專利名稱：集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集成電路技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及集成電路芯片功能測試技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一 種集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著社會的不斷進步，科技的不斷發(fā)展，各行各業(yè)中越來越多地使用集成電路，集成電 路工業(yè)已經(jīng)成為現(xiàn)代電子工業(yè)中一個非常重要的領(lǐng)域。在集成電路芯片處于早期開發(fā)時期， 通常會設(shè)計芯片測試平臺來對芯片進行各種測試和功能驗證。對應(yīng)于數(shù)字基帶芯片的早期開 發(fā)過程中，也需要開發(fā)硬件測試和系統(tǒng)驗證板來作為這樣的芯片測試平臺。
對于這種硬件測試和系統(tǒng)驗證板，供電電源的設(shè)計是一個需要仔細考慮的地方。由于這 種硬件板需要交給各個不同部門(各部門可能有各不相同的直流電源)的人使用，使用面非 常廣，因此為了方便不同硬件條件的人的使用，往往會兼容設(shè)計多組電源輸入方式。但是由 于使用人員或?qū)τ布]有深刻的了解，或粗心大意等其它原因，他們發(fā)生各種誤操作的概率 是非常大的，最常見的是在沒有切斷一組輸入電源的情況下，又啟用了另一組輸入電源，這 對整個系統(tǒng)和電源本身的傷害是非常大的。因此，對這類硬件板進行較為嚴(yán)格的防誤操作技 術(shù)就顯得格外重要。
現(xiàn)有技術(shù)中，往往在硬件測試和系統(tǒng)li^i板設(shè)計過程中，由于對這個問題的認(rèn)識不足， 所以最后設(shè)計出來的硬件板壞板率和返修率極高。這其中，由于與電源部分相關(guān)的誤操作導(dǎo) 致整板和重要元器件巨大損傷的占絕大多數(shù)。有些設(shè)計人員為了避免各種誤操作帶來的損失， 便采用簡化電源系統(tǒng)的方法，如只提供一組電源輸入，但這種方式又給測試平臺更廣泛的使 用和系統(tǒng)的可拓展性帶來很大的不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提供一種能夠有效防止大多數(shù)誤操作而 給整板和重要元器件帶來的巨大損傷、使用方便靈活、系統(tǒng)兼容性強、工作性能穩(wěn)定可靠、適用范圍廣泛的集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)。
為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)具有如下構(gòu)成
該集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)，包括芯片測試平臺板上的電源接口和本板電 源處理模塊，其主要特點是，所述的本板電源處理模塊包括數(shù)個直流電源輸入供電裝置，所 述的電源接口與該數(shù)個直流電源輸入供電裝置相連接，每個外接直流電源輸入供電裝置均包 括一個直流電源輸入接口 ，所述的直流電源輸入接口通過至少一個肖特基二極管與所述的電 源接口相連接。
該集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)的直流電源輸入供電裝置可以為AC-DC筆記 本電源輸入供電裝置，其中的直流電源輸入接口為同心圓筒型電源輸入接口 。
該集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)的直流電源輸入供電裝置也可以為直流穩(wěn)壓電 源輸入供電裝置，其中的直流電源輸入接口為分離電極型電源輸入接口 。
該集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)的直流電源輸入供電裝置還可以為電池電源輸 入供電裝置，其中的直流電源輸入接口為電池電源輸入接口 。
該集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)的電池電源輸入供電裝置中還可能包括有升壓 模塊，所述的電池電源輸入接口可通過升壓模塊或直接與所述的肖特基二極管相連接。
