CN107046013A - 具有辅助电力供应引脚的集成电路 - Google Patents

Abstract

本发明的主题是一种集成电路（1），所述集成电路（1）包括分别为正极和接地的两个电力供应端子（2a、2b），形成集成电路内部的第一电力供应***（2）的部分，并且使用所述集成电路外部的电力供应源提供其电力供应，其特征在于，所述集成电路包括分别为正极和接地的两个引脚（3a、3b），形成第二电力供应***（3）的部分并提供所述集成电路与外部的辅助电连接，所述第二电力供应***与所述第一电力供应***并联，所述第一电力供应***在所述第二电力供应***闭合时断开，反之亦然。

Description

具有辅助电力供应引脚的集成电路

技术领域

本发明涉及集成电路类型的电子部件，特别地但不一定是被称为客户端特定集成电路或专用集成电路的类型的集成电路，后一种术语产生首字母缩略词ASIC。在本发明的一个优选应用中，电子部件被焊接到电子板上，并且在不会将它从该板拆焊的情况下经历验证检查。

背景技术

常规地，这种集成电路包括两个电力供应端子——分别是正极和接地——形成第一电力供应***的一部分，该部分提供与集成电路的主要外部电力供应的连接。

在专用集成电路的特定和非限制性情况下，该类型的集成电路允许根据客户期望的用途通过将大量个体和/或特别设计的功能分组来定制其操作。因此，其与标准和固定集成电路不同，标准和固定集成电路可能由制造商供应，而没有对客户要求的预先定制。

集成电路在其操作部署之前经历诊断测试是惯例。这经常在将该电路集成到电子板中时完成。这种电路到板上的集成通常通过将电路的电连接或端子的端部焊接到电路外部的电力供应源上完成。

因此，目的是使集成电路经受用于验证其正确操作的测试。测试程序涉及使用其电连接用于传输从包括刺激脉冲发生器的测试装置产生的刺激脉冲，该刺激脉冲发生器被设计成通过根据预定周期向集成电路发送连续脉冲来刺激电路。测试设备包括用于收集来自集成电路的、对预定周期脉冲的响应的构件。

用于收集来自集成电路的，对预定周期脉冲的响应的构件允许确保集成电路在可接受的时间段内对由模拟脉冲发生器传输到电路的脉冲做出正确响应。

根据现有技术，为了测试集成电路的操作，必要的是将集成电路的电接触端子与外部电力供应源拆焊，以便将其连接到脉冲发生器。这是一种困难的操作，该操作可能损坏集成电路或使集成电路的必须重新焊接的电连接退化。

由于集成电路或安装在电子板上的其它元件的几个其它接触引脚和许多迹线的接近，致使拆焊操作变得困难。经常使用端接焊盘，并且这些焊盘可能在电连接端子的拆焊期间被扯掉。

例如，在常规的拆焊操作期间，可以执行线缆的分段以便打开更大的工作空间，所述线缆把每个端子链接到集成电路外部的电力供应源。有可能线缆的一端保持焊接到端子。在这种情况下，该线缆端部通过在牵拉该端部的同时进行拆焊来与端子分离。然后，必须去除每个端子上的潜在剩余焊料，以便最佳地释放该端子。

在最坏的情况情景下，集成电路在电子板上的拆焊可能导致对该集成电路的损坏。

重新焊接端子还可能导致端子和集成电路外部的电力供应源之间的故障电连接。

发明内容

本发明所基于的问题是能够测试通过焊接刚性附着到外部电力供应源的集成电路，而不必将集成电路的电力供应连接与外部源拆焊。

为了该目的，本发明涉及一种集成电路，该集成电路包括分别为正极和接地的两个电力供应端子，该端子形成集成电路内部的第一电力供应***的部分，并且使用集成电路外部的电力供应源提供该集成电路的电力供应，值得注意的是，它包括分别为正极和接地的两个引脚，形成提供电路与外部的辅助电连接的第二电力供应***的部分，第二***与第一***并联，当第二***闭合时第一***断开，反之亦然。

主要由于将两个引脚添加到集成电路上导致的技术效果在于，获得集成电路的第二电力供应***，该***与用于为电路供电的第一电力供应***隔离。在本发明的优选应用（该应用包括使用第二电力供应***用于通过经由第二***及其引脚向电路发送参考刺激脉冲来对集成电路执行诊断测试）中，如果第二电力供应***于是特别专用于诊断测试，则避免了与集成电路的环境有关的各个问题。

