CN116223916B - 一种动态导通电阻的测试装置及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动态导通电阻的测试装置及测试方法，涉及半导体器件测量技术领域，所述测试装置包括第一供能电源、第二供能电源、第一驱动开关单元、第二驱动开关单元与负载电感单元；所述第一供能电源用于为所述负载电感单元充电以及为所述被测器件提供高压应力；所述第二供能电源用于为所述负载电感单元充电；所述第一驱动开关单元串联设置在所述第一供能电源与所述负载电感单元及所述被测器件之间，用于控制所述第一供能电源的电压输出；所述第二驱动开关单元与所述被测器件连接，用于控制所述被测器件的连通状态。所述测试装置及测试方法能够避免电流过冲的问题，实现对动态导通电阻精准测量。

Description

一种动态导通电阻的测试装置及测试方法

技术领域

本发明涉及半导体器件测量技术领域，具体涉及一种动态导通电阻的测试装置及测试方法。

背景技术

目前市面上的第三代半导体材料GaN(氮化镓)电子器件动态导通电阻测试设备，有电感负载和电阻负载两种类型。因电感负载的测试方式更加接近GaN电子器件的真实工作状态，所以更多情况下使用电感负载的测试设备进行测试。相关技术中，采用电感负载的测试方式多采用单电源供电，电压、电感参数设定后，电感的放电速度不可调，当被测试器件DUT导通时间占空比较大时，电感能量不断积累，会出现电流过冲的问题，导致波形变形、功耗增加，对动态导通电阻测量结果的精准度造成影响。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种动态导通电阻的测试装置及测试方法，能够避免电流过冲的问题，实现对动态导通电阻精准测量。

在一方面，本发明实施例提供了一种动态导通电阻的测试装置，包括第一供能电源、第二供能电源、第一驱动开关单元、第二驱动开关单元与负载电感单元；

所述第一供能电源的正极与所述负载电感单元的第一端以及被测器件的第一端连接，用于为所述负载电感单元充电以及为所述被测器件提供高压应力；

所述第二供能电源的正极与所述负载电感单元的第二端连接，用于为所述负载电感单元充电；

所述第一供能电源的负极、所述第二供能电源的负极以及所述被测器件的第二端接地连接；

所述第一驱动开关单元串联设置在所述第一供能电源与所述负载电感单元及所述被测器件之间，用于控制所述第一供能电源的电压输出；

所述第二驱动开关单元与所述被测器件连接，用于控制所述被测器件的连通状态。

可选的，所述装置还包括设置在所述第一供能电源与所述被测器件之间的电路保护模块；

所述电路保护模块包括第一保护支路与第二保护支路，在所述第一保护支路与所述第二保护支路中均串联设置有至少一个二极管，且所述第一保护支路与所述第二保护支路中的二极管的连通方向相反设置。

