-
Gedruckte
Schaltungsplatinen stellen eine praktische und sparsame Einrichtung
für die
Verbindung großer
Anzahlen von elektronischen Bauelementen bereit. Die Forderung nach
einer erhöhten Funktionalität hat zu
der Entwicklung integrierter Schaltungen und anderer Komponenten
geführt,
die größere Geschwindigkeiten
und Funktionalitäten
aufweisen, zusammen mit einer Erhöhung bei Gedruckte-Schaltungsplatine-Komponentendichten.
-
Diese
Erhöhung
bei Gedruckte-Schaltungsplatine-Komponentendichten und Betriebsgeschwindigkeiten
hat erhöhte
Anforderungen auf das Testen derselben platziert. Während der
Entwicklung und Herstellung dieser elektronischen Schaltungen ist
es notwendig, verschiedene Tests durchzuführen, um ein Entwurfskonzept
zu bestätigen,
sowie um eine Funktionalität
der hergestellten Teile zu verifizieren. Um derartige Tests in einer
vernünftigen
Zeit bei erschwinglichen Kosten durchzuführen, wurden Testsysteme, die
derartigen Zwecken gewidmet sind, entwickelt.
-
Diese
Testsysteme werden als ATE-Systeme (ATE = automatic test equipment
= automatische Testausrüstung)
bezeichnet. