вблизи от печатного проводника 24 платы 19, соединяющий общий вывод ИС 1 с общей шиной 20.The drawing shows a diagram of the device. A device for monitoring the consumption current of an integrated circuit (IC) 1 contains a direct current meter 2. terminal 3 for connecting to a power output, a power source 4, a sine wave generator 5, the first 6 and second 7 modulators, an 8 pulse generator, an inverter 9. the first coil 10 induction, the first noise generator 11, a resonant amplifier 12, a phase detector 13, a quadratic detector 14, a voltmeter 15, a second inductor 16, a second noise generator 17, a terminal 18 for connecting to a common output. Also shown is a printed circuit board 19 with a common bus 20, on which, in addition to IP 1, other ICs 21,22,23 are installed. Inductors 10,16 are installed near the printed conductor 24 of the board 19, connecting the common output of the IC 1 with a common bus 20.
Первый вывод источника 4 питания соединен через измеритель 2 постоянного тока с клеммой 3 для подключения к выводу питания, второй вывод соединен через генератор 5 синусоидальных колебаний с клеммой 18 для подключения общего вывода, а непосредственно - с первым входом фазового детектора 13, соединенного выводом через квадратичный детектор 14 с входом вольтметра 15, вторым входом - с выходом резонансного усилителя 12, соединенного первым входом через первую катушку 10 индуктивности с первым входом первого генератора 11 шума, соединенного вторым входом через первый модулятор 6 с выходом генератора 8 импульсов, соединенным через инвертор 9 с входом второго модулятору 7, соединенного выходом с первым входом второго генератора 17 шума, соединенного первым и вторым выходами соответственное первым и вторым выводам второй катушки 16 индуктивности, второй вход резонансного усилителя 12 соединен с выходом первого генератора 11 шума.The first output of the power supply 4 is connected through a DC meter 2 to a terminal 3 for connecting to a power output, the second output is connected through a sine wave generator 5 to a terminal 18 for connecting a common output, and directly to the first input of a phase detector 13 connected by a quadratic output the detector 14 with the input of the voltmeter 15, the second input with the output of the resonant amplifier 12 connected to the first input through the first inductor 10 with the first input of the first noise generator 11 connected to the second input through the first modulator 6 with the output of the pulse generator 8, connected through the inverter 9 to the input of the second modulator 7, connected by the output to the first input of the second noise generator 17, connected by the first and second outputs corresponding to the first and second terminals of the second inductor 16, the second input of the resonant amplifier 12 is connected to the output of the first noise generator 11.
Устройство работает следующим образом. В соответствии со схемой испытуемую ИС 1 можно считать активным сопротивлением, поэтому постоянный и переменный точки в проводнике 24 относятся как напряжения (ЭДС) источника 4 питания и генератора 5 соответственно. Это следует непосредственно из закона Ома. При этом источник 4 и генератор 5 выбираются такими, чтобы сум5 маркое воздействие нестабильности источника 4 и амплитудных значений сигнала генератора 5 не приводило бы к выходу мгновенного значения питающего напряжения ИС 1,21, 22, 23 за переделы, предусмотрен10 ные техническими условиями на эти ИС.The device operates as follows. In accordance with the scheme, the test IC 1 can be considered active resistance, therefore, the constant and variable points in the conductor 24 are related as the voltage (EMF) of the power supply 4 and generator 5, respectively. This follows directly from Ohm's law. In this case, the source 4 and the generator 5 are selected so that the total effect of the instability of the source 4 and the amplitude values of the signal of the generator 5 would not lead to the output of the instantaneous value of the supply voltage of the IC 1.21, 22, 23 beyond the limits provided for by the technical conditions for these ICs .
Постоянный ток, создаваемый источником 4 питания, распределяется между ИС 1, 21, 22, 23; постоянный ток. потребляемый 15 исследуемой ИС 1 равенThe direct current generated by the power supply 4 is distributed between the IP 1, 21, 22, 23; D.C. consumed 15 investigated IP 1 is equal
1изм = А ·, (1) где А - показания измерителя 2 тока, равное величине тока источника 4 питания;1ism = A ·, (1) where A is the current meter 2 readings equal to the current value of the power supply 4;
К1 - коэффициент, показывающий, ка20 кай часть всего тока потребляется исследуемой ИС 1.K1 is a coefficient showing how much of the current is consumed by the investigated IC 1.
