一种直流/直流转换集成电路测试装置的制作方法

文档序号:12860418阅读:411来源:国知局
一种直流/直流转换集成电路测试装置的制作方法

本实用新型涉及集成电路测试技术领域,具体是涉及一种直流/直流转换集成电路测试装置。



背景技术:

DC/DC转换器(直流/直流转换集成电路)是开关电源芯片,指利用电容、电感的储能的特性,通过可控开关(MOSFET等)进行高频开关的动作,将输入的电能储存在电容(感)里,当开关断开时,电能再释放给负载,提供能量。其输出的功率或电压的能力与占空比(由开关导通时间与整个开关的周期的比值)有关。开关电源可以用于升压和降压。

但是由于工艺或设备的加工误差,所以容易导致出现直流/直流转换集成电路故障的情况,而导致产品参数发生变化不能满足实际应用要求,所以需要一款可以方便且可靠的一种直流/直流转换集成电路测试装置以对直流/直流转换集成电路的参数进行检测。



技术实现要素:

针对现有技术中存在的上述问题,现旨在提供一种直流/直流转换集成电路测试装置,以解决上述问题。

具体技术方案如下:

一种直流/直流转换集成电路测试装置,用于对直流/直流转换集成电路检测,所述直流/直流转换集成电路包括有接地引脚、使能引脚、转换引脚、反馈引脚和电源输入引脚,包括支架,所述支架上设置有放置台,所述放置台包括有接地触点、使能触点、转换触点、反馈触点和电源输入触点,所述支架设置有测试电路,所述测试电路包括

第一测控单元,耦接所述转换触点,用于向所述转换触点输入测量信号或从所述转换触点读取测量数据;

第二测控单元,耦接所述电源输入触点,用于向所述电源输入测量信号或从所述反馈触点读取数据;

第三测控单元,耦接所述反馈触点,用于向所述反馈触点输入测量信号或从所述反馈触点读取数据;

第四测控单元,耦接所述使能触点,用于向所述使能触点输入测量信号或从所述使能触点读取测量数据。

进一步地,所述第一测控单元包括有并联于所述转换触点与地端之间的

第一时间源支路,包括串联设置的第一时间信号源、第一电阻以及第一开关元件;

第一地端支路,包括第二开关元件;

第一电压源支路,包括串联设置的第一电压源、第一电流表以及第三开关元件;

第一电流源支路,包括串联设置的第一电流源以及第四开关元件;

第一电压表支路,包括串联设置的第一电压表以及第五开关元件。

进一步地,所述第二测控单元包括有并联于所述电源输入触点与地端之间的

第二电容测试支路,包括串联设置的第二测试电容以及第十开关元件;

第二电压源支路,包括串联设置的第二电压源、第二电流表以及第十一开关元件;

第二电压表支路,包括串联设置的第二电压表以及第十二开关元件;

第二电流源支路,包括串联设置的第二电流源以及第十三开关元件。

进一步地,所述电源输入触点和所述地端之间还耦接有第二稳压电容。

进一步地,所述第三测控单元包括并联于所述反馈触点和地端之间的

第三电压表支路,包括串联设置的第三电压表以及第十五开关元件;

第三电流源支路,包括串联设置的第三电流源以及第十四开关元件;

第三电压源支路,包括串联设置的第三电压源、第三电流表以及第八开关元件。

进一步地,所述第四测控单元包括并联于所述使能触点和地端之间的

第四电压表支路,包括串联设置的第四电压表以及第十六开关元件;

第四电流源支路,包括串联设置的第四电流源以及第十七开关元件;

第四电压源支路,包括串联设置的第四电压源、第四电流表以及第十八开关元件。

进一步地,所述测试电路还包括有复用测控单元,所述复用测控单元包括第一电感以及并联于所述第一电感和地端之间的第五电压表、第五电流源、电阻支路以及第六电压测试支路;

所述电阻支路包括串联设置的第一电阻和第二电阻;

所述第六电压测试支路包括依次串联设置的第六电压表、第九开关元件以及第四电容;

所述第一电感通过第六开关元件耦接于所述转换触点。

进一步地,所述反馈触点通过第七开关元件耦接于所述第一电阻和第二电阻耦接的节点。

进一步地,所述反馈触点通过第七开关元件耦接于所述第六电压表和第九开关元件耦接的节点。

进一步地,所述放置台包括至少六个导电体,每一导电体包括两个导电部以及一连接部,于一所述导电体的两个导电部的一端通过连接部过渡连接,且另一端形成一引出触点,用于连接所述测试电路,所述接地触点、使能触点、转换触点、反馈触点和电源输入触点分别设置于所述连接部上,所述导电部上设置有圆孔。

