自動(dòng)測(cè)試設(shè)備加流測(cè)壓及加壓測(cè)流的設(shè)計(jì)

摘要：在集成電路的測(cè)試中，通常需要給所測(cè)試的集成電路提供穩(wěn)定的電壓或電流，以作測(cè)試信號(hào)，同時(shí)還要對(duì)信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，這就需要用到電壓電流源；本系統(tǒng)能作為測(cè)試設(shè)備的電壓電流源，實(shí)現(xiàn)加壓測(cè)流和加流測(cè)壓功能。本系統(tǒng)具有箝位功能，防止負(fù)載電壓或電流過大而損壞系統(tǒng)。應(yīng)用結(jié)果表明，該檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠，測(cè)量精度高。
關(guān)鍵詞：集成電路測(cè)試；電壓電流源；加壓測(cè)流；加流測(cè)壓；箝位

0 引言
自動(dòng)測(cè)試設(shè)備是用于測(cè)試分立器件、集成電路、混合信號(hào)電路直流參數(shù)、交流參數(shù)和功能的測(cè)試設(shè)備。主要通過測(cè)試系統(tǒng)軟件控制測(cè)試設(shè)備各單元對(duì)被測(cè)器件進(jìn)行測(cè)試，以判定被測(cè)器件是否符合器件的規(guī)范要求。

1 自動(dòng)測(cè)試設(shè)備的組成
自動(dòng)測(cè)試設(shè)備主要由精密測(cè)量單元(PMU)、器件電壓源(DPS)、電壓電流源(VIS)、參考電壓源(VS)、音頻電壓源(AS)、音頻電壓表(AVM)、時(shí)間測(cè)量單元(TIMER)、繼電器矩陣、系統(tǒng)總線控制板(BUS)、計(jì)算機(jī)接口卡(IFC)等幾部分組成。系統(tǒng)框圖如圖1所示。

本文主要介紹其中的電壓電流源部分的設(shè)計(jì)原理及實(shí)現(xiàn)。

2 電壓電流源的基本原理
電壓電流源是自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)必不可少的一部分，其可為被測(cè)試器件施加精確的恒定電壓或恒定電流，并能回測(cè)其相對(duì)的電流值或電壓值。因此，電壓電流源主要有以下兩種工作方式：
(1)加壓測(cè)流(FVMI)方式。在FVMI方式中，驅(qū)動(dòng)電壓值通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器(ADC)提供給輸出驅(qū)動(dòng)器；驅(qū)動(dòng)電流由采樣電阻采樣，通過差分放大器轉(zhuǎn)換成電壓值，再由ADC讀回電流值。筘位值可根據(jù)負(fù)載設(shè)值，箝位電路在這里起到限流保護(hù)作用，當(dāng)負(fù)載電流超過箝位值時(shí)，VIS輸出變?yōu)楹懔髟?，輸出電流為箝位電流。測(cè)試系統(tǒng)根據(jù)箝位值自動(dòng)選擇測(cè)流量程。
(2)加流測(cè)壓(FIMV)方式。在FIMV方式中，驅(qū)動(dòng)電流值通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)提供給輸出驅(qū)動(dòng)器；電壓由ADC讀回。箝位值可根據(jù)負(fù)載設(shè)值，箝位電路在這里起到限壓保護(hù)作用，當(dāng)負(fù)載電壓超過箝位值時(shí)，VIS輸出變?yōu)楹銐涸矗敵鲭妷簽轶槲浑妷?。測(cè)試系統(tǒng)根據(jù)箝位值自動(dòng)選擇測(cè)壓量程。