Для нахождения коэффициента К1 используется воздействие на шину питания ИС 1 переменного синусоидального тока от 2^ генератора 5, амплитуда колебаний существенно меньше значения 1изм. Переменный ток генератора 5, проходя по проводнику 24 (через схему 1), наводит в катушке 10 напря_ жение синусоидальной формы. Мощность Рс, выделяемая в цели обмотки катушки 10, пропорциональна квадрату значения амплитуды переменного тока, протекающего в проводнике 24 (с учетом того, что проводник 35 24 и катушка 10 являются соответственно первичной и вторичной обмоткам образованного ими трансформатора), поскольку амплитуда переменного тока в проводнике 4Q 24 пропорциональна части К1 тока генератора 5. которая протекает через этот проводник, можно записать следующее.To find the coefficient K1, the effect on the power supply bus of the IC 1 of an alternating sinusoidal current from 2 ^ generator 5 is used, the amplitude of the oscillations is significantly less than the value of 1 s. Alternating current of generator 5, passing through conductor 24 (through circuit 1), induces a sinusoidal voltage in coil 10. The power P c allocated for the purpose of winding the coil 10 is proportional to the square of the amplitude of the alternating current flowing in the conductor 24 (taking into account that the conductor 35 24 and the coil 10 are respectively the primary and secondary windings of the transformer formed by them), since the amplitude of the alternating current the conductor 4Q 24 is proportional to the current portion K1 of the generator 5. which flows through this conductor, the following can be written.
Значение 12изм пропорционально мощности, излучаемой при прохождении перемено45 го тока по проводнику 24. Синусоидальный сигнал, приходящий с генератора 5. на катушке индуктивности 10 наводит сигнал, мощность которого равнаThe value of 1 2 ISM is proportional to the power emitted during the passage of alternating current through the conductor 24. A sinusoidal signal coming from the generator 5. induces a signal on the inductor 10 whose power is equal to
Рс - ΚΙ* ·Κ2Ριχ. (2) где Pre - мощность генератора 5;Pc - ΚΙ * · Κ2Ριχ. (2) where Pre is the power of the generator 5;
К2 - постоянный при каждом измерении коэффициент, зависящий от конструкции катушки 10 или 16 и ее местонахождения по отношению к проводнику 24.K2 is a constant coefficient for each measurement, depending on the design of the coil 10 or 16 and its location with respect to the conductor 24.
Сигнал с катушки 10 поступает через резонансный усилитель 12 на измерительный вход фазового детектора 13. на другой вход которого поступает сигнал с генератора 11.The signal from the coil 10 enters through the resonant amplifier 12 to the measuring input of the phase detector 13. to the other input of which the signal from the generator 11.
Усилитель 12 вляется обычным резонансным усилителем, характеризующимся час тотой настройки 1 МГц и полосой пропускания по уровню половинной мощности 10 кГц. Применение резонансного усилителя позволяет реализовать высокий коэффици- 5 ент усиления по мощности.Amplifier 12 is a conventional resonant amplifier, characterized by a tuning frequency of 1 MHz and a bandwidth at half power level of 10 kHz. The use of a resonant amplifier allows one to realize a high power gain of 5.
В первый такт работы генератор 8 через модулятор 6 запускает генератор 11 шума. При этом генератор 17 шума отключен. так как за счет инвертора 9 генераторы Ю 11 и 17 работают в противофазе.In the first cycle of operation, the generator 8 through the modulator 6 starts the noise generator 11. When this generator 17 noise is turned off. since due to inverter 9, generators Yu 11 and 17 operate in antiphase.
Шумовой сигнал генератора 11 складывается с синусоидальным сигналом, поступающим с катушки 10 на входе усилителя 12.The noise signal of the generator 11 is added to the sinusoidal signal from the coil 10 at the input of the amplifier 12.
Далее осуществляется фазовое детек- 15 тирование с помощью фазового детектора 13 с использованием сигнала генератора 5.Next, phase detection 15 is carried out using a phase detector 13 using the signal of the generator 5.
Известно из (1), что в результате последовательного фазового детектирования с последующей подачей на квадратичный детектор 14, его выходное напряжение а составит: а=КЗ/(Рс/РШ1)=КЗ/(Ргс К12 Κ2/Ρωι), (3) где К3= mnV, m - крутизна фазового детектора 13: η - крутизна квадратичного детектора 14; V - полоса пропускания резонансного усилителя 12; «·It is known from (1) that as a result of sequential phase detection with subsequent supply to the quadratic detector 14, its output voltage a will be: а = КЗ / (Р с / Р Ш 1) = КЗ / (Ргс К1 2 Κ2 / Ρ ω ι ), (3) where K3 = mnV, m is the slope of the phase detector 13: η is the slope of the quadratic detector 14; V is the passband of the resonant amplifier 12; "·
РШ1 _ мощность генератора 11 шума;R W 1 _ power generator 11 noise;
Ре - мощность сигнала (1).Re is the signal power (1).