上述技术方案的积极效果是:

上述的直流/直流转换集成电路测试装置,使用时仅需将直流/直流转换集成电路放置在放置平台上,就可以开始测试操作,测试直流/直流转换集成电路的参数是否符合标准,较为简单便利,易于实施。

附图说明

图1为本实用新型的一种直流/直流转换集成电路测试装置的实施例的结构图;

图2为图1中A部放大图;

图3为电路原理图。

附图中:1、支架;2、放置台;21、导电体;22、圆孔。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,以下实施例结合附图1至附图3对本实用新型提供的技术方案作具体阐述,但以下内容不作为本实用新型的限定。

一种直流/直流转换集成电路测试装置,用于对直流/直流转换集成电路检测,直流/直流转换集成电路包括有接地引脚、使能引脚、转换引脚、反馈引脚和电源输入引脚,包括支架1,支架1上设置有放置台2,放置台2包括有接地触点、使能触点、转换触点、反馈触点和电源输入触点,放置台2包括至少六个导电体21,接地触点、使能触点、转换触点、反馈触点和电源输入触点分别设置于导电体21上,每一导电体21设置有圆孔22,通过电感效应避免干扰,每一导电体包括两个导电部以及一连接部,于一所述导电体21的两个导电部的一端通过连接部过渡连接,且另一端形成一引出触点,用于连接测试电路,所述导电部上设置有圆孔22,可以避免在高速测试的过程中,由于摆放位置偏差出现的使得测试异常。支架1设置有测试电路,测试电路包括

第一测控单元,耦接转换触点,用于向转换触点输入测量信号或从转换触点读取测量数据;第一测控单元包括有并联于转换触点与地端之间的

第一时间源支路,包括串联设置的第一时间信号源、第一电阻以及第一开关元件第一开关元件SW1;

第一地端支路,包括第二开关元件SW2;

第一电压源U1支路,包括串联设置的第一电压源U1、第一电流表A1以及第三开关元件SW3;

第一电流源I1支路,包括串联设置的第一电流源I1以及第四开关元件SW4;

第一电压表V1支路,包括串联设置的第一电压表V1以及第五开关元件SW5。

第二测控单元,耦接电源输入触点,用于向电源输入测量信号或从反馈触点读取数据;第二测控单元包括有并联于电源输入触点与地端之间的

第二电容测试支路,包括串联设置的第二测试电容以及第十开关元件SW10;

第二电压源U2支路,包括串联设置的第二电压源U2、第二电流表A2以及第十一开关元件SW11;

第二电压表V2支路,包括串联设置的第二电压表V2以及第十二开关元件SW12;

第二电流源I2支路,包括串联设置的第二电流源I2以及第十三开关元件SW13。电源输入触点和地端之间还耦接有第二稳压电容。

第三测控单元,耦接反馈触点,用于向反馈触点输入测量信号或从反馈触点读取数据;第三测控单元包括并联于反馈触点和地端之间的

第三电压表V3支路,包括串联设置的第三电压表V3以及第十五开关元件SW15;

第三电流源I3支路,包括串联设置的第三电流源I3以及第十四开关元件SW14;

第三电压源U3支路,包括串联设置的第三电压源U3、第三电流表A3以及第八开关元件SW8。

第四测控单元,耦接使能触点,用于向使能触点输入测量信号或从使能触点读取测量数据。第四测控单元包括并联于使能触点和地端之间的

第四电压表V4支路,包括串联设置的第四电压表V4以及第十六开关元件SW16;

第四电流源I4支路,包括串联设置的第四电流源I4以及第十七开关元件SW17;

第四电压源U4支路,包括串联设置的第四电压源U4、第四电流表A4以及第十八开关元件SW18。

复用测控单元,复用测控单元包括第一电感以及并联于第一电感和地端之间的第五电压表V5、第五电流源I5、电阻支路以及第六电压测试支路;

电阻支路包括串联设置的第一电阻R1和第二电阻R2;

第六电压测试支路包括依次串联设置的第六电压表V6、第九开关元件SW9以及第四电容C4;第一电感通过第六开关元件SW6耦接于转换触点。反馈触点通过第七开关元件SW7耦接于第一电阻R1和第二电阻R2耦接的节点。反馈触点通过第七开关元件SW7耦接于第六电压表V6和第九开关元件SW9耦接的节点。