可选的，所述负载电感单元包括串联设置的多个电感线圈以及分别与多个所述电感线圈并联设置的多个电感开关。

可选的，所述第一驱动开关单元包括高速MOSFET开关以及相应的驱动控制模块，所述驱动控制模块用于控制所述高速MOSFET开关的通断。

可选的，所述装置还包括第一检测单元与第二检测单元；

所述第一检测单元用于实时检测所述被测器件的电流与电压；

所述第二检测单元用于实时监测所述负载电感单元的电流。

可选的，所述装置还包括分别与所述第一供能电源、所述第二供能电源并联设置的第一电容、第二电容。

在另一方面，本发明实施例提供了一种基于动态导通电阻的测试装置的测试方法，所述方法包括：

设定电路测试参数，并针对所述测试装置设置测试模式，所述测试模式包括硬开关测试模式与软开关测试模式；

控制所述第一驱动开关单元、所述第二驱动开关单元的导通状态，在所述被测器件的电流到达设定值后对所述被测器件的电流与电压进行初始采样；

根据所述负载电感单元的电流变化情况控制所述第一驱动开关单元、所述第二驱动开关单元的开关时序，以针对所述被测器件生成测试脉冲；

在多个测试脉冲周期中，在所述被测器件的电流、电压稳定后对所述被测器件的电流与电压进行多次周期采样；

根据所述初始采样以及多次所述周期采样的电流、电压确定所述被测器件的动态导通电阻。

可选的，以所述第一供能电源向所述负载电感单元充电的方向为正，所述测试模式设置为所述硬开关测试模式时，所述负载电感单元的电流波形始终在零点以下；

在所述硬开关测试模式下，所述初始采样，包括：

控制所述第二驱动开关单元导通，当所述被测器件的电流达到设定值时，对所述被测器件的电流、电压进行采样记录；

在所述硬开关测试模式下，所述周期采样包括：

控制所述第二驱动开关单元关闭，以使所述负载电感单元的电流上升；

在所述负载电感单元的电流上升达到0A前，控制所述第二驱动开关单元导通，监测所述被测器件的电流、电压变化；

待所述被测器件的电流、电压稳定后，对所述被测器件的电流、电压进行采样记录。

可选的，以所述第一供能电源向所述负载电感单元充电的方向为正，所述测试模式设置为所述软开关测试模式时，所述负载电感单元的电流波形过零点；

在所述软开关测试模式下，所述初始采样，包括：

控制所述第一驱动开关单元导通，直至所述负载电感单元的电流到达预设峰值，关闭所述第一驱动开关单元，以使所述负载电感单元的电流下降；

在所述负载电感单元的电流下降达到0A之前，控制所述第二驱动开关单元导通；

待所述负载电感单元的电流继续下降，当所述被测器件的电流达到设定值时，对所述被测器件的电流、电压进行采样记录；

在所述软开关测试模式下，所述周期采样，包括：

控制所述第二驱动开关单元关闭，以使所述负载电感单元的电流上升；

在所述负载电感单元的电流上升达到0A之前，控制所述第一驱动开关单元导通，直至所述负载电感单元的电流达到预设峰值，关闭所述第一驱动开关单元，以使所述负载电感单元的电流下降；

在所述负载电感单元的电流下降达到0A之前，控制所述第二驱动开关单元导通，监测所述被测器件的电流、电压变化；

待所述被测器件的电流、电压稳定后，对所述被测器件的电流、电压进行采样记录。

可选的，根据所述初始采样以及多次所述周期采样的电流、电压确定所述被测器件的动态导通电阻，包括：

根据每次采样时所确定的电压与电流的比值可以确定采样时刻下对应的待测器件电阻；

根据最后一次周期采样时刻与初始采样时刻相应所述待测器件电阻的比值可以确定所述待测器件的电阻比率。

从上面可以看出，本发明实施例所提供的一种动态导通电阻的测试装置及测试方法，具有如下有益的技术效果：

测试装置中使用双电源供电，电感单元作为负载，通过控制第一、第二驱动开关单元的导通与关闭并实时监测电路中被测器件与负载电感相关的电路参量（包括电流、电压），可以实现被测器件动态导通电阻测试。采用双电源供电的方式，通过调节第二供能电源的输出电压可以改变测试信号占空比从而调节电感充放电速度，避免电感能量积累，避免出现电流过冲对测试结果带来的影响；通过控制第一、第二驱动开关单元的开关时序，能够兼容两种不同的测试模式，节约硬件，使用更加方便灵活；通过调整负载电感单元的电感值，以及设置测试过程中电感电流的峰值，能够灵活调节测试脉冲的周期，控制被测器件开通时间的占空比。基于所述动态导通电阻的测试装置及测试方法，能够高效便捷地对被测器件动态导通电阻实现精准测量。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1示出了本领域相关技术中采用电感负载动态导通电阻测试的原理框图；

图2示出了本发明一个或多个可选实施例所提供的一种动态导通电阻的测试装置结构图；

图3示出了本发明一个或多个可选实施例所提供的一种动态导通电阻的测试方法流程示意图；

图4示出了本发明一个或多个可选实施例所提供的一种动态导通电阻的测试方法中硬开关测试模式下电感电流波形图；

图5示出了本发明一个或多个可选实施例所提供的一种动态导通电阻的测试方法中软开关测试模式下电感电流波形图；

图6示出了本发明一个或多个可选实施例所提供的一种动态导通电阻的测试方法中硬开关测试模式下相关信号时序波形图；

图7示出了本发明一个或多个可选实施例所提供的一种动态导通电阻的测试方法中软开关测试模式下相关信号时序波形图；

图8示出了本发明一个或多个可选实施例所提供的一种动态导通电阻的测试电子设备。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前市面上的第三代半导体材料GaN(氮化镓)电子器件动态导通电阻测试设备，有电感负载和电阻负载两种类型。因电感负载的测试方式更加接近GaN电子器件的真实工作状态，所以器件研发人员更期望使用电感负载的测试设备进行测试。

相关技术中采用电感负载动态导通电阻测试的原理框图如图1所示。测试过程中可以调节的主要参数有： DUT（被测的GaN器件）的高压应力Vds(off)、导通电流Id(on)、关断时间Toff、电感线圈L。这样的方式采用单电源供电，电压、电感参数设定后，电感的放电速度不可调，测试时电感的能量仅通过自身内阻和续流二极管进行消耗。在高速双（多）脉冲硬开关测试模式测试时，DUT关断时间短，电感能量释放少，会导致DUT重新开通时导通电流大幅超过设定值的问题。在旁路电路实现的软开关测试模式测试中，增加了旁路开关的时间，电感充电时间随之增加，DUT电流过冲问题会更加的明显。如在电感续流回路中增加负载以消耗电感能量，则会导致波形变形、功耗增加问题，不能很好地解决电流过冲问题。

针对上述问题，本发明实施例的目的在于提出一种GaN电子器件动态导通电阻的测试方案，采用双电源供电方式，调节电感充放电速度比，避免电感能量积累，从而解决电流过冲的问题。

基于上述思路，本发明实施例提供了一种动态导通电阻的测试装置。

如图2所示，本发明一个或多个可选实施例所提供的一种动态导通电阻的测试装置，第一供能电源POWER_1、第二供能电源POWER_2、第一驱动开关单元S1、第二驱动开关单元S2与负载电感单元L。

所述第一供能电源POWER_1的正极与所述负载电感单元L的第一端以及被测器件DUT的第一端连接，用于为所述负载电感单元L充电以及为所述被测器件DUT提供高压应力。所述被测器件DUT是指GaN(氮化镓)三极管，所述被测器件DUT的第一端为漏极D，第二端为源极S。所述第一功能电源POWER_1为所述被测器件DUT提供的所述高压应力记为Vds(off)。

所述第二供能电源POWER_2的正极与所述负载电感单元L的第二端连接，用于为所述负载电感单元L充电。所述第二功能电源POWER_2所输出的电压设定在0~ Vds(off)之间。

所述第一供能电源POWER_1的负极、所述第二供能电源POWER_2的负极以及所述被测器件DUT的第二端接地连接。

其中，所述第一供能电源POWER_1与所述第二供能电源POWER_2选用可编程精密电源，能够对输出电压进行精准有效控制。

所述第一驱动开关单元S1串联设置在所述第一供能电源POWER_1与所述负载电感单元L及所述被测器件DUT之间，用于控制所述第一供能电源POWER_1的电压输出，利用所述第一驱动开关单元S1可以灵活控制所述第一供能电源POWER_1的电压输出。

所述第二驱动开关单元S2与所述被测器件DUT连接，用于控制所述被测器件DUT的连通状态。具体的，所述第二驱动开关单元S2可以采用可控电源，与所述被测器件DUT的栅极G连接，用于为所述栅极G提供电压，通过控制所述第二驱动开关单元S2输出的电压水平，可以灵活控制所述被测器件DUT的导通状态。

