耐電源噪聲測(cè)試裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】公開(kāi)了一種耐電源噪聲測(cè)試裝置，包括：輸入同步控制信號(hào)模塊，用于輸出同步的第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)；待測(cè)電路模塊，與所述輸入同步控制信號(hào)模塊連接，用于連接待測(cè)電路，并接收所述第一控制信號(hào)，其中，第一控制信號(hào)為驅(qū)動(dòng)所述待測(cè)電路工作的時(shí)序控制信號(hào)；電源噪聲產(chǎn)生模塊，與所述輸入同步控制信號(hào)模塊連接，用于接收所述第二控制信號(hào)，并根據(jù)所述第二控制信號(hào)產(chǎn)生電源噪聲；監(jiān)測(cè)模塊，用于監(jiān)測(cè)待測(cè)電路在電源噪聲下的工作狀態(tài)。本實(shí)用新型可以測(cè)試高壓柵極驅(qū)動(dòng)電路的抗電源噪聲干擾的能力。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
耐電源噪聲測(cè)試裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于集成電路編程技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種耐電源噪聲測(cè)試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓柵極驅(qū)動(dòng)電路高壓側(cè)電源主要來(lái)自自舉電路，其中高壓側(cè)電路模塊的電源電壓Vbs是固定的值約等于低壓電源Vcc，但是浮地Vs的值相對(duì)于地電位則是浮動(dòng)的，其具體值在O V到600V之間跳變。自舉電路的存在以及每個(gè)信號(hào)脈寬內(nèi)輸出電平Vs的跳變，Vs的跳變過(guò)程中會(huì)有非常大的變化斜率dv/dt，這種斜率甚至可以達(dá)到幾十伏每納秒。我們將高壓側(cè)電源中可以影響芯片工作狀態(tài)的斜率變化情況看做電源受到了噪聲干擾，即dv/dt噪聲干擾。
[0003]由于dv/dt噪聲的值可以很高，可以達(dá)到幾十伏每納秒，因此通過(guò)對(duì)取值為數(shù)皮法的高壓柵極驅(qū)動(dòng)電路高壓側(cè)內(nèi)部電平轉(zhuǎn)換器NLDMOS漏端寄生電容充放電，得到兩條支路上的充電峰值電流大多可以達(dá)到數(shù)十毫安甚至上百毫安。此位移電流流過(guò)支路上的漏電阻將會(huì)在電阻上形成電壓降A(chǔ)V，相當(dāng)于dv/dt噪聲在高壓電平移位電路上產(chǎn)生了輸出脈沖，若此時(shí)電平移位電路的輸出電壓Vd大于NLDOMS開(kāi)啟電壓，則此噪聲脈沖將有可能使高壓柵極驅(qū)動(dòng)電路高壓側(cè)電路異常開(kāi)啟或關(guān)閉。從而影響芯片輸出信號(hào)的狀態(tài)，從而可能損壞整體的芯片。所以說(shuō)監(jiān)測(cè)可靠性以及噪聲抑制能力是非常重要的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種耐電源噪聲測(cè)試裝置。
[0005]根據(jù)本實(shí)用新型的一方面，提供一種耐電源噪聲測(cè)試裝置，包括:輸入同步控制信號(hào)模塊，用于輸出同步的第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào);待測(cè)電路模塊，與所述輸入同步控制信號(hào)模塊連接，用于連接待測(cè)電路，并接收所述第一控制信號(hào)，其中，第一控制信號(hào)為驅(qū)動(dòng)所述待測(cè)電路工作的時(shí)序控制信號(hào)；電源噪聲產(chǎn)生模塊，與所述輸入同步控制信號(hào)模塊連接，用于接收所述第二控制信號(hào)，并根據(jù)所述第二控制信號(hào)產(chǎn)生電源噪聲；監(jiān)測(cè)模塊，用于監(jiān)測(cè)待測(cè)電路在電源噪聲下的工作狀態(tài)。
[0006]優(yōu)選地，所述監(jiān)測(cè)模塊還與所述電源噪聲產(chǎn)生模塊連接，用于獲取電源噪聲值。
[0007]優(yōu)選地，所述輸入同步控制信號(hào)模塊還用于通過(guò)控制第二控制信號(hào)的脈寬以控制電源噪聲值。
[0008]優(yōu)選地，所述輸入同步控制信號(hào)模塊還用于控制第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)的相對(duì)速度。