該集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)的本板電源處理模塊中還包括一個各類電壓轉(zhuǎn) 換電路模塊，該各類電壓轉(zhuǎn)換電路模塊串聯(lián)于所述的直流電源輸入供電裝置與電源接口之間。
該集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)的各類電壓轉(zhuǎn)換電路^f莫塊中包括數(shù)個低壓差線 性穩(wěn)壓LDO模塊和/或升壓模塊。
該集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)的本板電源處理模塊中還包括有開關(guān)和保險 絲，該開關(guān)和保險絲依次串聯(lián)于所述的直流電源輸入供電裝置與該各類電壓轉(zhuǎn)換電路模塊之 間。
該集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)的電源接口還可連接專用電源管理板。 該集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)的電源接口為插針式連接器，所述的專用電源 管理板上設(shè)置有對應(yīng)的插孔式連接器，所述的插針式連接器具有兩排平行插針，其中第一排 平行插針與所述的直流電源輸入供電裝置相連通，第二排平行插針插^L連通于該專用電源管
理板上的對應(yīng)插孔式連接器中。
釆用了該發(fā)明的集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)，由于其中在直流電源輸入供電 裝置中使用了肖特基二極管，使得各種外接直流電源供電裝置的任意全組合都可以同時供電， 既不會損傷系統(tǒng)驗證板，也不會損傷任何一種其它外接直流電源，從而對使用各種外接直流電源的不同部門的人員使用帶來了很好的方便性和安全性，同時在采用專用電源管理板來直 接為系統(tǒng)驗證板提供各種功能芯片所需電壓的情形下，本發(fā)明的電源供電結(jié)構(gòu)中采用了防錯 插系統(tǒng)，在使用電源管理板時需要首先把跳線都拔掉而斷開本板電源，在使用本板電源時需 要把電源管理板拔掉而插上相應(yīng)的跳線，通過這種方式確保了本板電源和電源管理板二者同 時只能有一方工作，從而不但成功解決了防止大多數(shù)誤操作的問題，而且提供了相當(dāng)方便和 多樣的供電方式，并全部做了兼容設(shè)計、防誤操作和錯插設(shè)計，在各個部門人員使用的過程 中，能夠有效地防止大多數(shù)誤操作而給整板和重要元器件帶來巨大損傷，而且使用方便靈活， 系統(tǒng)兼容性強，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍廣泛。


圖1為本發(fā)明的集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的集成電路芯片測試平臺中與專用電源管理板之間的防錯插連接結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實施例詳細說明。
請參閱圖1和圖2所示，該集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)，包括測試平臺板IO 上的電源接口 1和本板電源處理模塊20,其中，所述的本板電源處理模塊20包括數(shù)個直流 電源輸入供電裝置30，所述的電源接口 1與該數(shù)個直流電源輸入供電裝置30相連接，每個 外接直流電源輸入供電裝置均包括一個直流電源輸入接口 ，所述的直流電源輸入接口通過至 少一個肖特基二極管2與所述的電源接口 1相連接。
其中，該直流電源輸入供電裝置30可以包括AC-DC筆記本電源輸入供電裝置，其中的 直流電源輸入接口為同心圓筒型電源輸入接口 3;該直流電源輸入供電裝置也可以包括直流 穩(wěn)壓電源輸入供電裝置，其中的直流電源輸入接口為分離電極型電源輸入接口 4;該直流電 源輸入供電裝置還可以包括電池電源輸入供電裝置，其中的直流電源輸入接口為電池電源輸 入接口 5,該電池電源輸入供電裝置中還可能包括有升壓模塊，所述的電池電源輸入接口通 過升壓模塊或直接與所述的肖特基二極管2相連接。