所述动态导通电阻的测试装置中，使用POWER_1、POWER_2双电源供电，L作为负载电感，通过控制第一、第二驱动开关单元S1、S2的导通与关闭并实时监测电路中被测器件DUT与负载电感L相关的电路参量（包括电流、电压），可以实现被测器件DUT动态导通电阻测试。采用双电源供电的方式，通过调节第二供能电源的输出电压可以改变测试信号占空比从而调节电感充放电速度，避免电感能量积累，避免出现电流过冲对测试结果带来的影响；通过控制第一、第二驱动开关单元的开关时序，能够兼容两种不同的测试模式，节约硬件，使用更加方便灵活。

如图2所示，本发明一个或多个可选实施例所提供的一种动态导通电阻的测试装置中，还包括串联设置在所述第一供能电源S1与所述被测器件DUT之间的电路保护模块P，所述电路保护模块P对整体测试装置电路起到保护作用。

所述电路保护模块P包括第一保护支路与第二保护支路，在所述第一保护支路与所述第二保护支路中均串联设置有至少一个二极管，且所述第一保护支路与所述第二保护支路中的二极管的连通方向相反设置。

如图2所示，在所述电路保护模块P中的第一保护支路串联设置二极管D1、D3与第二保护支路中分别串联设置有两个二极管D2、D4。

如图2所示，在本发明一个或多个可选实施例所提供的一种动态导通电阻的测试装置中，所述负载电感单元L包括串联设置的多个电感线圈以及分别与多个所述电感线圈并联设置的多个电感开关。

参考图2所示，一些可选实施方式中，所述负载电感单元L中串联设置两个电感线圈L1、L2，并分别并联有电感开关K1、K2。通过控制电感开关K1、K2的通断，可以改变实际接入电路中的电感线圈，从而调整所述负载电感单元L在测试装置电路中的电感值。这样的方式能够针对具体测试需求，对所述负载电感单元L的电感值进行灵活调整控制。

需要说明的是，所述负载电感单元L中串联设置的电感线圈的个数以以及各电感线圈的电感值可以根据实际情况灵活设定选择。

在一些可选实施方式中，还在所述动态导通电阻的测试装置中设置续流二极管D5。如图2所示，所述续流二极管D5的一端与所述负载电感单元L的第一端连接，另一端与所述第二供能电源POWER_2的负极连接，器导通方向为从所述第二供能电源POWER_2的负极指向所述负载电感单元L的第一端，用于针对所述负载电感单元L续流。所述续流二极管D5在到导通时，所述被测器件DUT两端电压值接近于0。

如图2所示，本发明一个或多个可选实施例所提供的一种动态导通电阻的测试装置中，所述第一驱动开关单元S1包括高速MOSFET开关以及相应的驱动控制模块，所述驱动控制模块用于控制所述高速MOSFET开关的通断。所述高速MOSFET开关能够精准地响应所述驱动控制模块的控制指令，即时导通或关断所述第一供能电源POWER_1的输出。

本发明一个或多个可选实施例所提供的一种动态导通电阻的测试装置中，还包括第一检测单元与第二检测单元。所述第一检测单元用于对所述被测器件DUT进行实时监测，所述第二检测单元则用于对所述负载电感单元L进行实时监测。如图2所示，所述第一检测单元包括DUT电流监测电路与DUT电压检测电路，用于实时检测所述被测器件的电流与电压。所述第二检测单元包括电感电流监测电路，用于实时检测所述负载电感单元L的电流。

在一些可选实施方式中，所述动态导通电阻的测试装置还包括分别与所述第一供能电源POWER_1、所述第二供能电源POWER_2并联设置的第一电容C1、第二电容C2。

所述第一供能电源POWER_1、所述第二供能电源POWER_2输出的电流的变化速度及大小有限。在所述装置中设置第一电容C1、第二电容C2作为储能电容，能够增强所述第一供能电源POWER_1、所述第二供能电源POWER_2的电流输出能力。

本发明实施例还提供了一种基于上述动态导通电阻的测试装置的测试方法。

如图3所示，本发明一个或多个可选实施例所提供的一种动态导通电阻的测试方法，包括;

S301：设定电路测试参数，并针对所述测试装置设置测试模式，所述测试模式包括硬开关测试模式与软开关测试模式。

通过控制第一驱动开关单元S1、第二驱动开关单元S2的开关时序，能够控制所述负载电感单元L的电流的变化情况，所述负载电感单元L的电流的不同变化情况，对应硬开关测试模式或软开关测试模式。

以所述第一供能电源POWER_1向所述负载电感单元L充电的方向为正。所述测试模式设置为所述硬开关测试模式时，参考图4所示，所述负载电感单元L的电流波形始终在零点以下，电感电流IL始终为负值，即电流方向始终为从第二供能电源POWER_2指向所述负载电感单元L；所述测试模式设置为所述软开关测试模式时，参考图5所示，所述负载电感单元L的电流IL波形过零点，充电电流方向会发生反转。

S302：控制所述第一驱动开关单元、所述第二驱动开关单元的导通状态，在所述被测器件的电流到达设定值后对所述被测器件的电流与电压进行初始采样。

S303：根据所述负载电感单元的电流变化情况控制所述第一驱动开关单元、所述第二驱动开关单元的开关时序，以针对所述被测器件生成测试脉冲。

S304：在多个测试脉冲周期中，在所述被测器件的电流、电压稳定后对所述被测器件的电流与电压进行多次周期采样。

S305：根据所述初始采样以及多次所述周期采样的电流、电压确定所述被测器件的动态导通电阻。

在一些可选实施例中，在所述硬开关测试模式下，所述初始采样，包括：

控制所述第一驱动开关单元导通，当所述被测器件的电流达到设定值时，对所述被测器件的电流、电压进行采样记录；

在所述硬开关测试模式下，所述周期采样包括：

控制所述第一驱动开关单元关闭，以使所述负载电感单元的电流上升；

在所述负载电感单元的电流上升达到0A前，控制所述第一驱动开关单元导通，监测所述被测器件的电流、电压变化；

待所述被测器件的电流、电压稳定后，对所述被测器件的电流、电压进行采样记录。

在一些可选实施例中，根据所述初始采样以及多次所述周期采样的电流、电压确定所述被测器件的动态导通电阻，包括：根据每次采样时所确定的电压与电流的比值可以确定采样时刻下对应的待测器件电阻；根据最后一次周期采样时刻与初始采样时刻相应所述待测器件电阻的比值可以确定所述待测器件的电阻比率。

首先对测试过程中的相关参数进行说明：

U1：Power1电压；U2：Power2电压；IL：电感电流，定义POWER1给电感线圈充电的方向为正；I_MOSFET：MOSFET电流，定义漏极到源极方向为正；Ids(on)_DUT：DUT电流Ids；Vds_DUT：DUT漏极源极之间的电压。

以下结合具体实施步骤，对硬开关测试模式测试方法进行说明：

Step1：设定Power_1、Power_2电压值，电感量L，电感电流峰值ILH、谷值ILL、测试脉冲数量等参数，设置硬开关测试模式。

Step2：控制器收到测试开始信号。

Step3：电源Power_1输出设定电压U1。Power2输出设定电压U2。Vds_DUT上升至U2。

Step4：S2导通，电流通过DUT，Vds_DUT下降至DUT的导通电压，Power_2给电感充电，IL开始下降。

Step5：检查Ids(on)_DUT到达设定值后，采样Id(on)_DUT、Vds_DUT，记为I1,V1。

Step6：S2关闭，DUT关闭。IL使MOSFET二极管导通，Vds_DUT上升至U1。IL转为上升，

Step7：在L1电流上升到达0A前，S2导通，Power_2给电感L充电，IL转为下降，电流通过DUT，Vds_DUT下降至DUT的导通电压。

Step8：等待Id(on)_DUT、Vds_DUT稳定后，采样Id(on)_DUT、Vds_DUT，记为I2,V2。

Step9：检查Id(on)_DUT到达设定值。

Step10：如测试脉冲数未达到设定值，重复执行Step6到Step9。

Step11：如测试脉冲数达到设定值。S1、S2关闭。Power1、Power2关闭，电路放电。计算测试结果，R1=V1/I1，R2=V2/I2......Rn=Vn/In，电阻比率rate=Rn/R1。输出测试结果。