[0009]優(yōu)選地，所述耐電源噪聲測(cè)試裝置還包括:電源模塊，與所述測(cè)試裝置的各個(gè)模塊連接，用于為所述測(cè)試裝置的各個(gè)模塊供電。
[0010]優(yōu)選地，所述電源噪聲產(chǎn)生模塊包括:輸入信號(hào)保護(hù)模塊，用于當(dāng)所述第二控制信號(hào)的幅值滿(mǎn)足第一預(yù)設(shè)閾值范圍時(shí)接收所述第二控制信號(hào)；功率驅(qū)動(dòng)模塊，用于對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行放大處理;升壓模塊，用于在放大后的第二控制信號(hào)下產(chǎn)生電源噪聲;鉗位保護(hù)模塊，用于控制電源噪聲值處于第二預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)。
[0011]優(yōu)選地，所述功率驅(qū)動(dòng)模塊包括:電平轉(zhuǎn)換單元，用于對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行放大處理;低阻抗保護(hù)通道單元，用于消除電源噪聲對(duì)所述電平轉(zhuǎn)換單元以及所述升壓模塊的影響。
[0012]本實(shí)用新型提供的耐電源噪聲測(cè)試裝置，可以測(cè)試高壓柵極驅(qū)動(dòng)電路和智能功率模塊的抗電源噪聲干擾的能力，在芯片批量生產(chǎn)階段之前，通過(guò)小批量抽樣檢測(cè)可以給生產(chǎn)人員提供精確數(shù)據(jù)參考，便于修正由于工藝等生產(chǎn)原因造成的誤差，大大減小生產(chǎn)成本。
【附圖說(shuō)明】
[0013]通過(guò)以下參照附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的描述，本實(shí)用新型的上述以及其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更為清楚，在附圖中:
[0014]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的耐電源噪聲測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第一控制信號(hào)、第二控制信號(hào)、dv/dt電源噪聲以及待測(cè)電路輸出信號(hào)的波形圖；
[0016]圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的耐電源噪聲測(cè)試方法的流程圖；
[0017]圖4示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的耐電源噪聲測(cè)試方法中步驟S303的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下將參照附圖更詳細(xì)地描述本實(shí)用新型的各種實(shí)施例。在各個(gè)附圖中，相同的元件采用相同或類(lèi)似的附圖標(biāo)記來(lái)表示。為了清楚起見(jiàn)，附圖中的各個(gè)部分沒(méi)有按比例繪制。
[0019]本實(shí)用新型可以各種形式呈現(xiàn)，以下將描述其中一些示例。
[0020]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的耐電源噪聲測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實(shí)施例的編程器測(cè)試裝置100包括輸入同步控制信號(hào)模塊10、待測(cè)電路模塊20、電源噪聲產(chǎn)生模塊30和監(jiān)測(cè)模塊40。
[0021]其中，輸入同步控制信號(hào)模塊10，用于輸出同步的第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)。
[0022]在本實(shí)施例中，輸入同步控制信號(hào)模塊10輸出兩路控制信號(hào)，即第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)。其中，第一控制信號(hào)是給待測(cè)電路模塊20，使待測(cè)電路模塊20工作。第二控制信號(hào)是給電源噪聲產(chǎn)生模塊30，作為可變電源噪聲的控制信號(hào)，通過(guò)改變第二控制信號(hào)的脈寬來(lái)改變電源噪聲的值。輸入同步控制信號(hào)模塊10通過(guò)控制第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)的相對(duì)速度即可實(shí)現(xiàn)高壓柵極驅(qū)動(dòng)電路的輸出可以在其浮地的電源噪聲沿的任意一點(diǎn)上。所述電源噪聲為dv/dt電源噪聲。
