欢迎光临小豌豆知识网!
当前位置:首页 > 物理技术 > 测量测试> 集成电路测试板的可调电源以及集成电路测试板独创技术21236字

集成电路测试板的可调电源以及集成电路测试板

2021-03-11 19:18:27

集成电路测试板的可调电源以及集成电路测试板

  技术领域

  本申请实施例涉及集成电路技术领域,特别是涉及一种集成电路测试板的可调电源以及集成电路测试板。

  背景技术

  集成电路(Integrated Circuit,简称为IC);顾名思义,就是把一定数量的常用电子元件,如电阻、电容、晶体管等,以及这些元件之间的连线,通过半导体工艺集成在一起的具有特定功能的电路。

  集成电路设计完成后要对其进行功能和电气特性测试,测试内容包括对整个集成电路芯片的功能测试(Functional Test,简称为FT)和电气特性测试(Circuit Probing,简称为CP),以及集成电路芯片在高温环境下电流、电压、频率是否稳定的可靠性测试。目前集成电路行业往往采用集成电路测试板来完成对集成电路芯片的测试。为了提高对集成电路芯片的测试准确率,往往要求集成电路测试板的电源电压输出稳定且纹波较小。

  目前,相关技术中的集成电路测试板往往采用低压差线性稳压器(low dropoutregulator,简称为LDO)作为固定电压电源,采用LDO电源以及可调电阻的组合,或者采用数模转换器以及模块电源的组合作为集成电路测试板的可调电源。然而,采用LDO电源作为固定电压电源的方案在LDO电源输出小电压的情况下,在集成电路测试板上的耗散功率过大,对于测试板整体的温升影响较大,不利于测试板的电压稳定输出,甚至会造成元器件损坏的现象;采用LDO电源以及可调电阻的组合作为可调电源的技术方案由于可调电阻的发热严重,LDO电源的转换效率低,同样不利于测试板的电压稳定输出;采用数模转换器以及模块电源的组合作为可调电源的技术方案纹波较大,进而不利于集成电路测试板的电源电压的稳定输出。

  目前针对相关技术中集成电路测试板的电源电压的输出不稳定的问题,尚未提出有效的解决方案。

  发明内容

  本申请实施例提供了一种集成电路测试板的可调电源以及集成电路测试板,以至少解决相关技术中集成电路测试板的电源电压的输出不稳定的问题。

  第一方面,本申请实施例提供了一种集成电路测试板的可调电源,所述集成电路测试板的可调电源包括控制器以及至少两个电源模块,所述至少两个电源模块以菊花链拓扑结构串联在所述控制器的输出端上,其中,所述电源模块包括调节组件、第一DC-DC电源以及第二DC-DC电源,所述调节组件的输入端与所述控制器的输出端电连接,所述调节组件的第一输出端与所述第一DC-DC电源的反馈输入端电连接,所述调节组件的第二输出端与所述第二DC-DC电源的反馈输入端电连接,所述调节组件用于根据所述控制器输出的控制信号调整所述第一DC-DC电源和第二DC-DC电源的输出电压。

  在其中一些实施例中,所述调节组件的第一输出端与所述第一DC-DC电源的反馈输入端之间的走线长度和所述调节组件的第二输出端与所述第二DC-DC电源的反馈输入端之间的走线长度均小于预设值。

  在其中一些实施例中,所述调节组件的第一输出端与所述第一DC-DC电源的反馈输入端之间的走线宽度和所述调节组件的第二输出端与所述第二DC-DC电源的反馈输入端之间的走线宽度均小于预设值。

  在其中一些实施例中,所述调节组件的第一输出端与所述第一DC-DC电源的反馈输入端之间的走线长度与所述调节组件的第二输出端与所述第二DC-DC电源的反馈输入端之间的走线长度相等。

  在其中一些实施例中,所述电源模块还包括第一电阻以及第二电阻,其中,所述调节组件的第一输出端通过串联所述第一电阻与所述第一DC-DC电源的反馈输入端电连接,所述调节组件的第二输出端通过串联所述第二电阻与所述第二DC-DC电源的反馈输入端电连接。

  在其中一些实施例中,所述电源模块还包括第三电阻以及第四电阻,其中,所述调节组件的第一输出端通过串联所述第三电阻与接地端电连接,所述调节组件的第二输出端通过串联所述第四电阻与所述接地端电连接。

