Operational amplifiers defect detection and localization using digital injectors and observer circuits
Autores: Sekyere, Michael; Saikiran, Marampally; Chen, Degang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Operational amplifiers defect detection and localization using digital injectors and observer circuits
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Amplificadores operacionales
Cobertura de defectos
Circuitos analógicos y mixtos
Amplificador operacional totalmente digital
Detección de defectos
Estrategia de localización
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Los amplificadores operacionales (op amps) son bloques fundamentales que encuentran amplia aplicación tanto como dispositivos independientes y como bloques cruciales incrustados en varios Sistemas en Chips (SoCs). Lograr una alta cobertura de defectos, así como realizar la localización de defectos en estos circuitos, ha demostrado ser una tarea difícil/costosa, incluso con circuitos de prueba sofisticados. La norma ISO 26262 para la seguridad funcional (FuSa) incluye el requisito estricto de que un CI automotriz debe tener una cobertura de defectos muy alta. Esto refuerza la necesidad de garantizar la funcionalidad de los circuitos analógicos y mixtos (AMS), especialmente en aplicaciones críticas. Este documento presenta un método de detección, diagnóstico y localización de defectos de amplificadores operacionales completamente digital que puede ser utilizado tanto para pruebas de producción como en campo, y discute varias implementaciones del método propuesto. Validamos nuestros resultados utilizando extensas simulaciones a nivel de transistor de múltiples arquitecturas de amplificadores operacionales utilizando la tecnología TSMC de 180 nm. A través de arquitecturas de amplificadores operacionales y múltiples enfoques de implementación, logramos una cobertura de defectos de peor caso y de mejor caso del 94.5% y 99%, respectivamente. Además, en este trabajo, también proponemos una estrategia de diagnóstico y localización de defectos utilizando secuencias de bits grabadas de estados de inyectores y detectores digitales.
Descripción
Los amplificadores operacionales (op amps) son bloques fundamentales que encuentran amplia aplicación tanto como dispositivos independientes y como bloques cruciales incrustados en varios Sistemas en Chips (SoCs). Lograr una alta cobertura de defectos, así como realizar la localización de defectos en estos circuitos, ha demostrado ser una tarea difícil/costosa, incluso con circuitos de prueba sofisticados. La norma ISO 26262 para la seguridad funcional (FuSa) incluye el requisito estricto de que un CI automotriz debe tener una cobertura de defectos muy alta. Esto refuerza la necesidad de garantizar la funcionalidad de los circuitos analógicos y mixtos (AMS), especialmente en aplicaciones críticas. Este documento presenta un método de detección, diagnóstico y localización de defectos de amplificadores operacionales completamente digital que puede ser utilizado tanto para pruebas de producción como en campo, y discute varias implementaciones del método propuesto. Validamos nuestros resultados utilizando extensas simulaciones a nivel de transistor de múltiples arquitecturas de amplificadores operacionales utilizando la tecnología TSMC de 180 nm. A través de arquitecturas de amplificadores operacionales y múltiples enfoques de implementación, logramos una cobertura de defectos de peor caso y de mejor caso del 94.5% y 99%, respectivamente. Además, en este trabajo, también proponemos una estrategia de diagnóstico y localización de defectos utilizando secuencias de bits grabadas de estados de inyectores y detectores digitales.