不再有任何需要来将第一电力供应***的端子与用于向集成电路供电的外部源断开以便使它与测试装置接触。这表示节省时间，因为这种断开难以实施。这还防止集成电路，并且特别是其电力供应端子在该断开期间潜在地被损坏，并且避免在诊断测试之后重新建立的连接然后潜在地出现故障。

有利地，第一和第二***的每个端子或引脚经由包括微型开关的相应电连接而连接到第一和第二***的其余部分，当第二***的微型开关处于闭合位置时，第一***的微型开关处于断开位置，反之亦然。

有利地，集成电路配备有：用于检测跨第二电力供应***的引脚的电压的构件；用于将第一电力供应***的微型开关设置到断开位置的构件；以及用于一旦在第二电力供应***的引脚上检测到电压就将第二电力供应***的微型开关设置到闭合位置的构件。

有利地，集成电路配备有：用于检测跨第一电力供应***的端子的电压的构件；用于将第二电力供应***的微型开关设置到断开位置的构件；以及用于一旦跨第一电力供应***的端子检测到电压就将第一电力供应***的微型开关设置到闭合位置的构件。

本发明还涉及一种电子板，值得注意的是该电子板包括至少一个这种集成电路。

本发明还涉及一种用于测试这种集成电路或容纳在这种电子板内的集成电路的方法，测试刺激脉冲由测试装置发送到集成电路，测试装置在测试期间电连接到集成电路，值得注意的是，测试装置经由与第一电力供应***并联的第二电力供应***电连接到集成电路，第一电力供应***保持在断开位置。

在优选实施例中，该方法有利地包括以下步骤：

• 将测试装置连接到第二电力供应***的分别为正极和接地的引脚，

• 一旦进行该连接，就断开第一电力供应***和闭合第二电力供应***，

• 通过经由第二电力供应***将刺激脉冲从测试装置发送到集成电路来实施测试，

• 在完成测试之后，断开第二电力供应***，

• 将测试装置与第二电力供应***的分别为正极和接地的引脚断开，以及

• 闭合第一电力供应***。

本发明还涉及一种用于实施这种方法的测试设备，该设备包括：将刺激脉冲发送到集成电路的刺激脉冲发生器，用于在刺激脉冲之后接收来自集成电路的响应的构件，值得注意的是该设备包括以下述形式的电接触构件：由所述装置承载的将自身定位在每个引脚上的接触机构或焊接到每个端子并连接到脉冲发生器的导线。

有利地，每个接触机构采取夹子的形式，该夹子配备有两个夹爪，在它们之间夹持集成电路的第二电力供应***的相应引脚。

附图说明

在阅读下面的详细描述时和关于作为非限制性示例呈现的附图，本发明的其它特征、目的和优点将变得显而易见，并且在附图中：

- 图1是根据现有技术的集成电路的示意表示，其中该集成电路外部的电力供应需要拆焊以便在该集成电路初始上电之前测试该集成电路，

- 图2是根据本发明的一个非限制性实施例的集成电路的示意表示，集成电路的电力供应及其被设计成连接到测试装置的电力供应是不同的并且并联放置在集成电路内，当进行测试时电力供应被暂停，并且相反地，连接到测试装置的电力供应在集成电路的正常操作期间被暂停，

- 图3示出了详述根据本发明的用于测试集成电路的方法的各种步骤的流程图。

具体实施方式

参考图1和图2，对于根据现有技术和本发明的集成电路的共同特征，集成电路1包括分别为正极和接地的两个电力供应端子2a、2b，其形成集成电路1内部的第一电力供应***2的部分并且使用集成电路1外部的电力供应源提供集成电路1的主要电力供应。

外部电力供应源可以是电池。取决于要供电的集成电路1，可以选择该电池以递送特定电压，例如5或3.3伏特。这种集成电路1通常形成电子板的部分，该部分被焊接到电子板以用于其连接，特别是用于其电力供应连接。

图1和图2示出了到集成电路1的主要外部电力供应连接9，该连接9连接到集成电路1的第一电力供应***2的两个电力供应端子2a、2b。连接9包括作为集成电路外部的电力供应源的电池的+ve极与第一电力供应***2的正极端子2a之间的连接以及第一电力供应***2的接地端子2b与图中标记为T的大地之间的连接。

主要外部连接9的两个连接包括：用于分别与第一电力供应***2的正极端子2a和接地端子2b接触的构件9a、9b。这些接触构件9a、9b通常采取焊接接头的形式。

集成电路1包括输入6和输出7，用于其与安装在电子板上或电子板外部的其它元件连接。在图中，示出了三个输入6和三个输出7，这是非限制性的。

如先前提到的，本发明的目的特别是直接在其原板上测试集成电路类型1（特别是但不限于专用集成电路1）的部件而不必移除该集成电路类型1，因此避免在拆焊操作期间加热它并且将集成电路1与电子板的其余部分隔离。该原板可以包括除集成电路之外的元件。