  在其中一些实施例中,所述调节组件还包括第一数字电位器以及第二数字电位器,其中,所述第一数字电位器的第一端通过串联所述第一电阻与所述第一DC-DC电源的反馈输入端电连接,所述第二数字电位器的第一端通过串联所述第二电阻与所述第二DC-DC电源的反馈输入端电连接,所述第一数字电位器的第二端通过串联所述第三电阻与所述接地端电连接,所述第二数字电位器的第二端通过串联所述第四电阻与所述接地端电连接,所述第一数字电位器的控制端和所述第二数字电位器的控制端均与所述控制器的输出端电连接。

  在其中一些实施例中,所述调节组件的输入端通过SPI总线与所述控制器的输出端电连接。

  在其中一些实施例中,所述控制器包括FPGA或单片机。

  第二方面,本申请实施例提供了一种集成电路测试板,包括如上述第一方面所述的集成电路测试板的可调电源。

  相比于相关技术,本申请实施例提供的集成电路测试板的可调电源,解决了相关技术中集成电路测试板的电源电压的输出不稳定的问题,实现了保证集成电路测试板的可调电源电压输出稳定的技术效果。

  本申请实施例的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出,以使本申请实施例的其他特征、目的和优点更加简明易懂。

  附图说明

  此处所说明的附图用来提供对本申请实施例的进一步理解,构成本申请实施例的一部分,本申请实施例的示意性实施例及其说明用于解释本申请实施例,并不构成对本申请实施例的不当限定。在附图中:

  图1是根据本申请实施例的集成电路测试板的可调电源的结构框图;

  图2是根据本申请优选实施例的集成电路测试板的可调电源的结构框图;

  图3是根据本申请实施例的电源模块的拓扑图。

  具体实施方式

  为了使本申请实施例的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请实施例进行描述和说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请实施例,并不用于限定本申请实施例。基于本申请实施例提供的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请实施例保护的范围。

  显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请实施例的一些示例或实施例,对于本领域的普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图将本申请实施例应用于其他类似情景。此外,还可以理解的是,虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的,然而对于与本申请实施例公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言,在本申请实施例揭露的技术内容的基础上进行的一些设计,制造或者生产等变更只是常规的技术手段,不应当理解为本申请实施例公开的内容不充分。

  在本申请实施例中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请实施例的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是,本申请实施例所描述的实施例在不冲突的情况下,可以与其它实施例相结合。

  除非另作定义,本申请实施例所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请实施例所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请实施例所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制,可表示单数或复数。本申请实施例所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含;例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可以还包括没有列出的步骤或单元,或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请实施例所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电气的连接,不管是直接的还是间接的。本申请实施例所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,“A和/或B”可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本申请实施例所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象,不代表针对对象的特定排序。

  本实施例提供了一种集成电路测试板的可调电源。图1是根据本申请实施例的集成电路测试板的可调电源的结构示意图,如图1所示,该集成电路测试板的可调电源包括:控制器10以及至少两个电源模块20,至少两个电源模块20以菊花链拓扑结构串联在控制器10的输出端上,其中,电源模块20包括调节组件21、第一DC-DC电源22以及第二DC-DC电源23,调节组件21的输入端与控制器10的输出端电连接,调节组件21的第一输出端与第一DC-DC电源22的反馈输入端221电连接,调节组件21的第二输出端与第二DC-DC电源23的反馈输入端231电连接,调节组件21用于根据控制器10输出的控制信号调整第一DC-DC电源22和第二DC-DC电源23的输出电压。

  在本实施例中,第一DC-DC电源22以及第二DC-DC电源23的转换效率可以为90%以上,且纹波典型值可以为15mv。调节组件21可以根据控制器10输出的控制信号调整第一DC-DC电源22和第二DC-DC电源23的输出电压,例如,调节组件21根据控制器10输出的控制信号调整自身的阻值,在调节组件21自身阻值为0的情况下,调整第一DC-DC电源22和第二DC-DC电源23的输出电压为10.5V;在调节组件21自身阻值为100KΩ的情况下,调整第一DC-DC电源22和第二DC-DC电源23的输出电压为3.5V。