Во второй такт работы устройства генератор 8 через модулятор 6 выключает генератор 11, а через инвертор 9 и модулятор 7 выключает генератор 17. При этом мощность 35 шума генератора 17 передается через катушку 16 сначала в проводник 24, а потом с проводника 24 в катушку 10. При этом прямая индуктивная связь катушек 16 и 10 исключена магнитной экранировкой. ддIn the second clock cycle of the device, the generator 8 through the modulator 6 turns off the generator 11, and through the inverter 9 and the modulator 7 turns off the generator 17. In this case, the noise power 35 of the generator 17 is transmitted through the coil 16 first to the conductor 24, and then from the conductor 24 to the coil 10. In this case, the direct inductive coupling of the coils 16 and 10 is excluded by magnetic shielding. dd
При передаче мощности шума генератора 17 в цепь усилителя 12 происходит уменьшение этой мощности в проводнике 24 в К2 раз и повторное уменьшение а катушке 10 еще в К2 раз. Поэтому величина 45 напряжения b на выходе детектора 14 составит в этом случаеWhen transmitting the noise power of the generator 17 to the circuit of the amplifier 12, this power decreases in the conductor 24 by a factor of K2 and a second decrease in the coil 10 by another K2 times. Therefore, the voltage value 45 at the output of the detector 14 will be in this case
Ь=КЗ/(Рс/Рш2К2 · К2)(4)B = KZ / (P s / Psh2K2K2) (4)
Разделив (3) на (4), получим выражение для нахождения К2:50 а/b-=(РШ1/Рш2-)(1/К22)(5)Dividing (3) by (4), we obtain the expression for finding K2: 50 a / b - = (Р Ш 1 / Рш2 -) (1 / К 2 2) (5)
Найдем К2:_________Find K2: _________
К2 = (Ь/а )( Рш1/Рш2 )K2 = (b / a) (Psh1 / Psh2)
Из соотношения (3) найдем К1:From relation (3) we find K1:
Ж, = ν( КЗ/а ) (РШ1/Ргс ) ( 1/·/(6/3 )(РШ1/ (7) Зная К1 и показание А измерителя 4 из соотношения (1) определим_____________ h = А\ КЗ/а ) (Ршт/Ргс) (1 /V( ь/а ) (РШГ (8)Ж, = ν (KZ / a) (Р Ш 1 / Ргс) (1 / · / (6/3) (Р Ш 1 / (7) Knowing K1 and reading A of meter 4 from relation (1) we will determine _____________ h = A \ C3 / a) (Pmt / Pgc) (1 / V (b / a) (P W T (8)
Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает определение тока потребления интегральной схемы 1 без прямого контакта и воздействия на цепь протекания тока. Это уменьшает влияние колебаний значения тока в шине питания на результат контроля и повышает его точность.Thus, the proposed device provides a determination of the current consumption of the integrated circuit 1 without direct contact and the impact on the current flow circuit. This reduces the influence of fluctuations in the current value in the power bus on the control result and increases its accuracy.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884602996A SU1649475A1 (en) | 1988-11-09 | 1988-11-09 | Ic current consumption monitoring unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884602996A SU1649475A1 (en) | 1988-11-09 | 1988-11-09 | Ic current consumption monitoring unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1649475A1 true SU1649475A1 (en) | 1991-05-15 |
Family
ID=21408325
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884602996A SU1649475A1 (en) | 1988-11-09 | 1988-11-09 | Ic current consumption monitoring unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1649475A1 (en) |
-
1988
- 1988-11-09 SU SU884602996A patent/SU1649475A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Гоноровский И, С. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Радио и св зь, 1986, с. 343. Авторское свидетельство СССР № 1114993. к .С 01 R 31/28.1981. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4692703A (en) | Magnetic field sensor having a Hall effect device with overlapping flux concentrators | |
US3260932A (en) | Magnet-field measuring device with a galvanomagnetic resistance probe | |
US4059014A (en) | Electromagnetic flowmeter | |
US4206641A (en) | Electromagnetic flow meter | |
JP2816175B2 (en) | DC current measuring device | |
SU1649475A1 (en) | Ic current consumption monitoring unit | |
US4206640A (en) | Magnetic flowmeter | |
US3983475A (en) | Frequency selective detecting system for detecting alternating magnetic fields | |
US4156363A (en) | Magnetic flowmeter | |
GB834011A (en) | Improvements in or relating to devices for measuring liquid flow | |
JP2022123748A (en) | Current detection device | |
JPH0211109B2 (en) | ||
EP0490880A2 (en) | Negative feedback power supply apparatus | |
SU892357A1 (en) | Magnetometer | |
US2531811A (en) | Coulombmeter | |
SU504973A1 (en) | Electromagnetic Lag | |
RU2290655C1 (en) | Mode of measuring the direction of a magnetic field | |
RU2103703C1 (en) | Flux-gate magnetometer | |
RU2073250C1 (en) | Method and device for determining dynamic induction of reactor | |
SU1013877A1 (en) | Working inductor power meter | |
SU1352426A1 (en) | Device for measuring magnetic field intensity | |
SU1529139A1 (en) | D.c. transformer | |
SU659946A1 (en) | Device for continuous registering of propagation time of ultrasonic oscillations | |
SU1303635A1 (en) | Device for determining metal current efficiency | |
JPS606734Y2 (en) | Check device for electromagnetic flowmeter |