[发明专利]运放测试系统和方法

说明书

本发明涉及一种运放测试系统及方法。运放测试系统包括待测运算放大器、辅助测试环路、第一电容采样单元、第二电容采样单元和计算单元。辅助测试环路用于在测试阶段采样并记录采样点的时间坐标和待测运算放大器的输出电压；第一电容采样单元用于接收低电平电压信号和共模电压信号，并提供给待测运算放大器的反相输入端；第二电容采样单元第二电容采样单元的第一输入端接地，第二电容采样单元用于接收低电平电压信号和共模电压信号，并提供给待测运算放大器的同相输入端；计算单元用于接收待测运算放大器的输出电压，并根据多个采样点的时间坐标和待测运算放大器的输出电压计算待测运算放大器的偏置电流。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路测试技术领域，特别是涉及一种运放测试系统和方法。

背景技术

随着半导体技术的不断发展，运算放大器作为应用十分广泛的电子元器件，其性能也在逐步提高。现在，失调电压低至几uV级别或偏置电流低至几pA级别的高精度运放的应用越来越普遍。因此对运算放大器测试的精度和准确度也有了更高的要求。

目前一般基于常见的电阻采样的方法完成运放偏置电流的测试，通过测量辅助运放输出电压的变化，计算出采样电阻上的压降，进而计算出流过采样电阻的电流大小。此方法在测试大部分运放产品的偏置电流时都能取得较好的测试结果。对于pA级偏置电流运放器件的测试，为了使采样电阻上的压降更容易测得，往往需要选取较大的采样电阻(约数兆欧姆)，但是在被测运放的输入端引入过大的采样电阻，会使得整个测试环路更容易受到噪声的影响，进而导致最终的测试结果不准确。

发明内容

基于此，有必要针目前运放测试系统无法准确测量pA级偏置电流的问题，提供一种运放测试系统和方法。

本发明提供了一种运放测试系统，包括：

待测运算放大器；

第一电容采样单元，所述第一电容采样单元的第一输入端接地，所述第一电容采样单元的第二输入端与所述待测运算放大器的反相输入端电连接，所述第一电容采样单元的输出端与所述待测运算放大器的反相输入端电连接，用于接收低电平电压信号和共模电压信号，并提供给所述待测运算放大器的反相输入端；

第二电容采样单元，所述第二电容采样单元的第一输入端接地，所述第二电容采样单元的第二输入端与所述待测运算放大器的同相输入端电连接，所述第二电容采样单元的输出端与所述待测运算放大器的同相输入端电连接，用于接收所述低电平电压信号和所述共模电压信号，并提供给所述待测运算放大器的同相输入端；

辅助测试环路，与所述待测运算放大器电连接，用于在测试阶段，当第一电容采样单元中的采样电容接入待测运算放大器的同相输入端，或者当第二电容采样单元中的采样电容接入待测运算放大器的反相输入端，并经过预设延迟时间后，采样并记录采样点的时间坐标和所述待测运算放大器的输出电压；以及

计算单元，与所述辅助测试环路电连接，用于接收所述待测运算放大器的输出电压，并根据多个所述采样点的时间坐标和所述待测运算放大器的输出电压计算所述待测运算放大器的偏置电流。

在其中一个实施例中，所述辅助测试环路还用于在测试之前，当第一电容采样单元中的采样电容接入待测运算放大器的同相输入端，或者当第二电容采样单元中的采样电容接入待测运算放大器的反相输入端后，周期性检测所述待测运算放大器的输出电压，并持续预设时长；

所述计算单元，还用于根据在所述预设时间内检测到多个所述待测运算放大器的输出电压，确定所述预设延迟时间。

在其中一个实施例中，用于根据在所述预设时间内检测到多个所述待测运算放大器的输出电压，确定所述预设延迟时间的所述计算单元，具体用于：