同時，所述的本板電源處理模塊20中還可以包括開關(guān)6、保險絲7和各類電壓轉(zhuǎn)換電路 模塊8，該開關(guān)6、保險絲7和各類電壓轉(zhuǎn)換電路模塊8依次串聯(lián)于直流電源輸入供電裝置 30與電源接口 1之間，其中，該各類電壓轉(zhuǎn)換電路模塊8中包括數(shù)個低壓差線性穩(wěn)壓LDO 模塊和/或升壓模塊。不僅如此，該電源接口 1還可以連接有專用電源管理板9，在這種情形下，該電源接口 1 為插針式連接器，所述的專用電源管理板上設(shè)置有對應(yīng)的插孔式連接器，所述的插針式連接 器具有兩排平行插針，其中第一排平行插針與所述的直流電源輸入供電裝置相連通，第二排 平行插針插設(shè)連通于該專用電源管理板上的對應(yīng)插孔式連接器中。
在實際使用當(dāng)中，本發(fā)明的電源供電結(jié)構(gòu)共考慮了三種常用的外接直流電源輸入供電方 式和專用電源管理板方式，這三種常用的外接直流電源輸入供電方式包括
(1) 第一種是同心圓筒型(Concentric Barrel)——即常用的AC-DC筆記本電源輸入 方式(圖1中所示A點)；
(2) 第二種是分離電極型(Banana)——即常用的直流穩(wěn)壓電源輸入方式(圖1中所 示B點)；
(3) 第三種是電池型——即手機電池電源輸入方式。由圖1中可以看出，這三種外接直流電源輸入方式都通過數(shù)量不等的肖特基二極管后輸 出共同的電壓E,電壓E經(jīng)過開關(guān)和保險絲后輸出電壓F (E點和F點y^人功能上來說基本一 樣，以下將把它們看成一點，即F點)，該電壓F作為該各類電壓轉(zhuǎn)換電路模塊8的共同輸入 電壓。
其中肖特基二極管的作用是提供固定的壓降并對其兩端加載反向電壓的情況提供保護， 即消除D點對A和B點的電壓影響，以及E點對C點的電壓影響。各類電壓轉(zhuǎn)換電路模塊8 的最主要組成部分是不同規(guī)格的低壓差線性穩(wěn)壓(LDO, Low DropOut Regulator)芯片或升 壓芯片以及各自對應(yīng)的電壓轉(zhuǎn)換電路。其原理就是把一個固定的輸入電壓通過這些不同規(guī)格 的LDO芯片或升壓芯片后輸出板上各種功能芯片所需的電壓。
上述的LDO芯片實質(zhì)上是一種線性穩(wěn)壓器，線性穩(wěn)壓器使用在其線性區(qū)域內(nèi)運行的晶體 管或FET，從應(yīng)用的輸入電壓中減去超額的電壓，產(chǎn)生經(jīng)過調(diào)節(jié)的輸出電壓。所謂壓降電壓， 是指穩(wěn)壓器將輸出電壓維持在其額定值上下lOOmV之內(nèi)所需的輸入電壓與輸出電壓差額的 最小值。正輸出電壓的LDO (低壓降)穩(wěn)壓器通常使用功率晶體管(也稱為傳遞設(shè)備)作為 PNP。這種晶體管允許飽和，所以穩(wěn)壓器可以有一個非常低的壓降電壓，通常為200mV左右； 與之相比，使用NPN復(fù)合電源晶體管的傳統(tǒng)線性穩(wěn)壓器的壓降為2V左右。負輸出LDO使 用NPN作為它的傳遞設(shè)備，其運行模式與正輸出LDO的PNP設(shè)備類似。更新的發(fā)展使用 CMOS功率晶體管，它能夠提供最低的壓降電壓。使用CMOS,通過穩(wěn)壓器的唯一電壓壓降 是電源設(shè)備負載電流的ON電阻造成的。如果負載較小，這種方式產(chǎn)生的壓降只有幾十毫伏。
不失一般性，這里可以舉例來說明如何將不同方式外接直流電源的輸入即A、 B、 C點電壓轉(zhuǎn)換成該各類電壓轉(zhuǎn)換電路模塊8所需要的固定的輸入電壓，即F點電壓。例如，當(dāng)F點 電壓要求為5V,而AC-DC (A點)6V,穩(wěn)壓直流電源(B點)推薦用6.5V,電池是4.5V， 這樣當(dāng)用電池供電時，可將電池先通過升壓電路升到5.5V (C點)，再經(jīng)過一個0.5V固定壓 降的肖特基二極管，得到F點5V的電壓；當(dāng)用6V的AC-DC供電時，則可先經(jīng)過一個0.5V 固定壓降的肖特基二極管后，得到D點5.5V電壓，再經(jīng)過一個0.5V固定壓降的肖特基二極管， 得到F點5V的電壓；當(dāng)用6.5V的穩(wěn)壓直流電源供電時，則可先經(jīng)過兩個0.5V固定壓降的 肖特基二極管后，得到D點5.5V電壓,再經(jīng)過一個0.5V固定壓降的肖特基二極管，得到F點 5V的電壓。