Step12：测试结束。

参考图6所示，为硬开关测试模式下对动态导通电阻测试过程中相关信号的时序波形图。

以下结合具体实施步骤，对软开关测试模式测试方法进行说明。

Step1：设定Power_1、Power_2电压值，电感量L，电感电流峰值ILH、谷值ILL、测试脉冲数量等参数，设置软开关测试模式。

Step2：控制器收到测试开始信号。

Step3：电源Power_1输出设定电压U1。Power_2输出设定电压U2。Vds_DUT上升至U2。

Step4：S1开启。Power_1向DUT施加高压应力，Vds_DUT上升U1，电感两端电压为U1-U2，IL上升。

Step5：检查IL已经到达设定的峰值，S1关闭。电感两端电压为-U2，IL开始下降，IL使D2导通，Vds_DUT下降到零。

Step6：在IL下降到零之前，S2开启。DUT导通，Id(on)_DUT、Vds_DUT保持为零。

Step7：IL下降过零点后，DUT产生正向三角波电流，Id(on)_DUT，Vds_DUT上升。

Step8：检查Id(on)_DUT到达设定值后，采样Id(on)_DUT、Vds_DUT，记为I1,V1。

Step9：S2关闭，DUT关闭。电感两端电压为U1-U2，IL转为上升，IL使MOSFET二极管导通，Vds_DUT上升至U1。

Step10：在IL上升到零之前，S1导通，向DUT施加的电压应力不变，电感两端电压不变，IL继续上升。

Step11：检查IL已经到达设定的峰值，S1关闭。电感两端电压为-U2，IL开始下降，IL使D2导通，Vds_DUT下降到零。

Step12：在IL下降到零之前，S2开启。DUT导通，Id(on)_DUT、Vds_DUT保持为零。

Step11：IL下降过零点后，DUT产生正向三角波电流，Id(on)_DUT，Vds_DUT上升。

Step12：等待Id(on)_DUT、Vds_DUT稳定后，采样Id(on)_DUT、Vds_DUT，记为I2,V2。

Step13：检查Id(on)_DUT到达设定值。

Step14：如测试脉冲数未达到设定值，重复执行Step9到Step13。

Step15：如测试脉冲数达到设定值。S1、S2关闭。Power1、Power2关闭，电路放电。计算测试结果，R1=V1/I1，R2=V2/I2......Rn=Vn/In，电阻比率rate=Rn/R1。输出测试结果。

Step12：测试结束。

参考图7所示，为软开关测试模式下对动态导通电阻测试过程中相关信号的时序波形图。

基于上述实施例所提供的动态导通电阻的测试装置，通过控制测试装置中第一、第二驱动开关单元的导通与关闭并实时监测电路中被测器件与负载电感相关的电路参量（包括电流、电压），可以实现被测器件动态导通电阻测试。并且通过调节第二供能电源的输出电压可以改变测试信号占空比从而调节电感充放电速度，避免电感能量积累，避免出现电流过冲对测试结果带来的影响；通过控制第一、第二驱动开关单元的开关时序，能够兼容两种不同的测试模式，节约硬件，使用更加方便灵活；通过调整负载电感单元的电感值，以及设置测试过程中电感电流的峰值，能够灵活调节测试脉冲的周期，控制被测器件开通时间的占空比。所述动态导通电阻的测试方法，能够高效便捷地对被测器件动态导通电阻实现精准测量。

需要说明的是，上述对本发明特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

图8示出了本实施例所提供的一种更为具体的电子设备硬件结构示意图， 该设备可以包括：处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040和总线 1050。其中处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040通过总线1050实现彼此之间在设备内部的通信连接。

