汽車IC的高效益低成本測(cè)試的方法
器件的復(fù)雜性需要高性能、高靈活度的ATE系統(tǒng),但同時(shí)必須提高生產(chǎn)率以保持利潤(rùn)空間并獲利。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)必須采用芯片并行測(cè)試,這樣才能提高產(chǎn)能并降低測(cè)試成本。創(chuàng)造新應(yīng)用的時(shí)間必須盡可能短,以配合新測(cè)試程序的生成和維護(hù)工作。
對(duì)于汽車器件混合信號(hào)測(cè)試系統(tǒng),最大的挑戰(zhàn)是在一個(gè)全面且成本效益高的解決方案中提供數(shù)字、模擬、DSP和電源測(cè)試的能力。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)必須是可擴(kuò)展的,以覆蓋汽車電子產(chǎn)品廣泛的測(cè)試需求。靈活性和速度可以通過真正的每管腳測(cè)試儀的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。高速系統(tǒng)總線必須提供最大的產(chǎn)能和最低的測(cè)試成本。高性能儀器必須能夠與數(shù)字圖型完全同步?;旌闲盘?hào)管腳電子性能必須能夠支持高達(dá)50MHz的高數(shù)據(jù)傳輸率,提供-2V~+28V的電壓擺幅。
科利登復(fù)雜的電源混合信號(hào)測(cè)試系統(tǒng)Falcon和Piranha能夠應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。
圖33種不同的管腳類型覆蓋廣泛的測(cè)試需求:
·DPIN:數(shù)字混合信號(hào)管腳,用于高速數(shù)字需求;
·VPIN:具有高壓測(cè)試能力的數(shù)字混合信號(hào)管腳,其30V的電壓擺幅和50MHz的數(shù)據(jù)速率很好的滿足了汽車器件的測(cè)試需求;
·APIN:模擬混合信號(hào)管腳,用于高壓高精度,提供+-100V/40mA的每管腳參數(shù)測(cè)量單元(PMU)用于汽車工業(yè)的電源混合信號(hào)測(cè)試。
圖4,多功能混合信號(hào)管腳結(jié)構(gòu)圖多功能混合信號(hào)管腳電子性能
多功能混合信號(hào)管腳VPIN包括幾個(gè)功能模塊,如向量存儲(chǔ)器、ATE管腳控制器、驅(qū)動(dòng)器、比較器、負(fù)載和每個(gè)通道獨(dú)立的PMU。
控制器由序列產(chǎn)生器、時(shí)序發(fā)生器、格式化器件和比較邏輯組成。數(shù)字矩陣提供接入數(shù)字儀器的接口,如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、時(shí)間測(cè)量單元和用于同步及觸發(fā)的觸發(fā)器。
通過模擬矩陣,每個(gè)管腳通道都能夠使用模擬儀器,如VI源、系統(tǒng)電壓表和DSP儀器,通過編寫軟件可以簡(jiǎn)化負(fù)載板的設(shè)計(jì)和額外的測(cè)試測(cè)量電路的集成。板上控制器允許進(jìn)行并行測(cè)量。驅(qū)動(dòng)/反饋技術(shù)保證精確的模擬激勵(lì)并允許在拆分模式下使用VPIN,這樣可以使測(cè)試管腳通道加倍。拆分模式允許驅(qū)動(dòng)和探測(cè)路徑同向。
新的數(shù)字管腳VPIN被設(shè)計(jì)用于滿足汽車器件的特殊測(cè)試需求,電壓最高需達(dá)25V(通常值為14V)才能進(jìn)行受力測(cè)試。VPIN是高壓混合信號(hào)管腳,具有較好的數(shù)字測(cè)試性能。它提供30V電壓擺幅和最高50MHz的數(shù)據(jù)率用于測(cè)試高壓高速混合信號(hào)器件。