正常情況下以上三種外接直流電源是同時只能用其中一種的，當(dāng)由于粗心或其它 原因使得兩種或三種外接直流電源同時起作用時，由于肖特基二極管的反向保護特性，三種 電源互相之間是不會有影響的，如B點電壓的影響只到D點和E (F)點(當(dāng)A、 B、 C同時 使用都影響D點和E點時，D點和E點會自動選擇使它們的電壓最高的那個電源)，但對A 點和C點是沒有影響的，這就保護了外接直流電源，自然也就保護了系統(tǒng)板。這種用肖特基 二極管的方式帶來的優(yōu)點是，三種外接直流電源供電方式的任意全組合都可以同時供電，既 不會損傷系統(tǒng)驗證板，也不會損傷任何一種其它外接直流電源。這對使用各種外接直流電源 的不同部門的人員使用是非常方便和安全的。
此外，前兩種外接直流電源輸入方式中，還連接有電池充電電路11，從而可以為手機電 池充電，十分方{更。
上面提到的該三種外接直流電源輸入方式經(jīng)過圖1中芯片測試平臺板10上所承載的固有 電路結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的本板各功能芯片所需的各類電壓。在實際使用過程中，也可以采用專用電 源管理板9來直接為該測試平臺板10提供各種功能芯片所需電壓，在這種情況下，必須先斷 開該測試平臺板IO自己的供電系統(tǒng)(本板電源)，但是由于疏忽或各種原因，人們常常會不 小心忘記斷開本板電源，而這種疏忽一旦出現(xiàn)，將出現(xiàn)短路情況，這對于系統(tǒng)和電源的損害 都非常大。
為解決這個問題，可采用圖2所示的防錯插連接結(jié)構(gòu)，其中插針連接器Jl由兩排等間距 的平行插針組成，而插孔連接器Jl'則與插針連接器Jl匹配，Vn為測試平臺板10上的本板 電源處理模塊20輸出的各類電源，Vn，為專用電源管理板9上電源管理芯片輸出的各類電源， Vnout為給測試平臺板10上各個功能模塊供電的各類電源；選自Vn或者Vn，。
當(dāng)選擇Vn時，須拔掉電源管理板，然后將各路跳線插在插針連接器Jl每排對齊的兩根 插針上；當(dāng)選擇Vn，時，須拔掉跳線，在插針連接器Jl上插上專用電源管理板9，此時必須 同時保證該專用電源管理板9的設(shè)計中，插孔連接器Jl'的左半部分的相應(yīng)管腳是無信號和電源定義的。
通過以上的防錯插連接結(jié)構(gòu)，如果想使用專用電源管理板9時，必須先把跳線都拔掉， 而拔掉這些跳線就自然斷開了測試平臺板10上的電源；如果想使用測試平臺板10上的電源 時，就必須把該專用電源管理板9拿掉，插上相應(yīng)的跳線。通過這種方式有力地保證了測試 平臺板10上的電源和該專用電源管理板9 二者同時只能有一方工作。
采用了上述的集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)，由于其中在直流電源輸入供電裝 置中使用了肖特基二極管2,使得各種外接直流電源供電裝置的任意全組合都可以同時供電， 既不會損傷測試平臺板10,也不會損傷任何一種其它外接直流電源，從而對使用各種外接直 流電源的不同部門的人員使用帶來了很好的方便性和安全性，同時在采用專用電源管理板9 來直接為測試平臺板10提供各種功能芯片所需電壓的情形下，本發(fā)明的電源供電結(jié)構(gòu)中采用 了防錯插系統(tǒng)，在使用電源管理板時需要首先把跳線都拔掉而斷開本板電源，在使用測試平 臺板10上的電源時需要把電源管理板9拔掉而插上相應(yīng)的跳線，通過這種方式確保了測試平 臺板10上的電源和電源管理板9 二者同時只能有一方工作，從而不但成功解決了防止大多數(shù) 誤操作的問題，而且提供了相當(dāng)方便和多樣的供電方式，并全部做了兼容設(shè)計、防誤操作和 錯插設(shè)計，在各個部門人員使用的過程中，能夠有效地防止大多數(shù)誤操作而給整板和重要元 器件帶來巨大損傷，而且使用方^f更靈活，系統(tǒng)兼容性強，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍廣泛。
在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種 修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而非限 制性的。
