专利名称：双向脉冲基准电压发生电路的制作方法
技术领域：
本发明属于半导体器件测试领域，具体涉及一种双向脉冲基准电压发生电路，用于产生系统测试需要的各种基准电压信号。
背景技术：
双向脉冲基准发生电路是半导体测试系统的主要模块之一，现有技术中的半导体分立器件测试系统大都采用DAC器件直接输出双向电压信号，其线路形式虽然简单，但电压信号脉冲前沿一般太陡，高压和大电流测试时振荡幅度过大，无法达到实际要求的测试精度。技术内容
为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种脉冲电压输入爬坡时间可控，随即跟随性强，作为基准电压准确性好、高压和大电流实测精度很高的双向脉冲基准电压发生电路。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是
一种双向脉冲基准电压发生电路，其特征在于所述双向脉冲基准电压发生电路包括 DAC转换器单元、跟随器电路、可选积分电路、随即电压跟随器电路、反相器电路、方向选择器电路和输出跟随器电路，其中，DAC单元输入分别接数据、地址和控制总线，输出接跟随器 I输入和随即跟随器，跟随器I的输出接到积分器I的输入电阻网络，输入电阻网络由精密电阻和对应模拟开关串联后并联组成，作为阻值可选的积分输入电阻。积分器I的输出和输入端之间接有积分电容和模拟开关并联网络，积分器I输出接反相器I的输入，反相器I 的输出通过电阻Rl分别接到跟随器II的输入和随即跟随器的另一端，随即跟随器由跟随器III和积分器II组成，其中积分器II的一个输入端接在DAC输出，跟随器II的输出分别接反相器II的输入和模拟开关SlA的一端，模拟开关SlA的另一端接到跟随器IV的输入。反相器II的输出接模拟开关SlB的一端，模拟开关SlB的另一端接到跟随器IV的输入，跟随器IV的输出通过电阻R2连接总线。根据权利要求1所述的双向脉冲基准发生电路，其特征在于DAC转换器单元由最低12bit精度的DAC转换器组成，用作正单向输出，输出幅度设置为+10V。所述积分器的输入积分电阻由多个精密电阻和模拟开关串联然后并联的网络组成，各模拟开关的通断由中心控制器控制。上述由跟随器III和积分器II构成的随即电压跟随器电路，积分器IN+接DAC输
出ο上述方向选择电路包括的两只模拟开关分别控制正、负脉冲输出，开关的选通或关断由中心控制器控制。相对于现有技术，本发明通过设置积分电路中的不同电阻档位，中心处理器根据要测试的参数选择积分电阻，进而实现坡度选择，避免信号前沿坡度太陡，高压和大电流测试时震荡幅度过大，测试精度不准的问题；设置电压选向电路，可根据要测试的参数或系统需要选择基准信号的电压方向。所以本发明的脉冲基准电压输入爬坡时间可控，随即跟随性强，具有双向电压输出能力。其线路简洁、基准电压精度高、高压大电流实测精度高、测量速度快。


图1是本发明的电路示意图。
具体实施例方式参见图1，一种双向脉冲基准电压发生电路，其特征在于所述双向脉冲基准电压发生电路包括DAC转换器单元、跟随器电路、可选积分电路、随即电压跟随器电路、反相器电路、方向选择器电路和输出跟随器电路，其中，DAC单元输入分别接数据、地址和控制总线，输出接跟随器I输入和随即跟随器，跟随器I的输出接到积分器I的输入电阻网络，输入电阻网络由精密电阻和对应模拟开关串联后并联组成，作为阻值可选的积分输入电阻。 积分器I的输出和输入端之间接有积分电容和模拟开关并联网络，积分器I输出接反相器 I的输入，反相器I的输出通过电阻Rl分别接到跟随器II的输入和随即跟随器的另一端， 随即跟随器由跟随器III和积分器II组成，其中积分器II的一个输入端接在DAC输出，跟随器II的输出分别接反相器II的输入和模拟开关SlA的一端，模拟开关SlA的另一端接到跟随器IV的输入。反相器II的输出接模拟开关SlB的一端，模拟开关SlB的另一端接到跟随器IV的输入，跟随器IV的输出通过电阻R2连接总线。根据权利要求1所述的双向脉冲基准发生电路，其特征在于DAC转换器单元由最低12bit精度的DAC转换器组成，用作正单向输出，输出幅度设置为+10V。