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回路入力及び回路状態評価方法並びに評価装置 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P110005545
整理番号 2008-0037
掲載日 2011年8月18日
出願番号 特願2008-317927
公開番号 特開2010-140385
登録番号 特許第5171595号
出願日 平成20年12月15日(2008.12.15)
公開日 平成22年6月24日(2010.6.24)
登録日 平成25年1月11日(2013.1.11)
発明者
  • 三浦 幸也
出願人
  • 公立大学法人首都大学東京
発明の名称 回路入力及び回路状態評価方法並びに評価装置 コモンズ 新技術説明会
発明の概要

【課題】回路入力と回路状態との関係を定量的かつ詳細に評価することができる回路入力及び回路状態評価方法並びに評価装置を提供すること。
【解決手段】トランジスタ回路2の入力端子10に入力電圧を印加する入力ステップ(S01)と、各MOSトランジスタM11,M12,M21,M22からの出力電圧(出力信号)に基づき、各MOSトランジスタM11,M12,M21,M22の動作状態を算出する算出ステップ(S02)と、入力電圧の変化量又は印加時間に応じて算出された動作状態を連続的に表示する表示ステップ(S03)と、詳細評価のために表示された動作状態から少なくとも一部の動作状態を一定のアルゴリズムに従って選択する選択ステップ(S04)と、選択された動作状態を変化させる新たな入力信号を生成する生成ステップ(S05)と、を備えている。
【選択図】図3

従来技術、競合技術の概要


従来、半導体素子を有する電気回路や電子回路のアナログ動作解析を行う際には、SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)等の回路シミュレータを使用している。この場合、シミュレーションから得られた波形データ若しくは数値データを参照して回路状態を評価している。



しかし、波形データ若しくは数値データのみから回路状態を評価するためには、熟練を要する。そこで、評価を容易にするためにシミュレーション結果を視覚化する方法が種々紹介されている(例えば、非特許文献1、2参照。)。これらの方法によれば、例えばMOS(Metal Oxide Semiconductor)トランジスタの直流特性として知られる、遮断領域、線形領域、飽和領域を視覚化できる。その結果、MOSトランジスタを含む故障のない正常回路の動作領域と故障時の動作領域とを比較して、その差の有無から故障の有無を解析することができる。

【非特許文献1】Y.Miura,“Analysis of Analog and Mixed-Signal Circuits by an Operation-Region Model,”IEICE Trans.INF.&SYST., Vol.E85-D,No.10,pp.1551-1557 October 2002。

【非特許文献2】Yukiya Miura and Daisuke Kato,“Analysis and Testing of Analog and Mixed-Signal Circuits by an Operation-Region Model:A Case Study of Application and Implementation,”Proc.18th IEEE Int.Symp. on Defect and Fault Tolerance in VLSI Systems,pp.279-286,November 2003。

産業上の利用分野


本発明は、半導体素子を有する回路の回路入力及び回路状態評価方法並びに評価装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
半導体素子を有する回路の入力端子に入力信号を印加する入力ステップと、
前記半導体素子からの出力信号に基づき、前記半導体素子の動作状態を算出する算出ステップと、
前記入力信号の変化量又は印加時間に応じて算出された前記動作状態を連続的に表示する表示ステップと、
詳細評価のために、前記表示ステップにおいて表示された動作状態のうち所定の領域の動作状態を選択する選択ステップと、
前記選択された動作状態を変化させるように、前記入力ステップにおける時間当たりの電圧の増加量又は減少量よりも電圧の増加量又は減少量の少ない入力信号を生成する生成ステップと、
を備えていることを特徴とする回路入力及び回路状態評価方法。

【請求項2】
前記半導体素子が電界効果トランジスタであり、
前記動作状態が、前記電界効果トランジスタの遮断領域、線形領域、飽和領域からなる動作領域の何れか一つであることを特徴とする請求項1記載の回路入力及び回路状態評価方法。

【請求項3】
予め直流電圧又は直流電流を入力信号として印加して、前記半導体素子の動作状態を予測するDCステップを備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載の回路入力及び回路状態評価方法。

【請求項4】
半導体素子を有する回路の入力端子に入力信号を印加する入力部と、
前記半導体素子からの出力信号に基づき、前記半導体素子の動作状態を算出する算出部と、
前記入力信号の変化量又は印加時間に応じて算出された前記動作状態を連続的に表示する表示部と、
詳細評価のために前記表示ステップにおいて表示された動作状態のうち所定の領域の動作状態を選択する選択部と、
前記選択された動作状態を変化させるように、前記入力部で最初に入力した入力信号の時間当たりの電圧の増加量又は減少量よりも電圧の増加量又は減少量の少ない入力信号を生成する生成部と、
を備えていることを特徴とする回路入力及び回路状態評価装置。

【請求項5】
コンピュータを、
半導体素子を有する回路の入力端子に入力信号を印加する入力手段と、
前記半導体素子からの出力信号に基づき、前記半導体素子の動作状態を算出する算出手段と、
前記入力信号の変化量又は印加時間に応じて算出された前記動作状態を連続的に表示する表示手段と、
詳細評価のために前記表示ステップにおいて表示された動作状態のうち所定の領域の動作状態を選択する選択手段と、
連続的に表示された前記動作状態から選択された少なくとも一部の動作状態を変化させるように、前記入力手段で最初に入力した入力信号における時間当たりの電圧の増加量又は減少量よりも電圧の増加量又は減少量の少ない新たな入力信号を生成する生成手段と、
として機能させることを特徴とする回路入力及び回路状態評価プログラム。
産業区分
  • 計算機応用
  • 試験、検査
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2008317927thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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