權(quán)利要求
1、 一種集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)，包括芯片測試平臺板上的電源接口和本 板電源處理模塊，其特征在于，所述的本板電源處理模塊包括數(shù)個直流電源輸入供電裝置， 所迷的電源接口與該數(shù)個直流電源輸入供電裝置相連接，每個外接直流電源輸入供電裝置均 包括一直流電源輸入接口 ，所迷的直流電源輸入接口通過至少一個肖特基二極管與所述的電 源接口相連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的 直流電源輸入供電裝置為AC-DC筆記本電源輸入供電裝置，其中的直流電源輸入接口為同心 圓筒型電源輸入接口。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的 直流電源輸入供電裝置為直流穩(wěn)壓電源輸入供電裝置，其中的直流電源輸入接口為分離電極 型電源，俞入4妻口。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的 直流電源輸入供電裝置為電池電源輸入供電裝置，其中的直流電源輸入接口為電池電源輸入 接口。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的 電池電源輸入供電裝置中還包括有升壓模塊，所述的電池電源輸入接口通過升壓模塊與所述 的肖特基二極管相連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)，其特征 在于，所述的本板電源處理模塊中還包括一電壓轉(zhuǎn)換電路^f莫塊，該電壓轉(zhuǎn)換電蹈4莫塊串聯(lián)于 所述的直流電源輸入供電裝置與電源接口之間。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的 電壓轉(zhuǎn)換電路模塊中包括數(shù)個低壓差線性穩(wěn)壓LDO模塊和/或升壓模塊。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的 本板電源處理模塊中還包括有開關(guān)和保險絲，該開關(guān)和保險絲依次串聯(lián)于所述的直流電源輸 入供電裝置與該各類電壓轉(zhuǎn)換電路模塊之間。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)，其特征 在于，所述的電源接口還連接有專用電源管理板。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的電源接口為插針式連接器，所述的專用電源管理板上設(shè)置有對應(yīng)的插孔式連接器，所述的 插針式連接器具有兩排平行插針，其中第一排平行插針與所述的直流電源輸入供電裝置相連 通，第二排平行插針插設(shè)連通于該專用電源管理板上的對應(yīng)插孔式連接器中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)，包括測試平臺上的電源接口，其中電源接口與數(shù)個直流電源輸入供電裝置相連接，每個外接直流電源輸入供電裝置均包括一直流電源輸入接口，直流電源輸入接口通過至少一肖特基二極管與電源接口連接。采用該種結(jié)構(gòu)的集成電路芯片測試平臺的電源供電結(jié)構(gòu)，給使用各種外接直流電源的不同部門的人員使用帶來了很好的方便性和安全性，解決了大多數(shù)的誤操作問題，提供了方便和多樣的供電方式，并采用了兼容設(shè)計、防誤操作和錯插設(shè)計，在各個部門人員使用的過程中，能夠有效地防止大多數(shù)誤操作而給整板和重要元器件帶來的巨大損傷，而且使用方便靈活，系統(tǒng)兼容性強，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍廣泛。
文檔編號G01R1/02GK101311739SQ20071004121
公開日2008年11月26日 申請日期2007年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月24日
發(fā)明者波 張, 易春來 申請人:上海摩波彼克半導(dǎo)體有限公司