参照图2，根据本发明，集成电路1包括分别为正极和接地的两个引脚3a、3b，其形成第二电力供应***3的部分，该部分提供该电路与外部的辅助电连接。

辅助外部连接10连接到两个引脚3a、3b以形成集成电路1内部的第二电力供应***3的部分，引脚3a、3b设置在集成电路1的***。

辅助外部连接10主要但不排他地用于对集成电路实施诊断或测试操作。在这种情况下，第二电力供应***3有利地连接到刺激脉冲发生器，该刺激脉冲发生器经由第二电力供应***3将刺激脉冲发送到集成电路1，以便对集成电路1执行测试。这将在下文进行更详细的描述。

如果集成电路1的第一电力供应***2的两个电力供应端子2a、2b物理地连接到容纳集成电路1的电子板，则形成第二电力供应***3的部分的两个引脚3a、3b不一定物理地连接到电子板，而是可以间接地连接，诸如例如以连接接线片或等效布置的形式间接地连接。

第二电力供应***3被示为与第一电力供应***2并联，并且相反地，换句话说，当第二电力供应***3闭合从而允许电流流动时，第一电力供应***2是断开的，从而不允许任何电流流动，反之亦然。

在图2中，第二电力供应***3连接到辅助外部连接10。该第二电力供应***3可以被设计成连接到产生刺激脉冲并将它们发送到集成电路1的测试装置。在测试期间，集成电路1的主要电力供应不被启用，第一电力供应***2断开，而第二电力供应***3闭合并接收由测试装置产生的刺激脉冲。

辅助外部电路10因此优选地形成测试装置的部分，该部分将集成电路1连接到刺激脉冲发生器。然而，要考虑的是，该辅助外部电路10可以具有另一功能，例如它可以是用于集成电路1的电力供应的外部备用电路。

一般来说，第一和第二电力供应***2、3的每个端子或引脚可以经由包括微型开关4a、4b；5a、5b的相应电连接而连接到它所属的***的其余部分。

由于电力供应***2、3不同时保持断开或闭合，因此当第二***3的微型开关5a、5b处于闭合位置时，第一***2的微型开关4a、4b处于断开位置，反之亦然。

为了触发微型开关4a、4b；5a、5b的断开和闭合，集成电路1具有检测构件，该检测构件允许集成电路1识别集成电路1是否处于测试模式，在测试模式情况下，第二电力供应***3通过闭合其微型开关5a、5b而被闭合，并且第一***1通过断开微型开关4a、4b而被断开。

检测构件可以检测集成电路1的正常操作，其中在该情况下，第一电力供应***2通过闭合其微型开关4a、4b而被闭合，并且第二***3通过断开其微型开关5a、5b而被断开。

在本发明的一个优选实施例中，集成电路1可以配备有用于检测第二电力供应***3的引脚3a、3b上的电压的构件。然后，它还配备有用于一旦在第二电力供应***3的引脚3a、3b上检测到电压就把第一电力供应***2的微型开关4a、4b设置到断开位置的构件。

相反的情况适用于第二电力供应***3的微型开关5a、5b，每当检测到不存在与第二电力供应***3的电接触时微型开关5a、5b断开，并且每当检测到与第二电力供应***3的接触时微型开关5a、5b闭合。第二电力供应***3的引脚3a、3b上的这种电压意味着集成电路1的测试将发生。

在可以与第一个实施例结合的本发明的另一优选实施例中，集成电路1可以配备有：用于检测第一电力供应***2的端子2a、2b上的电压的构件；用于将第二电力供应***3的微型开关5a、5b设置到断开位置的构件；以及用于一旦跨第一电力供应***2的端子2a、2b检测到电压就将第一电力供应***2的微型开关4a、4b设置到闭合位置的构件。

本发明还涉及一种电子板，值得注意的是其包括至少一个这种集成电路1。该电子板可以承载除集成电路1之外的电子元件。为了避免测试电力供应和用于电子板的电力供应之间的不期望的电力供应连接，用于包括集成电路的电子板（有利地焊接到电子板）的电力供应可以在所述板未被供电时与其电力供应***断开。实际上，在不采取该断开措施的情况下，测试和所述板电力供应之间的连接仍然可以有可能经由可存在于该板上的一个或多个无源部件实现。