[0023]待測(cè)電路模塊20，與所述輸入同步控制信號(hào)模塊10連接，用于連接待測(cè)電路，并接收所述第一控制信號(hào)，其中，第一控制信號(hào)為驅(qū)動(dòng)所述待測(cè)電路工作的時(shí)序控制信號(hào)。
[0024]在本實(shí)施例中，待測(cè)電路模塊20用于把電源噪聲引入待測(cè)電路的浮地端。
[0025]電源噪聲產(chǎn)生模塊30，與所述輸入同步控制信號(hào)模塊10連接，用于接收所述第二控制信號(hào)，并根據(jù)所述第二控制信號(hào)產(chǎn)生電源噪聲。
[0026]在本實(shí)施例中，所述電源噪聲產(chǎn)生模塊30包括輸入信號(hào)保護(hù)模塊301、功率驅(qū)動(dòng)模塊302、升壓模塊303和鉗位保護(hù)模塊304。其中，所述輸入信號(hào)保護(hù)模塊301用于當(dāng)所述第二控制信號(hào)的幅值滿(mǎn)足第一預(yù)設(shè)閾值范圍時(shí)接收所述第二控制信號(hào)；功率驅(qū)動(dòng)模塊302用于對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行放大處理;升壓模塊303用于在放大后的第二控制信號(hào)下產(chǎn)生電源噪聲;鉗位保護(hù)模塊304用于控制電源噪聲值處于第二預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)。其中，所述功率驅(qū)動(dòng)模塊302包括電平轉(zhuǎn)換單元3021和低阻抗保護(hù)通道單元3022。電平轉(zhuǎn)換單元3021用于對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行放大處理;低阻抗保護(hù)通道單元3022用于消除電源噪聲對(duì)所述電平轉(zhuǎn)換單元以及所述升壓模塊的影響。
[0027]具體地，輸入同步控制信號(hào)模塊10輸出電源噪聲的控制信號(hào)經(jīng)輸入信號(hào)保護(hù)模塊301給功率驅(qū)動(dòng)模塊302，功率驅(qū)動(dòng)模塊302把電源噪聲的控制信號(hào)放大后來(lái)控制升壓模塊303，使升壓模塊303產(chǎn)生電源噪聲，電源噪聲經(jīng)鉗位保護(hù)模塊304保護(hù)后，保證升壓模塊產(chǎn)生電源噪聲的電壓值在待測(cè)電路安全工作電壓下，然后電源噪聲送給待測(cè)電路模塊和監(jiān)測(cè)模塊。功率驅(qū)動(dòng)模塊302包含電平轉(zhuǎn)換單元3021和低阻抗保護(hù)通道單元3022;電平轉(zhuǎn)換模塊主要作用是把輸入信號(hào)功率放大;低阻抗保護(hù)通道模塊主要作用是防止高電源噪聲影響電平轉(zhuǎn)換模塊和升壓模塊的正常工作，從而影響電源噪聲產(chǎn)生模塊正常工作。
[0028]監(jiān)測(cè)模塊40，用于監(jiān)測(cè)待測(cè)電路在電源噪聲下的工作狀態(tài)。
[0029]在本實(shí)施例中，監(jiān)測(cè)模塊40還從電源噪聲產(chǎn)生模塊30獲取電源噪聲值，并且監(jiān)測(cè)在該電源噪聲值下待測(cè)電路的工作狀態(tài)。
[0030]如圖2所示，第一控制信號(hào)為一脈寬為T(mén)的脈沖信號(hào)，第二控制信號(hào)的每個(gè)脈寬均不同，如脈寬分別為tl、t2、t3、t4，脈寬的大小影響dv/dt電源噪聲的大小，第一控制信號(hào)與第二控制信號(hào)有相對(duì)的速度，如第一個(gè)脈沖信號(hào)可以第一控制信號(hào)的第一個(gè)脈沖晚，第二個(gè)脈沖信號(hào)可以比第一控制信號(hào)的第二脈沖早，第三個(gè)脈沖信號(hào)在第一控制信號(hào)的第三個(gè)脈沖之前出現(xiàn)。輸入同步控制信號(hào)模塊10通過(guò)控制第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)的相對(duì)速度即可實(shí)現(xiàn)高壓柵極驅(qū)動(dòng)電路的輸出可以在其浮地的電源噪聲沿的任意一點(diǎn)上。