处理器1010可以采用通用的CPU（Central Processing Unit，中央处理器）、微处理器、应用专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关程序，以实现本发明实施例所提供的动态导通电阻的测试方法的技术方案。

存储器1020可以采用ROM（Read Only Memory，只读存储器）、RAM（Random AccessMemory，随机存取存储器）、静态存储设备，动态存储设备等形式实现。存储器1020可以存储操作系统和其他应用程序，在通过软件或者固件来实现本发明实施例所提供的技术方案时，相关的程序代码保存在存储器1020中，并由处理器1010来调用执行。

输入/输出接口1030用于连接输入/输出模块，以实现信息输入及输出。输入输出/模块可以作为组件配置在设备中（图中未示出），也可以外接于设备以提供相应功能。其中输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风、各类传感器等，输出设备可以包括显示器、扬声器、振动器、指示灯等。

通信接口1040用于连接通信模块（图中未示出），以实现本设备与其他设备的通信交互。其中通信模块可以通过有线方式（例如USB、网线等）实现通信，也可以通过无线方式（例如移动网络、WIFI、蓝牙等）实现通信。

总线1050包括一通路，在设备的各个组件（例如处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040）之间传输信息。

需要说明的是，尽管上述设备仅示出了处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040以及总线1050，但是在具体实施过程中，该设备还可以包括实现正常运行所必需的其他组件。此外，本领域的技术人员可以理解的是，上述设备中也可以仅包含实现本发明实施例方案所必需的组件，而不必包含图中所示的全部组件。

上述实施例的电子设备用于实现前述实施例中相应的方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

基于同一发明构思，与上述任意实施例方法相对应的，本公开还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的动态导通电阻的测试方法。

本实施例的计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存（PRAM）、静态随机存取存储器（SRAM）、动态随机存取存储器（DRAM）、其他类型的随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器（CD-ROM）、数字多功能光盘（DVD）或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。

上述实施例的存储介质存储的计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的动态导通电阻的测试方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-Only Memory，ROM）、随机存储记忆体（Random AccessMemory，RAM）、快闪存储器（Flash Memory）、硬盘（Hard Disk Drive，缩写：HDD）或固态硬盘（Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

本发明中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围（包括权利要求）被限于这些例子；在本公开的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明一个或多个实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

尽管已经结合了本公开的具体实施例对本公开进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构（例如，动态RAM（DRAM））可以使用所讨论的实施例。

本发明一个或多个实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明一个或多个实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种动态导通电阻的测试装置，其特征在于，所述装置包括：第一供能电源、第二供能电源、第一驱动开关单元、第二驱动开关单元与负载电感单元；

所述第一供能电源的正极与所述负载电感单元的第一端以及被测器件的第一端连接，用于为所述负载电感单元充电以及为所述被测器件提供高压应力；

所述第二供能电源的正极与所述负载电感单元的第二端连接，用于为所述负载电感单元充电；

所述第一供能电源的负极、所述第二供能电源的负极以及所述被测器件的第二端接地连接；

所述第一驱动开关单元串联设置在所述第一供能电源与所述负载电感单元及所述被测器件之间，用于控制所述第一供能电源的电压输出；

所述第二驱动开关单元与所述被测器件连接，用于控制所述被测器件的连通状态；

其中，所述第一驱动开关单元、所述第二驱动开关单元用于通过改变相应的导通状态，在所述被测器件的电流到达设定值后实现对所述被测器件的电流与电压的初始采样；

所述第一驱动开关单元、所述第二驱动开关单元还用于通过根据所述负载电感单元的电流变化情况控制相应的开关时序，为所述被测器件生成测试脉冲，以针对所述被测器件的电流与电压进行周期采样；

所述初始采样与多次所述周期采样的电流、电压用于确定所述被测器件的动态导通电阻。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括串联设置在所述第一供能电源与所述被测器件之间的电路保护模块；