真正的每管腳測(cè)試儀結(jié)構(gòu)提供高靈活性和完整的并行測(cè)試能力。每個(gè)管腳獨(dú)立的序列產(chǎn)生允許以不同的數(shù)據(jù)頻率發(fā)生同步或異步數(shù)字圖型。
向量存儲(chǔ)器存儲(chǔ)測(cè)試向量、序列指令、格式和時(shí)序信息。存儲(chǔ)器中包含激勵(lì)/預(yù)期數(shù)據(jù),用于驗(yàn)證器件的輸出數(shù)據(jù)。發(fā)送和接收存儲(chǔ)器支持實(shí)時(shí)記錄,ADC測(cè)試需要這種能力??梢栽谙蛄窟\(yùn)行時(shí)讀取存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)。每個(gè)管腳獨(dú)立的PMU允許并行的直流參數(shù)測(cè)試。通過軟件控制線路切換,每個(gè)通道都可以連接到模擬和數(shù)字儀器。板上控制器存儲(chǔ)不同的測(cè)試設(shè)置,可以并行的調(diào)用從而可以快速的執(zhí)行測(cè)試。進(jìn)行高精度模擬測(cè)量時(shí)可以關(guān)閉控制器以降低噪聲。驅(qū)動(dòng)/反饋結(jié)構(gòu)保證了先進(jìn)的模擬精度。
科利登Falcon系統(tǒng)的VPIN管腳最多可達(dá)128個(gè)。
圖5.多功能混合信號(hào)管腳重要的儀器
VI源可以選擇高性能VI源,覆蓋廣泛的汽車應(yīng)用的測(cè)試需求。VI源的操作可以從低電流到高功耗。所有的源都是伏地的,可以進(jìn)行四象限操作。板上測(cè)量支持并行測(cè)試,可以通過測(cè)試向量對(duì)VI進(jìn)行控制和觸發(fā)。通過報(bào)警和保護(hù)功能可以獲得最高的可靠性。很多其它特性,如VI源的疊加和并行使用,保證了用戶可以獲得最高性能和靈活性。
圖6.V/I源——從nA到kW的靈活性DSP發(fā)生器和數(shù)字化儀科利登的Falcon和Piranha系統(tǒng)提供幾個(gè)DSP儀器選件,分辨率可達(dá)20位,采樣頻率可達(dá)200MHz。DSP發(fā)生器和數(shù)字化儀可以滿足廣泛的汽車器件模擬波形的測(cè)試需求。每個(gè)DSP儀器都有專用的DSP引擎,可以提供真正的并行測(cè)試能力。每通道獨(dú)立的數(shù)字化儀DSP引擎提供時(shí)域或頻域最快速的測(cè)量。所有的數(shù)字化儀和DSP發(fā)生器能夠與提供的相關(guān)采樣同步。
系統(tǒng)總線嵌入式的同步總線保證了系統(tǒng)所有儀器間的同步。數(shù)字、模擬、DSP和電源儀器的同步可以順利的進(jìn)行。使用觸發(fā)線觸發(fā)同步信號(hào)的發(fā)生并測(cè)量能夠較容易地進(jìn)行關(guān)鍵時(shí)間參數(shù)的測(cè)量。這些獨(dú)特的同步能力保證了系統(tǒng)的最大靈活性和產(chǎn)能。
總的來說,F(xiàn)alcon和Piranha是一種靈活的解決方案,用于應(yīng)對(duì)汽車器件混合信號(hào)測(cè)試的挑戰(zhàn)。根據(jù)需要,科利登測(cè)試系統(tǒng)能夠滿足汽車工業(yè)用器件在數(shù)字、模擬、DSP和電源測(cè)試方面的需要。通過高速儀器和并行測(cè)試技術(shù),科利登的系統(tǒng)可以提供最高的產(chǎn)能和最低的測(cè)試成本。每管腳測(cè)試儀的結(jié)構(gòu)和互連保證了高度的靈活性。先進(jìn)的軟件工具包提供集成的工具,可以獲得最短的開發(fā)到生產(chǎn)時(shí)間。
圖7,DSP發(fā)生器和數(shù)字化儀——從高精度到高速的靈活性
評(píng)論