[發(fā)明專利]電壓驅動器電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202080031358.4
• 申請日: 2020-04-23
• 公開（公告）號: CN113728292A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發(fā)明（設計）人: 揚·保羅·安東尼·范德瓦特;艾倫·帕克斯;勞倫斯·蔡
• 申請（專利權）人: 泰瑞達公司
• 主分類號: G05F3/16
• 分類號: G05F3/16
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 趙曉祎;戚傳江

本文公開了電壓驅動器電路及其操作方法。在一些實施方案中，多個電路片設置在電壓驅動器電路中，每個電路片具有時間常數(shù)，并且被控制以將驅動器輸出可切換地連接到高電壓電平或低電壓電平，或將驅動器輸出與兩個電壓電平斷開。該電路片可提供可調整的輸出阻抗，該可調整的輸出阻抗可被設置成匹配不同負載的阻抗。電路片還可提供具有低功耗的可調整電壓，尤其是在高速應用中。電路片還可具有可編程電容器，該可編程電容器可被調整為提供輸出電壓波形的可編程時域行為，諸如可編程電壓峰化特性。

背景技術

電子部件諸如半導體設備、電路和印刷電路板(PCB)組件在其制造期間和之后使用測試系統(tǒng)諸如自動化測試裝備(ATE)來進行頻繁測試。為了執(zhí)行這些測試，ATE可包括生成或測量測試信號的儀器，使得可在特定被測設備(DUT)上測試一系列操作狀況。例如，儀器可生成施加到半導體設備的一定模式的數(shù)字或模擬信號，并且可測量作為響應的來自半導體設備的數(shù)字或模擬信號。

ATE頻繁地用于將具有特定電壓波形的測試信號施加到DUT的一個或多個測試點。為了生成此類測試信號，ATE可包括生成可編程電壓電平的電壓驅動器。電壓驅動器可以是單端的，并且在用于連接到DUT上的測試點的單個輸出端口處提供可編程輸出電壓。另選地，電壓驅動器可為差分的并且生成差分電壓信號以驅動將差分信號作為輸入的DUT。所生成的差分電壓信號包括在一對差分輸出處通常具有相反相位的兩個電壓波形。

電壓驅動器的輸出處的電壓電平可通過數(shù)字輸入來編程，該數(shù)字輸入在用戶輸入處指定或者根據(jù)從ATE的其余部分接收的數(shù)字信號來指定。輸出粒度或可由電壓驅動器根據(jù)一個或多個固定電源電壓生成的不同分數(shù)電壓電平的數(shù)量通常是基于由電壓驅動器接收的數(shù)字信號中的二進制位的十進制排列。例如，具有8位電壓電平控制的電壓驅動器能夠生成多至256個不同輸出電壓電平的排列，而具有16位電壓電平控制的電壓驅動器能夠生成多至65,536個不同輸出電壓電平。

發(fā)明內容

本申請的各方面涉及電壓驅動器電路及其操作方法以提供輸出電壓。本發(fā)明人已經認識到并理解了電壓驅動器電路的使得驅動器輸出處的多個特性能夠被編程的設計。這些特性可包括以下中的一者或多者：電壓電平、輸出阻抗和/或時域行為。例如，可對可調整的輸出阻抗進行編程以匹配不同負載的阻抗，從而提供具有低功耗的可調整電壓，尤其是在高速應用中。此外，通過調整輸出電壓擺動的時域行為，可控制電壓峰化行為。因此，此類驅動器可使得測試系統(tǒng)能夠生成更可靠或更快速地測試被測的半導體設備的波形。

根據(jù)一些實施方案，提供了一種電壓驅動器。該電壓驅動器包括驅動器輸出和多個電路片。每個電路片包括時間常數(shù)，以及一個或多個開關，該一個或多個開關被配置為將驅動器輸出可切換地連接到第一電壓電平或第二電壓電平。多個電路片中的開關被配置為將具有第一時間常數(shù)的至少第一電路片與第一電壓電平斷開并且將第一電路片連接到第二電壓電平，以及將具有第二時間常數(shù)的至少第二電路片與第二電壓電平斷開并且將第二電路片連接到第一電壓電平，使得驅動器輸出處的輸出波形中的上升沿具有峰化特性。

該峰化特性可以是電壓峰值的峰值量值。輸出信號波形可包括具有基于第一時間常數(shù)的第一時間速率的第一部分以及在第一部分之后的具有基于第二時間常數(shù)的第二時間速率的第二部分。第一部分和第二部分限定電壓峰值。

第二可編程時間常數(shù)可大于第一可編程時間常數(shù)。多個電路片中的開關可被進一步配置為將第一電路片與第二電壓電平斷開并且將第一電路片連接到第一電壓電平，以及將第二電路片與第一電壓電平斷開并且將第二電路片連接到第二電壓電平，使得驅動器輸出處的輸出波形中的下降沿具有可編程峰化特性。

第二時間常數(shù)可為可編程時間常數(shù)，并且第二電路片可包括：電阻器，電阻器具有第一電阻器端子和第二電阻器端子；片輸出，片輸出連接到第一電阻器端子和驅動器輸出；電容器，電容器具有可編程電容并連接到第二電阻器端子。可編程時間常數(shù)可基于電容器的可編程電容。