[發(fā)明專(zhuān)利]具有輸入衰減器的比較器電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710247304.1
• 申請(qǐng)日: 2017-04-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107294514B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: C·C·麥可金
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 美國(guó)亞德諾半導(dǎo)體公司
• 主分類(lèi)號(hào): H03K5/24
• 分類(lèi)號(hào): H03K5/24
• 代理公司: 中國(guó)貿(mào)促會(huì)專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 劉倜

本公開(kāi)涉及具有輸入衰減器的比較器電路。根據(jù)本公開(kāi)，可以使用輸入信號(hào)衰減電路來(lái)增強(qiáng)比較器電路的信號(hào)范圍。在一個(gè)例子中，比較器電路接收輸入信號(hào)和參考信號(hào)。輸入信號(hào)可以由衰減電路和調(diào)節(jié)電路中的一個(gè)或兩個(gè)來(lái)調(diào)節(jié)，并且得到的調(diào)節(jié)信號(hào)可被呈現(xiàn)給比較元件。在輸入信號(hào)近似等于參考信號(hào)的第一操作條件下，衰減電路可以實(shí)質(zhì)上被旁路，并且可以將第一生成的調(diào)節(jié)信號(hào)呈現(xiàn)給比較元件。在輸入信號(hào)實(shí)質(zhì)上大于參考信號(hào)的第二操作條件下，衰減電路接收輸入信號(hào)的一部分，并且可以將不同的第二產(chǎn)生的調(diào)節(jié)信號(hào)呈現(xiàn)給比較元件。

背景

用于電子設(shè)備測(cè)試的測(cè)試系統(tǒng)可以包括針對(duì)被測(cè)器件(DUT)提供電壓測(cè)試脈沖的引腳驅(qū)動(dòng)器電路。作為響應(yīng)，測(cè)試系統(tǒng)可以被配置為測(cè)量來(lái)自DUT的響應(yīng)，例如以確定DUT是否滿(mǎn)足一個(gè)或多個(gè)指定的操作參數(shù)。測(cè)試系統(tǒng)可以可選地包括多個(gè)驅(qū)動(dòng)器電路，例如AB類(lèi)驅(qū)動(dòng)器電路和A類(lèi)驅(qū)動(dòng)器電路，以提供具有不同幅度或時(shí)序特性的電路測(cè)試信號(hào)。在一個(gè)示例中，測(cè)試系統(tǒng)被配置為使用有源負(fù)載和比較器電路來(lái)測(cè)量來(lái)自DUT的響應(yīng)，以檢測(cè)DUT引腳上的轉(zhuǎn)換。

已經(jīng)提出了各種比較器電路結(jié)構(gòu)。有些具有增強(qiáng)的鎖存精度或增強(qiáng)的帶寬能力，例如諸如模數(shù)轉(zhuǎn)換器或自動(dòng)測(cè)試設(shè)備的應(yīng)用中的高速采樣。在一個(gè)示例中，比較器電路包括AC輸入節(jié)點(diǎn)，DC輸入節(jié)點(diǎn)和輸出節(jié)點(diǎn)。在包括被配置為執(zhí)行DUT的自動(dòng)測(cè)試的電路中的比較器的示例中，AC輸入節(jié)點(diǎn)可以耦合到DUT接口節(jié)點(diǎn)，并且DC輸入節(jié)點(diǎn)可以耦合到參考電壓信號(hào)。在比較器電路的輸出節(jié)點(diǎn)上的信號(hào)變化可以指示DUT輸出和參考電壓信號(hào)之間的關(guān)系。