  与相关技术相比,本实施例中的DC-DC电源的纹波较小,且转换效率较高,将DC-DC电源以及调节组件21作为集成电路测试板的可调电源,输出更稳定。

  在本实施例中,该集成电路测试板的可调电源可以包括多个电源模块20,图2是根据本申请优选实施例的集成电路测试板的可调电源的结构框图,如图2所示,电源模块20可以为四个,其中,四个电源模块20以菊花链拓扑结构串联在控制器10的输出端上,通过一个控制器10以及一条总线可以直接控制四个电源模块20,菊花链拓扑结构便于对电源模块20进行阻抗控制,同时端接简单,布线方便且布线长度短,布线电阻因此较小,避免出现走线长度太长导致走线电阻影响测试板对集成电路的测试的问题。在其他实施例中,电源模块20还可以为其他数量,例如:6个、8个、16个等。

  同时,使用菊花链拓扑结构在控制走线的高次谐波干扰方面效果较好,从而进一步提高了第一DC-DC电源22和第二DC-DC电源23的输出电压的稳定性。

  在其中一些实施例中,调节组件21的第一输出端与第一DC-DC电源22的反馈输入端221之间的走线长度和调节组件21的第二输出端与第二DC-DC电源23的反馈输入端231之间的走线长度均小于预设值。

  在本实施例中,为了提高集成电路测试板对集成电路进行测试的精度,在PCB布板时,调节组件21的第一输出端与第一DC-DC电源22的反馈输入端221之间的走线长度和调节组件21的第二输出端与第二DC-DC电源23的反馈输入端231之间的走线长度均可以小于预设值,避免走线长度太长导致走线电阻影响测试板对集成电路的测试。

  在其他实施例中,调节组件21的第一输出端与第一DC-DC电源22的反馈输入端221之间的走线宽度和调节组件21的第二输出端与第二DC-DC电源23的反馈输入端231之间的走线宽度也可以小于第二预设值,例如:小于0.2mm。

  在其中一些实施例中,调节组件21的第一输出端与第一DC-DC电源22的反馈输入端221之间的走线长度与调节组件21的第二输出端与第二DC-DC电源23的反馈输入端231之间的走线长度相等。

  在本实施例中,为了保证集成电路测试板多通道电源输出的一致性,可以使得调节组件21的第一输出端与第一DC-DC电源22的反馈输入端221之间的走线长度与调节组件21的第二输出端与第二DC-DC电源23的反馈输入端231之间的走线长度相等,保证第一DC-DC电源22的输出电压与第二DC-DC电源23的输出电压同时输出,避免出现某个电源的输出电压延迟所导致的测试板的电源电压输出不稳定的情况。

  在其中一些实施例中,调节组件21的输入端通过SPI总线与控制器10的输出端电连接,控制器10包括FPGA或单片机。

  在本实施例中,SPI总线可以连续流式传输控制器10的输出端所发送的控制信号,且数据传输速率更高,SPI总线还可以同时发送和接收数据,提高了调节组件21和控制器10之间数据传输的稳定性,进一步提高了测试板的电源电压输出的稳定性。

  通过上述实施例,以菊花链拓扑结构将多个电源模块20串联在控制器10的输出端上,以转换效率较高以及纹波典型值较小的DC-DC电源作为集成电路测试板的电源,通过调节组件21根据控制器10输出的控制信号调节第一DC-DC电源22和第二DC-DC电源23的输出电压,且使得调节组件21的第一输出端与第一DC-DC电源22的反馈输入端221之间的走线长度与调节组件21的第二输出端与第二DC-DC电源23的反馈输入端231之间的走线长度相等,保证第一DC-DC电源22的输出电压与第二DC-DC电源23的输出电压同时输出,降低了集成电路测试板的可调电压的纹波值,解决了相关技术中集成电路测试板的电源电压的输出不稳定的问题,实现了保证集成电路测试板的可调电源电压输出稳定的技术效果。

  图3是根据本申请实施例的电源模块的拓扑图,如图3所示,在其中一些实施例中,电源模块20还包括第一电阻R1以及第二电阻R2,其中,调节组件21的第一输出端通过串联第一电阻R1与第一DC-DC电源22的反馈输入端221电连接,调节组件21的第二输出端通过串联第二电阻R2与第二DC-DC电源23的反馈输入端231电连接;电源模块20还包括第三电阻R3以及第四电阻R4,其中,调节组件21的第一输出端通过串联第三电阻R3与接地端GND电连接,调节组件21的第二输出端通过串联第四电阻R4与接地端GND电连接。

