日益走近的“绿色”汽车信号调理IC

下面描述的基本原理针对这些关键测试的若干应用：

高温工作寿命(HTOL)测试被用于确定偏移条件及温度随时间变化对固体器件的影响。它以加速的方式模拟器件的工作条件并被主要用于器件的质量认证和可靠性监视。

该测试应该运行至少三个不连续批次以确保统计真实性，并要提出有代表性的关键工艺“角”的样品。

对于过去在不同塑料封装中的已测试器件，其质量认证数据可能是令人鼓舞的，但是，并不较后证明一种新的“绿色”无铅封装——如24引脚引线框，与新塑模成型材料完全兼容。通过将HTOL加入到重新进行质量认证的计划之中，工程师将能够确定“绿色”设计仍然可以满足长期可靠性目标，如MTBF(故障间平均时间)。因为HTOL是任何可靠性计划的基础，考虑其无铅封装的质量认证是明智的。

早期寿命故障率(ELFR)测试基本上是半导体器件的加电老化测试。该测试的完成能确保发现和彻底掌握在器件的生命早期中出现的所有故障模式。运行ELFR有助于建立对已交易器件的无潜在故障模式的可信度。

可焊性测试是极为重要的，该测试评价在器件上的引脚对焊料变湿的易感性。一种金属表面的可湿性取决于防腐蚀涂层的完整性、无公害表面、焊料温度、有关材料的特定热度以及互连设计。特别是对于RoHS转变，因为设计工程师可能改变焊料类型、被覆金属、材料成分和回流焊的温度曲线，所以足够的焊料变湿的验证是必要的。

对于可焊性测试，汽车行业依赖于测试方法EIA/JESD22-B102-C。该技术的一个优点是它包含：“蒸汽老化”的要求，借助于它可以加速将储存了一定时间的典型器件淘汰掉，如在分销商仓库中的老器件。

进行门泄漏测试可以确定器件对陷阱电荷(trapped charge)机制的易感性。这样的泄漏主要是被塑模成型材料和后模加工处理热曲线的变化挤压引起的。该现象出现在高温，当呈现强电场的时候。

门泄漏故障模式会造成在高温处理过程中的成品率损失，特别是那些采用加热气流的处理，如在烤箱加热和IR回流焊操作中。该条件可被检测为电源电流、输入泄漏或参数漂移的增加。无论何时发生塑模成型材料的变化，都需要考虑门泄漏测试。

“绿色”信号调理

ZMD 31310信号调理传感器接口IC为系统设计工程师集成诸如应变仪、压阻、磁阻桥之类的传感器提供了一种解决方案。该器件也称为RBic Lite，包含一个14位模数转换器、高温EEPROM存储器和串行数字校准，精度为±0.1% FSO(满量程输出)/工作温度范围-25C到85C，及±0.25% FSO/工作温度范围-40到125℃。传感器接口IC还具有针对传感器偏移、灵敏度、温度漂移和非线性的补偿功能。RBic Lite采用“绿色”无铅封装，满足AEC-Q100第0级要求。

作为一种简单、廉价的设计，RBic Lite具有三种可选择的输出模式(轨至轨比率、串行数字或0-1V比率)。另一个好处是电源电流消耗低，取决于采样率，与250μ一样低(电源电流消耗低到250μ)。RBic Lite基本上是系统级芯片，能够通过EEPROM方便和精确地校准电阻桥传感器。当与电阻桥传感器配对时，它将通过数字方式校准偏移和增益，并可选校准偏移量、增益系数和随温度变化的线性度。可以使能一个二阶补偿电路以补偿增益的温度系数、偏移量或电桥的线性度。

RBic Lite采用ZMD公司的ZACwire串行数字接口与主计算机通信，并被方便地在视窗环境中批量校准。校准之后，输出信号引脚提供电桥数据的可选轨至轨比率、串行数字或0-1V比率输出，并可选电桥和温度数据。上图显示了RBic Lite的方块图，可选的外部JFET用于高电源电压操作(从5V到30V)。JFET对于在2.7V到5.5V之间的电源电压不需要。

RBic Lite采用符合RoHS的工业标准SO-8封装，对于面临RoHS转变的系统设计工程师来说，该器件可被用于因元件退化而被迫重新设计、或减少设计需要的元件数量的地方。RBic Lite不需要外部调整元件，从而减少了劳力成本并简化了信号调理电路的设计。

RBic Lite符合汽车应用的需要，因为它从100 KHZ到1.0 GHZ都几乎不产生噪声谱，较近测试证明达到SAE标准J1752的要求。

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