MAX9979引腳電子IC中的PMU模式操作
MAX9979是一款應(yīng)用于自動(dòng)測(cè)試儀器市場(chǎng)的高集成度、雙通道、引腳電子(PE)IC。該器件包括雙通道四電平、高速驅(qū)動(dòng)器/比較器/負(fù)載(DCL),并集成有箝位功能,可工作在驅(qū)動(dòng)、高阻和低泄漏模式。其工作速度高于1 Gb/s。通過(guò)內(nèi)部獨(dú)立的16位D/A轉(zhuǎn)換器支持所有電平等級(jí)。每通道還包括完全集成的參數(shù)測(cè)量單元(PMU),具有極高的測(cè)量精度,使用戶獲得額外的設(shè)計(jì)價(jià)值。
2 PMU工作模式
MAX9979 PMU有多種工作模式,但這里只討論4種模式(FVMI,F(xiàn)VMV,F(xiàn)IMI和FIMV)。表1所示介紹PMU 4種主要模式的設(shè)置。FMODE,MMODE和HiZFORCE通過(guò)內(nèi)部串口控制,LLEAKP是1個(gè)外部引腳。
3 加壓測(cè)流(FVMI)
FVMI模式下,內(nèi)部產(chǎn)生的電壓(VIN)直接施加到被測(cè)器件(DUT)的輸出引腳。VIN可通過(guò)串口設(shè)置在-2.5~+7.5 V范圍內(nèi),分辨率為16位,盡管其有效范圍為-1.5~+6.5 V,但VIN設(shè)置為有效范同以外時(shí)并不會(huì)損壞MAX9979。
施加到DUT端的電壓產(chǎn)生一個(gè)流人或流出的DUT電流??稍贛EAS引腳監(jiān)測(cè)、測(cè)量該電流大?。?
式中:ILOAD是流入或流出DUT的電流,VMEAS是測(cè)量電壓,VIOS為設(shè)置的偏置電壓。RSENSE為量程電阻,該電阻是由內(nèi)部串行位RS0、RS1、RS2確定(圖1)。
注意:VIOS可設(shè)置在0~+5 V的范圍內(nèi),其有效范圍為+2~+4 V。當(dāng)VIOS設(shè)置在有效范圍以外時(shí)并不會(huì)損壞MAX9979。
圖1和表1中,VIN是輸入電壓,通過(guò)內(nèi)部D/A轉(zhuǎn)換器來(lái)設(shè)置。DUT端電壓VIN通過(guò)U1、S1、S4、U3、S3和S2閉環(huán)環(huán)路跟隨設(shè)定。受外部SENSE引腳控制,S4允許選擇直接跟隨負(fù)載點(diǎn)。如果S4閉合,VIN施加到負(fù)載。利用該選擇可消除由于電路板布線引起的偏移誤差電壓。
U2、U4、S5、U6并不在反饋環(huán)路中,但為監(jiān)測(cè)負(fù)載電流的MEAS引腳提供了一個(gè)通路。出現(xiàn)在MEAS引腳的電壓可由式(1)計(jì)算。
4 加壓測(cè)壓(FVMV)
FVMV模式操作與FVMI模式類似,VIN施加到DUT端(如果S4閉合,施加到外部負(fù)載端),區(qū)別在于測(cè)量路徑。開關(guān)S5閉合,MEAS端監(jiān)測(cè)施加電壓。MEAS端可通過(guò)外部稱為VIOS的電壓偏置。VIOS可在-O.75~+3.75 V之間設(shè)置,但指定的有效量程為0~+1.5 V。通過(guò)將VIOS設(shè)置在+1.5 V,MEAS端電壓偏置在+1.5 V,并允許使用外部單極性A/D轉(zhuǎn)換器。按照此方式.在MEAS引腳的DUT電壓范圍從-1.5~+6.5 V映射為0~+8 V。
圖2與圖1的區(qū)別在于模式開關(guān)設(shè)置為MMODE=1。MEAS引腳監(jiān)測(cè)DUT端的電壓,以及檢測(cè)地電壓(在DGS引腳)和VIOS。反饋環(huán)路和FVMI反饋環(huán)路相同――U1、S1、S4、U3、S3和S2。測(cè)量路徑包括S4、U3、S5和U5到監(jiān)測(cè)端。注意S5處于“1”位置,或者M(jìn)MODE=1。通過(guò)內(nèi)部設(shè)置VIOS可偏置MEAS引腳電壓,以適應(yīng)單極性A/D轉(zhuǎn)換器。
評(píng)論