dv/dt電源噪聲出現(xiàn)在第二控制信號(hào)的每個(gè)脈沖的下降沿處，第二控制信號(hào)的tl、t2、t3、t4影響dv/dt電源噪聲的t5、t6、t7、t8。由圖2可知，第二控制信號(hào)的脈寬越大，其產(chǎn)生的dv/dt電源噪聲越大。在電源噪聲下，待測(cè)電路的輸出信號(hào)中某一個(gè)脈沖信號(hào)與第一控制信號(hào)的脈沖信號(hào)一致，則待測(cè)電路在對(duì)應(yīng)的電源噪聲下可以正常工作。如果待測(cè)電路的輸出信號(hào)中某一個(gè)脈沖信號(hào)與第一控制信號(hào)的脈沖信號(hào)不一致，則待測(cè)電路在對(duì)應(yīng)的電源噪聲下不能正常工作。
[0031]在一個(gè)優(yōu)選地實(shí)施例中，所述耐電源噪聲測(cè)試裝置還包括:電源模塊50，與所述測(cè)試裝置的各個(gè)模塊連接，用于為所述測(cè)試裝置的各個(gè)模塊供電。
[0032]本實(shí)用新型提供的耐電源噪聲測(cè)試裝置，可以測(cè)試高壓柵極驅(qū)動(dòng)電路和智能功率模塊的抗電源噪聲干擾的能力，在芯片批量生產(chǎn)階段之前，通過(guò)小批量抽樣檢測(cè)可以給生產(chǎn)人員提供精確數(shù)據(jù)參考，便于修正由于工藝等生產(chǎn)原因造成的誤差，大大減小生產(chǎn)成本。
[0033]圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的耐電源噪聲測(cè)試方法的流程圖。如圖3所示，所述耐電源噪聲測(cè)試方法包括以下步驟。
[0034]在步驟S301中，輸入同步控制信號(hào)模塊輸出同步的第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)。
[0035]在步驟S302中，待測(cè)電路模塊接收所述第一控制信號(hào)，并根據(jù)所述第一控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)待測(cè)電路工作。
[0036]在步驟S303中，電源噪聲產(chǎn)生模塊接收所述第二控制信號(hào)并根據(jù)所述第二控制信號(hào)生成電源噪聲。
[0037]在本實(shí)施例中，如圖4所示，步驟S303具體包括步驟S3031至步驟S3034。
[0038]在步驟S3031中，當(dāng)所述第二控制信號(hào)的幅值處于第一預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)時(shí)，輸入保護(hù)模塊接收所述第二控制信號(hào)。其中，第一預(yù)設(shè)閾值范圍為第二控制信號(hào)的幅值為升壓模塊安全工作電壓范圍。
[0039]在步驟S3032中，功率驅(qū)動(dòng)模塊對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行放大處理。
[0040]在步驟S3033中，升壓模塊接收放大后的第二控制信號(hào)，并根據(jù)放大后的第二控制信號(hào)產(chǎn)生電源噪聲。
[0041]在步驟S3034中，鉗位保護(hù)模塊控制電源噪聲值處于第二預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)。其中，第二預(yù)設(shè)閾值范圍為待測(cè)電路安全工作電壓范圍。
[0042]在步驟S304中，監(jiān)測(cè)模塊獲取電源噪聲值，并監(jiān)測(cè)待測(cè)電路在所述電源噪聲下的工作狀態(tài)。
[0043]在一個(gè)優(yōu)選地實(shí)施例中，所述耐電源噪聲測(cè)試方法還包括步驟S305。
[0044]在步驟S305中，輸入同步控制信號(hào)模塊控制第二控制信號(hào)的脈寬以控制電源噪聲值。
[0045]在一個(gè)優(yōu)選地實(shí)施例中，所述耐電源噪聲測(cè)試方法還包括步驟S306。
[0046]在步驟S306中，輸入同步控制信號(hào)模塊控制第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)的相對(duì)速度。
[0047]本實(shí)用新型提供的耐電源噪聲測(cè)試方法，可以測(cè)試高壓柵極驅(qū)動(dòng)電路和智能功率模塊的抗電源噪聲干擾的能力，在芯片批量生產(chǎn)階段之前，通過(guò)小批量抽樣檢測(cè)可以給生產(chǎn)人員提供精確數(shù)據(jù)參考，便于修正由于工藝等生產(chǎn)原因造成的誤差，大大減小生產(chǎn)成本。