在包括这种集成电路1的电子板中，也可以有可能在集成电路1外部将微型开关4a、4b；5a、5b放置在第一和第二电力供应***2、3的相应端子2a、2b或引脚3a、3b之前的电连接内。然而这不是优选的解决方案。

在该情况下，在先前描述的第一优选实施例中用于检测第二电力供应***3的引脚3a、3b上的电压的构件和用于将第一电力供应***2的微型开关4a、4b设置在断开位置中的构件可以在集成电路1的外部。这同样适用于用于检测与第二电力供应***3的引脚3a、3b的电接触的构件以及用于设置第二电力供应***3的微型开关5a、5b的位置以便闭合这些微型开关5a、5b的构件。

给集成电路1配备第二电力供应***3的目的本质上是能够在不必使用第一电力供应***2的情况下对集成电路1执行测试，这本来例如需要拆焊其用于正常操作的外部电力供应以便实现与向集成电路1发送刺激脉冲的测试装置的连接。

现在将更具体地参考图3，同时针对未图示在图3中的数字标记考虑图1和图2来详细描述用于测试集成电路的方法的步骤。

标记为11的步骤代表开始使用集成电路1。在正常操作中，因此没有实施测试过程，使用集成电路1外部的电力供应源对形成第一电力供应***2的一部分、分别为正极和接地的两个电力供应端子2a、2b供电，假设该端子的相关联的微型开关4a、4b闭合。这被示出在步骤12处。同时，第二电力供应***3的微型开关5a、5b处于断开位置。这被示出在步骤13处。

如果在第二电力供应***3的引脚3a、3b上没有检测到电压，这由分支N表示，则维持第一电力供应***2的微型开关4a、4b的闭合状态和第二电力供应***3的微型开关5a、5b的断开状态。

另一方面，一旦在第二电力供应***3的引脚3a、3b上检测到电压，这由对该问题14指示“是”的响应Y代表，则执行操作以根据步骤15断开第一电力供应***2的微型开关4a、4b，以及根据步骤16闭合第二电力供应***3的微型开关5a、5b。

如果在第一电力供应***2的端子2a、2b上检测到电压，这由来自问题17的分支Y代表，则重复步骤12和13，换句话说，第一电力供应***2的微型开关4a、4b闭合，并且第二电力供应***3的微型开关5a、5b断开。

只要跨第一电力供应***2的端子2a、2b没有检测到电压，这由来自问题17的分支N代表，则第二电力供应***3的微型开关5a、5b的闭合状态持续，并且因此，第一电力供应***2的微型开关4a、4b的断开状态持续。

随后，在问题18处，如果响应为“是”Y，即如果在第二电力供应***3的引脚3a、3b上检测到电压，则这意味着测试仍在进行中，并且重复步骤15和16。

由于有可能第二电力供应***3的引脚3a、3b由其间留有时间间隔的电脉冲供电，因此有可能考虑等待时间，在该等待时间以下不考虑检测第二电力供应***3的引脚3a、3b上的零电压。

在该问题18处，如果响应为“否”N，即在第二电力供应***3的引脚3a、3b上没有检测到电压，则这意味着测试操作完成。于是这已经达到由19代表的用于测试集成电路1的方法的结束。

根据用于测试这种集成电路1或容纳在符合本发明的电子板中的集成电路1的一种方法，测试刺激脉冲由测试装置发送到集成电路1。为了该目的，测试装置在测试期间经由保持在闭合位置的第二电力供应***3电连接到集成电路1，第二电力供应***3与第一电力供应***2并联，第一电力供应***2在测试期间断开。

在一个有利的实施例中，该方法包括用于将测试装置连接到第二电力供应***3的分别为正极和接地的引脚3a、3b的步骤。同时，一旦进行该连接，就实现第一电力供应***2的断开和第二电力供应***3的闭合。

该方法随后包括用于通过经由第二电力供应***3将刺激脉冲从测试装置发送到集成电路1来实施测试的步骤。这执行测试本身以便发现集成电路1是否正确地操作。

在完成测试之后，实现第二电力供应***3的断开和第一电力供应***2的闭合，这在测试装置与第二电力供应***3的分别为正极和接地的引脚3a、3b断开的同时、或刚好之前或刚好之后执行。在测试装置与引脚3a、3b断开之后闭合第一电力供应***2是优选的。

本发明还涉及一种用于实施这种方法的测试设备。常规地，测试设备包括：刺激脉冲发生器，将刺激脉冲发送到集成电路1；用于接收刺激脉冲之后来自集成电路1的响应的构件；以及构件10a、10b，用于与集成电路的第二电力供应***3的每个端子3a、3b电接触并且在测试电力供应上提及。