自動(dòng)測(cè)試設(shè)備可以根據(jù)ATE中與比較器電路相關(guān)的傳播延遲特性，進(jìn)行各種測(cè)試。比較器電路的傳播延遲特性可以部分地取決于經(jīng)由DUT接口節(jié)點(diǎn)從DUT接收的信號(hào)的特性。例如，在AC輸入節(jié)點(diǎn)處的任何一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)換速率、上升時(shí)間、過(guò)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)、性或占空比中的變化可影響比較器電路的傳播延遲特性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，要解決的問(wèn)題包括提供具有基本恒定的信號(hào)傳播延遲特性的比較器電路，并且對(duì)輸入信號(hào)特性的變化不敏感，諸如轉(zhuǎn)換速率、上升時(shí)間、過(guò)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)、極性或占空比。要解決的另一個(gè)問(wèn)題包括使比較器電路的電壓范圍或帶寬最大化。

在一個(gè)示例中，對(duì)傳播延遲問(wèn)題的解決方案包括：比較器電路，其使用調(diào)節(jié)器電路和衰減電路來(lái)選擇性地處理輸入信號(hào)并且在比較器電路中的比較元件處呈現(xiàn)輸入信號(hào)的一部分。在一個(gè)示例中，該解決方案包括在比較器電路的輸入節(jié)點(diǎn)和電路中的比較元件的輸入之間使用諸如橋式電路的調(diào)節(jié)電路。該解決方案還包括使用衰減電路來(lái)幫助降低施加在橋式電路上的反向電壓應(yīng)力，例如來(lái)自比較器電路輸入節(jié)點(diǎn)處的大幅度輸入信號(hào)擺幅。本文所述的比較器電路可以被配置為提供具有響應(yīng)于參考信號(hào)變化(例如，比較器電路的參考節(jié)點(diǎn)處的DC信號(hào)共模電壓信號(hào)的變化)和響應(yīng)于輸入的實(shí)質(zhì)上恒定的傳播延遲的輸出信號(hào)信號(hào)變化(例如，AC信號(hào)轉(zhuǎn)換速率的變化，AC信號(hào)上升時(shí)間，AC信號(hào)過(guò)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，AC信號(hào)極性或AC信號(hào)占空比或比較器電路的輸入節(jié)點(diǎn)處的頻率)。

在一個(gè)示例中，解決上述問(wèn)題的方案包括：系統(tǒng)，包括被配置為接收輸入信號(hào)的輸入節(jié)點(diǎn)，被配置為接收參考信號(hào)的參考節(jié)點(diǎn)和包括第一和第二比較器輸入的比較器電路和比較器輸出，其中所述第二比較器輸入耦合到所述參考節(jié)點(diǎn)。在該示例中，解決方案包括或使用耦合到輸入節(jié)點(diǎn)和第一比較器輸入的調(diào)節(jié)電路。調(diào)節(jié)電路可以被配置為當(dāng)輸入信號(hào)的幅度與參考信號(hào)的幅度基本相同時(shí)，將輸入信號(hào)從輸入節(jié)點(diǎn)傳遞到第一比較器輸入，并且還可以被配置為使經(jīng)過(guò)衰減的部分當(dāng)輸入信號(hào)的幅度實(shí)質(zhì)上不同于參考信號(hào)的幅度時(shí)，從輸入節(jié)點(diǎn)到第一比較器輸入的輸入信號(hào)。在該示例中，該解決方案還包括具有與調(diào)節(jié)電路平行的第一信號(hào)路徑和輸入節(jié)點(diǎn)與第一比較器輸入之間的衰減電路，并且第一信號(hào)路徑包括第一信號(hào)衰減器，其被配置為呈現(xiàn)衰減部分的輸入信號(hào)輸入到第一個(gè)比較器輸入。衰減電路還可以包括在第一和第二比較器輸入之間延伸的第二信號(hào)路徑，其中第二信號(hào)路徑包括對(duì)調(diào)節(jié)電路和第一信號(hào)衰減器的電負(fù)載。在一個(gè)示例中，調(diào)節(jié)電路包括具有耦合到輸入節(jié)點(diǎn)的第一側(cè)和耦合到第一比較器輸入的第二側(cè)的二極管橋式電路。衰減電路的第一信號(hào)路徑可以分流二極管橋式電路，即提供與二極管橋式電路平行的導(dǎo)電路徑。