上述的开关元件都选用为继电器开关,继电器采用带屏蔽层干簧继电器,防止外界环境信号干扰和本身环路动作串扰,使工作状态相当稳定,保证测度数据的准确性。且采用了过冲电压保护电路,可以有效对过冲电压进行防护。

以下对测试方法做出说明,测试方法和步骤如下:

(1)OS(开短路测试)测试步骤和方法

如测试原理图所示,被测器件(DUT)通过接通继电器第四开关元件SW4,第五开关元件SW5,第十二开关元件SW12,第十三开关元件SW13,第十四开关元件SW14,第十五开关元件SW15,第十六开关元件SW16,第十七开关元件SW17与第一电流源I1,第一电压表V1,第二电流源I2,第二电压表V2,第三电流源I3,第三电压表V3,第四电流源I4,第四电压表V4连接,

对第一电流源I1,第二电流源I2,第三电流源I3,第四电流源I4分别各抽100uA,然后用第一电压表V1,第二电压表V2,第三电压表V3,第四电压表V4测试每个PIN的电压值,指标范围(-0.9V,-0.2V),若测试值低于-0.9V则判定为开路(OP使能引脚EN)状态,若测试值高于-0.2V则判定为短路(SHORT)状态;

(2)I standby(输入关断电流)测试步骤和方法

如测试原理图所示,被测器件(DUT)通过接通继电器第十一开关元件SW11,第十八开关元件SW18

原理:电源输入VIN端在施加规定的电压,被测器件在使能引脚EN端置低的情况下,测试流入电源输入VIN端的电流。

2.1 DUT电源端通过第二电压源U2施加规定的电压V+与第四电压源U4置0V,其他PIN脚悬空。

2.2 通过第二电流表A2直接读出电流值,即为I standby。

(3)Iq(输入静态电流)测试步骤和方法

如测试原理图所示,被测器件(DUT)通过接通继电器第十一开关元件SW11,第十八开关元件SW18

原理:电源输入VIN端在施加规定的电压,被测器件在使能引脚EN端和电源输入VIN短接的情况下,测试流入电源输入VIN端的电流。

3.1 DUT电源端通过第二电压源U2与第四电压源U4同时施加规定的电压V+,其他PIN脚悬空。

3.2 通过第二电流表A2直接读出电流值,即为Iq。

(4)I使能引脚ENh和I使能引脚ENl(使能端高和低时工作电流)测试步骤和方法

如测试原理图所示,被测器件(DUT)通过接通继电器第十一开关元件SW11,第十八开关元件SW18

原理:电源输入VIN端在施加规定的电压,被测器件在使能引脚EN端置高的情况下,测试流入使能引脚EN端的电流。

4.1 DUT电源端通过第二电压源U2施加规定的电压V+与第四电压源U4置也施加规定的电压V+,其他PIN脚悬空。

4.2 通过第四电流表A4直接读出电流值,即为I使能引脚ENh。

原理:电源输入VIN端在施加规定的电压,被测器件在使能引脚EN端置低的情况下,测试流入使能引脚EN端的电流。

4.3 DUT电源端通过第二电压源U2施加规定的电压V+与第四电压源U4置也施加规定的电压0,其他PIN脚悬空。

4.4 通过第四电流表A4直接读出电流值,即为I使能引脚ENL。

(5)I_MOSH和I_MOSL(SW端高和低时漏电流)测试步骤和方法

如测试原理图所示,被测器件(DUT)通过接通继电器第三开关元件SW3,第十一开关元件SW11,第十八开关元件SW18

原理:电源输入VIN端在施加规定的电压,被测器件在使能引脚EN端置低,SW端在施加规定的电压的情况下,测试流入SW端的电流。

5.1 DUT电源端通过第二电压源U2施加规定的电压V+,第四电压源U4置也施加规定的电压0,第一电压源U1施加规定的电压V+,其他PIN脚悬空。

5.2 通过第一电流表A1直接读出电流值,即为I_MOSH。

原理:电源输入VIN端在施加规定的电压,被测器件在使能引脚EN端置低SW端在施加规定的电压0V的情况下,测试流入SW端的电流

5.3 DUT电源端通过第二电压源U2施加规定的电压V+,第四电压源U4置也施加规定的电压0,第一电压源U1施加规定的电压0V,其他PIN脚悬空。

5.4 通过第一电流表A1直接读出电流值,即为I_MOSL。

(6)V反馈引脚FB(闭环工作反馈电压)测试步骤和方法

如测试原理图所示,被测器件(DUT)通过接通继电器第六开关元件SW6,第十一开关元件SW11,第七开关元件SW7,第九开关元件SW9,第十八开关元件SW18,R1,第二电阻R2,第一电容C1,第二稳压电容C2,C3,C4与相关源/地连接