[0048]依照本實(shí)用新型的實(shí)施例如上文所述，這些實(shí)施例并沒(méi)有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié)，也不限制該實(shí)用新型僅為所述的具體實(shí)施例。顯然，根據(jù)以上描述，可作很多的修改和變化。本說(shuō)明書(shū)選取并具體描述這些實(shí)施例，是為了更好地解釋本實(shí)用新型的原理和實(shí)際應(yīng)用，從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地利用本實(shí)用新型以及在本實(shí)用新型基礎(chǔ)上的修改使用。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本實(shí)用新型權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種耐電源噪聲測(cè)試裝置，包括: 輸入同步控制信號(hào)模塊，用于輸出同步的第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)； 待測(cè)電路模塊，與所述輸入同步控制信號(hào)模塊連接，用于連接待測(cè)電路，并接收所述第一控制信號(hào)，其中，第一控制信號(hào)為驅(qū)動(dòng)所述待測(cè)電路工作的時(shí)序控制信號(hào)； 電源噪聲產(chǎn)生模塊，與所述輸入同步控制信號(hào)模塊連接，用于接收所述第二控制信號(hào)，并根據(jù)所述第二控制信號(hào)產(chǎn)生電源噪聲； 監(jiān)測(cè)模塊，用于監(jiān)測(cè)待測(cè)電路在電源噪聲下的工作狀態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試裝置，其中，所述監(jiān)測(cè)模塊還與所述電源噪聲產(chǎn)生模塊連接，用于獲取電源噪聲值。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試裝置，其中，所述輸入同步控制信號(hào)模塊還用于通過(guò)控制第二控制信號(hào)的脈寬以控制電源噪聲值。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試裝置，其中，所述輸入同步控制信號(hào)模塊還用于控制第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)的相對(duì)速度。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試裝置，其中，還包括: 電源模塊，與所述測(cè)試裝置的各個(gè)模塊連接，用于為所述測(cè)試裝置的各個(gè)模塊供電。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試裝置，其中，所述電源噪聲產(chǎn)生模塊包括: 輸入信號(hào)保護(hù)模塊，用于當(dāng)所述第二控制信號(hào)的幅值滿(mǎn)足第一預(yù)設(shè)閾值范圍時(shí)接收所述第二控制信號(hào)； 功率驅(qū)動(dòng)模塊，用于對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行放大處理； 升壓模塊，用于在放大后的第二控制信號(hào)下產(chǎn)生電源噪聲； 鉗位保護(hù)模塊，用于控制電源噪聲值處于第二預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的測(cè)試裝置，其中，所述功率驅(qū)動(dòng)模塊包括: 電平轉(zhuǎn)換單元，用于對(duì)第二控制信號(hào)進(jìn)行放大處理； 低阻抗保護(hù)通道單元，用于消除電源噪聲對(duì)所述電平轉(zhuǎn)換單元以及所述升壓模塊的影響。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的測(cè)試裝置，其中，所述電源噪聲為dv/dt電源噪聲。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK205608100SQ201521140681
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2015年12月31日
【發(fā)明人】劉騎, 魏建中, 瞿琛, 何坤元, 傅宇航
【申請(qǐng)人】杭州士蘭微電子股份有限公司