所述电路保护模块包括第一保护支路与第二保护支路，在所述第一保护支路与所述第二保护支路中均串联设置有至少一个二极管，且所述第一保护支路与所述第二保护支路中的二极管的连通方向相反设置。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述负载电感单元包括串联设置的多个电感线圈以及分别与多个所述电感线圈并联设置的多个电感开关。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一驱动开关单元包括高速MOSFET开关以及相应的驱动控制模块，所述驱动控制模块用于控制所述高速MOSFET开关的通断。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括第一检测单元与第二检测单元；

所述第一检测单元用于实时检测所述被测器件的电流与电压；

所述第二检测单元用于实时监测所述负载电感单元的电流。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括分别与所述第一供能电源、所述第二供能电源并联设置的第一电容、第二电容。

7.一种基于权利要求1至6任意一项所述测试装置的测试方法，其特征在于，所述方法包括：

设定电路测试参数，并针对所述测试装置设置测试模式，所述测试模式包括硬开关测试模式与软开关测试模式，以所述第一供能电源向所述负载电感单元充电的方向为正，在所述硬开关测试模式下，所述负载电感单元的电流波形始终在零点以下，在所述软开关测试模式下，所述负载电感单元的电流波形过零点；

控制所述第一驱动开关单元、所述第二驱动开关单元的导通状态，在所述被测器件的电流到达设定值后对所述被测器件的电流与电压进行初始采样；

根据所述负载电感单元的电流变化情况控制所述第一驱动开关单元、所述第二驱动开关单元的开关时序，以针对所述被测器件生成测试脉冲；

在多个测试脉冲周期中，在所述被测器件的电流、电压稳定后对所述被测器件的电流与电压进行多次周期采样；

根据所述初始采样以及多次所述周期采样的电流、电压确定所述被测器件的动态导通电阻。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，以所述第一供能电源向所述负载电感单元充电的方向为正，在所述硬开关测试模式下，所述初始采样，包括：

控制所述第二驱动开关单元导通，当所述被测器件的电流达到设定值时，对所述被测器件的电流、电压进行采样记录；

在所述硬开关测试模式下，所述周期采样包括：

控制所述第二驱动开关单元关闭，以使所述负载电感单元的电流上升；

在所述负载电感单元的电流上升达到0A前，控制所述第二驱动开关单元导通，监测所述被测器件的电流、电压变化；

待所述被测器件的电流、电压稳定后，对所述被测器件的电流、电压进行采样记录。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，以所述第一供能电源向所述负载电感单元充电的方向为正，在所述软开关测试模式下，所述初始采样，包括：

控制所述第一驱动开关单元导通，直至所述负载电感单元的电流到达预设峰值，关闭所述第一驱动开关单元，以使所述负载电感单元的电流下降；

在所述负载电感单元的电流下降达到0A之前，控制所述第二驱动开关单元导通；

待所述负载电感单元的电流继续下降，当所述被测器件的电流达到设定值时，对所述被测器件的电流、电压进行采样记录；

在所述软开关测试模式下，所述周期采样，包括：

控制所述第二驱动开关单元关闭，以使所述负载电感单元的电流上升；

在所述负载电感单元的电流上升达到0A之前，控制所述第一驱动开关单元导通，直至所述负载电感单元的电流达到预设峰值，关闭所述第一驱动开关单元，以使所述负载电感单元的电流下降；

在所述负载电感单元的电流下降达到0A之前，控制所述第二驱动开关单元导通，监测所述被测器件的电流、电压变化；

待所述被测器件的电流、电压稳定后，对所述被测器件的电流、电压进行采样记录。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述初始采样以及多次所述周期采样的电流、电压确定所述被测器件的动态导通电阻，包括：

根据每次采样时所确定的电压与电流的比值可以确定采样时刻下对应的待测器件电阻；

根据最后一次周期采样时刻与初始采样时刻相应所述待测器件电阻的比值可以确定所述待测器件的电阻比率。