根据权利要求1所述的双向脉冲基准发生电路，其特征在于所述积分器的输入积分电阻由多个精密电阻和模拟开关串联然后并联的网络组成，各模拟开关的通断由中心控制器控制。根据权利要求1所述的双向脉冲基准发生电路，其特征在于由跟随器III和积分器II构成的随即电压跟随器电路，积分器IN+接DAC输出。根据权利要求1所述的双向脉冲基准发生电路，其特征在于方向选择电路包括的两只模拟开关分别控制正、负脉冲输出，开关的选通或关断由中心控制器控制。工作过程如下该电路单向基准信号由一个DAC单元发生，DAC单元包括了控制信号、地址信号和数据信号。DAC采用并联数据二次输入方式，单元输出的信号经过跟随器 I缓冲后进入由电阻/开关并联网络和运放组成的坡度积分器I，积分电阻分为若干挡位， 中心处理器根据要测试的参数选择积分电阻，进而实现坡度选择。积分器采用负相输入， IN-和OUT之间接模拟开关SlC和并联电容Cl。积分器有两种状态，其中一种是其输入输出短路，即放电状态，用于非测试情况；另一种状态即在在测试情况下，模拟开关关断，开始积分。经积分器积分后输出的信号可能会达到运放的饱和电压，被输入到反相器I实现信号反向和缓冲。接着通过隔离电阻Rl输出给两个跟随器II和III的正输入端，其中跟随器III与单相限幅积分器II构成DAC输出信号的随即跟随器，瞬态跟随DAC输出幅度。输入到跟随器II的信号实际幅度由随即跟随器的积分器II确定。参数测试或系统设置需要的基准电压方向可通过选通开关SlA或SlB来实现。
权利要求
1.一种双向脉冲基准电压发生电路，其特征在于所述双向脉冲基准电压发生电路包括DAC转换器单元、跟随器电路、可选积分电路、随即电压跟随器电路、反相器电路、方向选择器电路和输出跟随器电路，其中，DAC单元输入分别接数据、地址和控制总线，输出接跟随器I输入和随即跟随器，跟随器I的输出接到积分器I的输入电阻网络，输入电阻网络由精密电阻和对应模拟开关串联后并联组成，作为阻值可选的积分输入电阻，积分器I的输出和输入端之间接有积分电容和模拟开关并联网络，积分器I输出接反相器I的输入，反相器 I的输出通过电阻Rl分别接到跟随器II的输入和随即跟随器的另一端，随即跟随器由跟随器III和积分器II组成，其中积分器II的一个输入端接在DAC输出，跟随器II的输出分别接反相器II的输入和模拟开关SlA的一端，模拟开关SlA的另一端接到跟随器IV的输入。
2.反相器II的输出接模拟开关SlB的一端，模拟开关SlB的另一端接到跟随器IV的输入，跟随器IV的输出通过电阻R2连接总线，根据权利要求1所述的双向脉冲基准发生电路，其特征在于DAC转换器单元由最低 12bit精度的DAC转换器组成，用作正单向输出，输出幅度设置为+10V。
3.根据权利要求1所述的双向脉冲基准发生电路，其特征在于所述积分器的输入积分电阻由多个精密电阻和模拟开关串联然后并联的网络组成，各模拟开关的通断由中心控制器控制。
4.根据权利要求1所述的双向脉冲基准发生电路，其特征在于由跟随器III和积分器II构成的随即电压跟随器电路，积分器IN+接DAC输出。
5.根据权利要求1所述的双向脉冲基准发生电路，其特征在于方向选择电路包括的两只模拟开关分别控制正、负脉冲输出，开关的选通或关断由中心控制器控制。
全文摘要
本发明属于半导体测试技术领域，具体涉及一种双向脉冲基准电压发生电路。现有技术中的双向基准电压一般由DAC电路直接输出，由此产生的脉冲信号上升沿较陡，容易引起振荡，测试精度难以达到。本发明中的DAC单元只发生单向输出电压，脉冲坡度由可选积分时间的积分器根据测试需要选定，脉冲方向由方向选择选择电路选取，并且随即跟随器电路可以瞬态跟踪DAC单元输出，保证了输出电压精度。达到了输出脉冲前沿坡度可控，脉冲电压精度高，测试稳定可靠的目的。
文档编号G01R31/26GK102565471SQ20101057620
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月7日 优先权日2010年12月7日
发明者杜忠勤 申请人:西安华澳电子科技有限公司