原理:在闭环回路中,电源输入VIN和使能引脚EN端规定输入电压和VOUT输出额定负载条件下,器件V反馈引脚FB端的实测电压值。

6.1 DUT电源端(电源输入VIN)通过第二电压源U2与使能端(使能引脚EN)第四电压源U4施加规定的电压V+。

6.2 DUT接成闭环工作方式。

6.3 使用第六电压表V6直接量测V反馈引脚FB端的电压值,即为V反馈引脚FB。

(7)FOSC(正常工作振荡频率)测试步骤和方法

如测试原理图所示,被测器件(DUT)通过接通继电器第六开关元件SW6,第十一开关元件SW11,第七开关元件SW7,第一开关元件,第十八开关元件SW18,R1,第二电阻R2,R4,第一电容C1,第二稳压电容C2,C3,C4与相关源/地连接

原理:在闭环回路中,电源输入VIN和使能引脚EN端规定输入电压和VOUT输出额定负载条件下,器件SW端的振荡频率。

6.1 DUT电源端(电源输入VIN)通过第二电压源U2与使能端(使能引脚EN)第四电压源U4施加规定的电压V+。

7.2 DUT接成闭环工作方式。

7.3 使用时间信号测量源直接量测SW端的振荡频率,即为FOSC。

(8)Rdsp

如测试原理图所示,被测器件(DUT)通过接通继电器第四开关元件SW4,第五开关元件SW5,第十一开关元件SW11,第十二开关元件SW12,第八开关元件SW8,第十八开关元件SW18

原理:电源输入VIN端在施加规定的电压,被测器件在使能引脚EN端置高,反馈引脚FB端施加0V,从SW端抽额定电流负载的情况下,测试SW端的输出电压。

8.1 DUT电源端(电源输入VIN)通过第二电压源U2施加规定的电压V+,第四电压源U4置也施加规定的电压V+,第三电压源U3施加规定的电压0V,SW端用第一电流源I1抽额定电流Isw。

8.2 通过第二电压表V2直接读出电源输入VIN端电压值V电源输入VIN。

8.3 通过第一电压表V1直接读出SW端电压值Vsw。

8.4 Rdsp=(V电源输入VIN-Vsw)/Isw

(9)Rdsn

如测试原理图所示,被测器件(DUT)通过接通继电器第四开关元件SW4,第五开关元件SW5,第十一开关元件SW11,第十二开关元件SW12,第八开关元件SW8,第十八开关元件SW18。

原理:电源输入VIN端在施加规定的电压,被测器件在使能引脚EN端置高,反馈引脚FB端置高,从SW端抽额定电流负载的情况下,测试SW端的输出电压。

9.1 DUT电源端(电源输入VIN)通过第二电压源U2施加规定的电压V+,第四电压源U4置也施加规定的电压V+,第三电压源U3施加规定的电压V+,SW端用电流源施加额定电流Isw。

9.2 通过第一电压表V1直接读出SW端电压值Vsw。

9.3 Rdsn=Vsw/Isw

(10)ICL_HS(最大输出电流)

如测试原理图所示,被测器件(DUT)通过接通继电器第四开关元件SW4,第五开关元件SW5,第十一开关元件SW11,第十二开关元件SW12,第八开关元件SW8,第十八开关元件SW18

原理:电源输入VIN端在施加规定的电压,被测器件在使能引脚EN端置高,反馈引脚FB端置低,SW端改变电流负载,观测SW端的输出电压低于设定值时的电流值。

10.1 DUT电源端(电源输入VIN)通过第二电压源U2施加规定的电压V+,第四电压源U4置也施加规定的电压V+,第三电压源U3施加规定的电压0V,SW端用第一电流源I1抽拉电流Icl。

10.2 第一电流源I1的输出值从小变大,通过第一电压表V1监控SW端电压值Vsw。

10.3 当Vsw<V设定值,此时Icl即为最大输出电流

(11)UVLO_R和UVLO_F(启动电压和跌落电压)

如测试原理图所示,被测器件(DUT)通过接通继电器第六开关元件SW6,第十一开关元件SW11,第七开关元件SW7,第九开关元件SW9,第十八开关元件SW18,R1,第二电阻R2,第一电容C1,第二稳压电容C2,C3,C4与相关源/地连接

