1. Defining the Levels(电源引脚设定)
在V93000 ATE电源引脚的Level Equation设置中,有四项参数需要设定,下面对其进行详细介绍。
1. 电压控制参数和电流控制参数是两个非常重要的必须设定项
电压控制参数
- vout:表示对电源输出电压值的设定,单位为“V”。在DPS电源及MS-DPS电源中都会使用到。
- vout_frc_rng:表示对force电压限定值的设定,单位为“V”。只有DC Scale(DPS)电源引脚会用到,不用于MS-DPS引脚控制
电流控制参数
- ilimit:表示对电源输出电流限定值的设定,单位为“mA”。在DPS电源及MS-DPS电源中都会使用到。
- iout_clamp_rng:表示对clamp电流限定值的设定,单位为“mA”。只有DC Scale (DPS) 电源引脚会用到,不用于MS-DPS引脚控制。
注:DC Scale(DPS)电源适合于需要精确控制电压和电流的测试,而MS-DPS电源则适合于需要多通道并行测试的应用。参数offcurr是英文"off current state"的缩写,指的是“断开电流状态”。这个参数的设置作用是在DPS电源断开后电流的状态设定。
offcurr的状态设置有5种,分别是:
act(Actual current for low impedance):断电后电流状态设定为低阻抗条件下的实际电流,对应PSLV(Power Supply LeVel)命令中设定的LOZ。这是一种推荐的断电电流状态设定类型,因为只有在该设定下能通过ATE板的电容进行放电。
min(Minimum current for high impedance):断电后电流状态设定为高阻抗条件下的最小电流,对应PSLV命令中设定的HIZ。DPS电源断开后,电流的ilimite仍然按active状态的限定。
open(High impedance and open output relay):断电后电流状态通过将输出relay设定为开路从而达到高阻的状态,对应PSLV命令中设定的HIZ_R。这种状态仅用于MS-DPS电源,如果其它类型电源设置了HIZ_R,那么会自动用“HIZ”替代。
act_min:它是act与min的结合方式,首先在电流限制不变的情况下电源到0V,然后DPS引脚断开状态设定到高阻态(HIZ)。当断开连接后更换DUT或DUT板时,使用act_min更安全。
act_open:它是act与open的结合方式,首先在电流限制不变的情况下电源到0V,然后DPS引脚relay设定到开路状态(高阻)。如act_min一样,当断开连接后更换DUT或DUT板时更安全
使用方式: 在Level Equation设置中,对DPS引脚下面的定义进行offcurr设定,一般情况offcurr设置为act态,如下所示:
offcurr = act;
通过这些设置,可以确保在测试过程中电源断开时电流的控制,以保护电路和设备不受损害,同时也保证了测试的安全性和准确性。
参数vout_rise_t_ms_per_volt
、vout_fall_t_ms_per_volt
、vout_rise_settling_t_ms
和vout_fall_settling_t_ms
是控制电源上升和下降斜率以及稳定时间的参数,具体含义和作用如下:
vout_rise_t_ms_per_volt:这个参数指的是电源电压上升1伏特所需的时间,单位是毫秒(ms)。例如,如果vout_rise_t_ms_per_volt = 5
,则表示电源电压每上升1伏特需要5毫秒的时间。
vout_fall_t_ms_per_volt:这个参数指的是电源电压下降1伏特所需的时间,单位也是毫秒(ms)。例如,如果vout_fall_t_ms_per_volt = 5
,则表示电源电压每下降1伏特需要5毫秒的时间。
vout_rise_settling_t_ms:这个参数指的是电源电压上升后的稳定时间,即电源电压达到设定值后需要保持的时间,单位是毫秒(ms)。例如,如果vout_rise_settling_t_ms = 10
,则表示电源电压上升后需要保持10毫秒的稳定时间。
vout_fall_settling_t_ms:这个参数指的是电源电压下降后的稳定时间,即电源电压达到设定值后需要保持的时间,单位是毫秒(ms)。例如,如果vout_fall_settling_t_ms = 5
,则表示电源电压下降后需要保持5毫秒的稳定时间。
这些参数的作用主要是为了控制电源在上电和断电过程中的缓急程度,以及在达到设定电压后保持稳定的时间。这对于确保电路中的各个模块或IP在正确的时间接收到正确的电压非常重要,尤其是在芯片复杂度提升,不同模块或IP需要外部提供多种直流电流的情况下。通过精确控制电源的上升和下降斜率以及稳定时间,可以避免因电源变化过快或过慢而对电路造成损害,同时也能确保测试的准确性和可靠性。
t_ms指的是电源供电的建立时间(Setup time),即在电源最终供电前的一段延迟时间。这个参数是在ATE DPS向DUT(Device Under Test,被测设备)供电波形中,经过内部(固有)setting time后达到所需电压值之前的时间。随着芯片复杂度的提升,不同模块或IP需要外部提供多种直流电流,而且对这些电压的上电顺序有要求。t_ms参数的设定可以实现对上电顺序的控制。t_ms指到一个参照时间点(reference time point)的时间长度,为正数时t_ms在参照时间点的左方,为负数时在参照时间点的右方。使用方法: 在Level Equation设置中,对DPS引脚下面的定义进行t_ms设定。如果想让某个引脚先上电,那么就将该值设得更大一些;如果想要让某个引脚晚一点上电,那么就将该值设得更小一些。下面是一个具体Defining the Levels的例子。设置好level equation set之后,必须针对所有的SPECS变量指定其数值,指定的方式必须通过Spec Tool来进行。打开Spec Tool的一种方式是在Level Setup窗口中选择Select → Edit Specifications规范,然后会出现如图所示的窗口。选择level equation set之后点击“创建”按钮,会出现创建Spec Tool的窗口如图。在Spec Tool的窗口中,便会显示所有的SPECS变量,可以在“实际”字段填入变量的数值,输入完成后选择“文件”→“下载”,下载之后在数据管理器中电平图标会变成斜线有阴影状,这样表示设置有改变,因此要点选数据管理器右上角的“保存”按钮来进行存储。以这个例子的说明,可以发现我们定义了两个SPECS变量,分别代表核心电源的电压以及I/O垫电源的电压,利用Spec Tool分别指定电压大小为1.8V和3.3V,而信号的vil=0V,vih=3.3V,vol=0.66V,voh=2.64V。