电接触构件10a、10b可以采取以下形式：由所述装置承载的、可以定位在每个引脚3a、3b上的可容易移除的接触机构。实际上，在本发明的一个优选实施例中，第二电力供应***3和辅助外部连接10之间的接触仅仅是暂时的，例如仅持续集成电路的测试时间。因此，有利的是电接触构件10a、10b可容易移除。

优选地，每个接触机构可以采取夹子的形式，该夹子配备有两个夹爪，该夹爪在它们之间夹持集成电路1的第二电力供应***3的相应引脚3a、3b。作为替代，电接触构件10a、10b可以采取焊接到每个引脚3a、3b并连接到脉冲发生器的电线的形式。

Claims (9)

1.集成电路（1），包括分别为正极和接地的两个电力供应端子（2a、2b），形成集成电路（1）内部的第一电力供应***（2）的部分并使用所述集成电路（1）外部的电力供应源提供所述集成电路（1）的电力供应，其特征在于：集成电路（1）包括分别为正极和接地的两个引脚（3a、3b），形成第二电力供应***（3）的部分并提供所述集成电路（1）与外部的辅助电连接，所述第二电力供应***（3）与所述第一电力供应***（2）并联，所述第一电力供应***（2）在所述第二电力供应***（3）闭合时断开，反之亦然。

2.根据前述权利要求所述的集成电路（1），其中第一和第二电力供应***（2、3）的每个端子（2a、2b）或引脚（3a、3b）通过包括微型开关（4a、4b；5a、5b）的相应电连接而连接到所述***（2、3）的其余部分，所述第一电力供应***（2）的微型开关（4a、4b）在第二电力供应***（3）的微型开关（5a、5b）处于闭合位置时处于断开位置，反之亦然。

3.根据前述权利要求所述的集成电路（1），其配备有：用于检测所述第二电力供应***（3）的引脚（3a、3b）上的电压的构件；用于把所述第一电力供应***（2）的微型开关（4a，4b）设置到断开位置的构件；以及用于一旦在所述第二电力供应***（3）的引脚（3a、3b）上检测到电压就把所述第二电力供应***（3）的微型开关（5a、5b）设置到闭合位置的构件。

4.根据权利要求2和3中任一项所述的集成电路（1），其配备有：用于检测跨所述第一电力供应***（2）的端子（2a、2b）的电压的构件；用于将所述第二电力供应***（3）的微型开关（5a、5b）设置到断开位置的构件；以及一旦跨所述第一电力供应***（2）的端子（2a、2b）检测到电压就把所述第一电力供应***（2）的微型开关（4a、4b）设置到闭合位置的构件。

5.电子板，其特征在于，其包括至少一个根据前述权利要求中任一项所述的集成电路（1）。

6.用于测试根据权利要求1至4中任一项所述的集成电路（1）或容纳在根据权利要求5所述的电子板内的集成电路（1）的方法，测试刺激脉冲由测试装置发送到集成电路（1），所述测试装置在测试期间电连接到所述集成电路（1），其特征在于，所述测试装置通过与所述第一电力供应***（2）并联的第二电力供应***（3）电连接到所述集成电路（1），所述第一电力供应***（2）保持在断开位置。

7.根据前述权利要求所述的方法，其包括以下步骤：

• 将测试装置连接到所述第二电力供应***（3）的分别为正极和接地的引脚（3a、3b）；

• 一旦进行该连接，就断开所述第一电力供应***（2）并闭合所述第二电力供应***（3）；

• 通过经由所述第二电力供应***（3）将刺激脉冲从测试装置发送到集成电路（1）来实施测试；

• 在完成测试之后，断开所述第二电力供应***（3）；

• 将所述测试装置与所述第二电力供应***（3）的分别为正极和接地的引脚（3a、3b）断开；以及

• 闭合所述第一电力供应***（2）。

8.用于实施根据前述权利要求所述的方法的测试设备，所述设备包括：将刺激脉冲发送到所述集成电路（1）的刺激脉冲发生器；用于接收在所述刺激脉冲之后来自所述集成电路（1）的响应的构件，其特征在于，所述设备包括以下形式的电接触构件（10a、10b）：由所述装置承载的将其自身定位在每个引脚（3a、3b）上的接触机构或焊接到每个引脚（3a、3b）并连接到脉冲发生器的电线。

9.根据前述权利要求所述的测试设备，其中每个接触机构（10a、10b）采取夹子的形式，所述夹子配备有两个夹爪，所述夹爪在它们之间夹持所述集成电路（1）的第二电力供应***（3）的相应引脚（3a、3b）。