1. 引言

集成電路電磁兼容性研究分為兩大部分：EMI和EMS，EMI指的是電磁干擾，EMS指的是電磁敏感度。目前而言，作為EMC領(lǐng)域中兩大研究領(lǐng)域，EMI和EMS問(wèn)題在芯片的研制過(guò)程中都扮演著極其重要的角色。

2. 大功率注入法

大功率注入法是EMS研究中的重要研究方法，便于研究人員進(jìn)行模型的提取與仿真，模擬試驗(yàn)過(guò)程，通俗的說(shuō)便于學(xué)術(shù)研究，發(fā)表研究論文，目前關(guān)于電磁敏感度的相關(guān)研究基本采用大功率注入法。此外，還有大電流注入法、TEM小室法、法拉第籠法等。這里主要介紹大功率注入法。行業(yè)里，大功率注入法也稱直接功率注入法，不同的研究機(jī)構(gòu)會(huì)對(duì)稱呼會(huì)有所區(qū)別，測(cè)試流程如圖1所示。

圖1大功率注入法測(cè)試流程

3. 基于穩(wěn)壓器的電磁敏感度研究

在行業(yè)內(nèi)，研究人員逐漸關(guān)注集成電路電磁兼容的研究，關(guān)于芯片的電磁敏感度研究成果陸續(xù)出現(xiàn)，如控制器、處理器、穩(wěn)壓器等。

LDO穩(wěn)壓器，低壓差線性穩(wěn)壓器，特點(diǎn)是：成本低、自身噪聲以及噪音微小。其工作原理是通過(guò)反饋網(wǎng)絡(luò)調(diào)整MOS管的壓降，進(jìn)而使得輸出電壓不變。以一個(gè)簡(jiǎn)單的LDO為例，穩(wěn)壓管采用PNP管。芯片包含三個(gè)引腳VIN、GND、VOUT。

圖2 LDO穩(wěn)壓器EMS測(cè)試原理框圖

在引腳1上加上正常5V電壓，在3引腳上加上監(jiān)測(cè)設(shè)備觀察輸出電壓變化。不加EMI情況下，3引腳上會(huì)穩(wěn)定輸出5V的電壓大小，同時(shí)，電壓幅值大小不超過(guò)100mV。采用直接功率注入法，在1引腳加上EMI干擾波形，電壓幅值會(huì)發(fā)生變化，當(dāng)超過(guò)200mV時(shí)，判定芯片失效，記錄注入功率大小，作為失效判據(jù)。注意：失效判據(jù)是以研究對(duì)象不同，失效判據(jù)的要求也一般不同，不同的芯片的制造廠家會(huì)對(duì)失效判據(jù)具有不同要求，可根據(jù)實(shí)際情況定義。

電磁敏感度研究屬于電磁可靠性研究范疇?？煽紤]外界因素對(duì)LDO穩(wěn)壓器的影響：

一、溫度?？裳芯糠€(wěn)壓器在不同溫度下的電磁敏感度情況，這就需要實(shí)驗(yàn)室具備高低溫試驗(yàn)箱；

二、電應(yīng)力?？裳芯坎煌姂?yīng)力情況下，穩(wěn)壓器的電磁敏感度變化水平。

4. 總結(jié)

本文介紹了采用大功率注入法的基于穩(wěn)壓器的電磁敏感度研究案例，及其失效判據(jù)的定義，給出了在電磁敏感度研究過(guò)程中可進(jìn)一步研究的方法思路。