  在本实施例中,在调节组件21为数字电位器的情况下,第一电阻R1、第二电阻R2以及调节组件21的组合可以作为第一DC-DC电源22的可调阻值单元,第三电阻R3、第四电阻R4以及调节组件21的组合可以作为第二DC-DC电源23的可调阻值单元,根据控制器10输出端发送的信号控制可调阻值单元的阻值,进而控制第一DC-DC电源22和第二DC-DC电源23的输出电压。

  如图3所示,在其中一些实施例中,调节组件21还包括第一数字电位器以及第二数字电位器,其中,第一数字电位器的第一端通过串联第一电阻R1与第一DC-DC电源22的反馈输入端221电连接,第二数字电位器的第一端通过串联第二电阻R2与第二DC-DC电源23的反馈输入端231电连接,第一数字电位器的第二端通过串联第三电阻R3与接地端GND电连接,第二数字电位器的第二端通过串联第四电阻R4与接地端GND电连接,第一数字电位器的控制端和第二数字电位器的控制端均与控制器10的输出端电连接。

  在本实施例中,调节组件21中可以集成第一数字电位器以及第二数字电位器,第一数字电位器即第二数字电位器可以根据控制器10输出的控制信号调整自身的阻值,例如:在第一数字电位器自身阻值为0的情况下,调整第一DC-DC电源22的输出电压为10.5V,在第一数字电位器自身阻值为100KΩ的情况下,调整第一DC-DC电源22的输出电压为3.5V;在第二数字电位器自身阻值为0的情况下,调整第二DC-DC电源23的输出电压为10.5V,在第二数字电位器自身阻值为100KΩ的情况下,调整第二DC-DC电源23的输出电压为3.5V。

  控制器10的输入端可以通过SPI总线向第一数字电位器和第二数字电位器发送控制信号,控制第一数字电位器和第二数字电位器的阻值,进而控制第一DC-DC电源22和第二DC-DC电源23的输出电压。

  通过上述实施例,通过数字电位器根据控制器10发出的控制信号控制第一DC-DC电源22和第二DC-DC电源23的输出电压和/或输出电流,使得集成电路测试板的电源输出电压的调节更加平滑,电压输出更加的稳定,且对输出电压的调节时间更短,能够满足数字测试对测试时间的要求。同时,能够带电对测试板的电源的输出电压进行调节,不需要额外等待时间,提高了集成电路测试板对集成电路的测试效率。

  本申请实施例还提供了一种集成电路测试板,包括如上述实施例中的集成路测试板的可调电源,对于系统/装置实施例而言,由于其基本相似于上述实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见上述实施例的部分说明即可。

  本申请实施例相比于现有技术,存在以下优势:

  (1)本申请实施例菊花链拓扑结构将多个电源模块串联在控制器的输出端上,以转换效率较高以及纹波典型值较小的DC-DC电源作为集成电路测试板的电源,降低了集成电路测试板的可调电压的纹波值,解决了相关技术中集成电路测试板的电源电压的输出不稳定的问题,实现了保证集成电路测试板的可调电源电压输出稳定的技术效果。

  (2)本申请实施例通过调节组件根据控制器输出的控制信号调节第一DC-DC电源和第二DC-DC电源的输出电压,且使得调节组件的第一输出端与第一DC-DC电源的反馈输入端之间的走线长度与调节组件的第二输出端与第二DC-DC电源的反馈输入端之间的走线长度相等,保证第一DC-DC电源的输出电压与第二DC-DC电源的输出电压同时输出,避免出现某个电源的输出电压延迟所导致的测试板的电源电压输出不稳定的情况。

  (3)本申请实施例通过数字电位器根据控制器发出的控制信号控制第一DC-DC电源和第二DC-DC电源的输出电压和/或输出电流,使得集成电路测试板的电源输出电压的调节更加平滑,电压输出更加的稳定,且对输出电压的调节时间更短,同时,使得控制器能够带电对测试板的电源的输出电压进行调节,不需要额外等待时间,提高了集成电路测试板对集成电路的测试效率。

  以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

  以上所述实施例仅表达了本申请实施例的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请实施例构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请实施例的保护范围。因此,本申请实施例专利的保护范围应以所附权利要求为准。

《集成电路测试板的可调电源以及集成电路测试板.doc》
将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档

文档为doc格式(或pdf格式)