原理:在闭环回路中,被测器件在使能引脚EN端置高,反馈引脚FB端置低,VOUT端抽取额定电流,电源输入VIN端改变施加电压值,观测VOUT端的输出电压高于设定电压值

11.1 DUT反馈引脚FB端通过第三电压源U3施加规定的电压0V与使能端(使能引脚EN)第四电压源U4施加规定的电压V+。

11.2 DUT接成闭环工作方式。

11.3 第二电压源U2的输出值V电源输入VIN从小变大,通过第五电压表V5监控VOUT端电压值Vout。

11.4 当Vout>V设定值,此时V电源输入VIN即为UVLO_R

同理:

在闭环回路中,被测器件在使能引脚EN端置高,反馈引脚FB端置低,VOUT端抽取额定电流,电源输入VIN端改变施加电压值,观测VOUT端的输出电压低于设定电压值

11.5 DUT反馈引脚FB端通过第三电压源U3施加规定的电压0V与使能端(使能引脚EN)第四电压源U4施加规定的电压V+。

11.6 DUT接成闭环工作方式。

11.7 第二电压源U2的输出值V电源输入VIN从大变小,通过第五电压表V5监控VOUT端电压值Vout。

11.8 当Vout<V设定值,此时V电源输入VIN即为UVLO_F

(12)V使能引脚ENH和V使能引脚ENL(使能开启电压和使能关断电压)

如测试原理图所示,被测器件(DUT)通过接通继电器第六开关元件SW6,第十一开关元件SW11,第七开关元件SW7,第九开关元件SW9,第十八开关元件SW18,R1,第二电阻R2,第一电容C1,第二稳压电容C2,C3,C4与相关源/地连接

原理:在闭环回路中,被测器件在电源输入VIN端施加额定电压,反馈引脚FB端置低,VOUT端抽取额定电流,使能引脚EN端改变施加电压值,观测VOUT端的输出电压高于设定电压值

12.1 DUT电源端(电源输入VIN)通过第二电压源U2与反馈引脚FB端第三电压源U3施加规定的电压0。

12.2 DUT接成闭环工作方式。

12.3 第四电压源U4的输出值V使能引脚EN从小变大,通过第五电压表V5监控VOUT端电压值Vout。

12.4 当Vout>V设定值,此时V电源输入VIN即为V使能引脚ENH

同理:在闭环回路中,被测器件在电源输入VIN端施加额定电压,反馈引脚FB端置低,VOUT端抽取额定电流,使能引脚EN端改变施加电压值,观测VOUT端的输出电压高于设定电压值

12.5 DUT电源端(电源输入VIN)通过第二电压源U2与反馈引脚FB端第三电压源U3施加规定的电压0。

12.6 DUT接成闭环工作方式。

12.7 第四电压源U4的输出值V使能引脚EN从大变小,通过第五电压表V5监控VOUT端电压值Vout。

12.8 当Vout<V设定值,此时V电源输入VIN即为V使能引脚ENL

(13)Vout(输出额定电压值)

如测试原理图所示,被测器件(DUT)通过接通继电器第六开关元件SW6,第十一开关元件SW11,第七开关元件SW7,第九开关元件SW9,第十八开关元件SW18,R1,第二电阻R2,第一电容C1,第二稳压电容C2,C3,C4与相关源/地连接

原理:在闭环回路中,电源输入VIN和使能引脚EN端规定输入电压和VOUT输出额定负载条件下,器件VOUT端的实测电压值。

13.1 DUT电源端(电源输入VIN)通过第二电压源U2与使能端(使能引脚EN)第四电压源U4施加规定的电压V+。

13.2 DUT接成闭环工作方式。

13.3 使用第五电压表V5直接量测VOUT端的电压值,即为Vout。

(14)I反馈引脚FB(反馈引脚FB端最大工作电流)

如测试原理图所示,被测器件(DUT)通过接通继电器第七开关元件SW7,第十一开关元件SW11,第十八开关元件SW18

原理:电源输入VIN端在施加规定的电压,被测器件在使能引脚EN端置高,反馈引脚FB端在施加规定的电压的情况下,测试流入反馈引脚FB端的电流。

14.1 DUT电源端通过第二电压源U2施加规定的电压V+,第四电压源U4置也施加规定的电压0,第三电压源U3施加规定的电压V+,其他PIN脚悬空。

14.2 通过第三电流表A3直接读出电流值,即为I反馈引脚FB。

以上仅为本实用新型较佳的实施例,并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围,对于本领域技术人员而言,应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案,均应当包含在本实用新型的保护范围内。

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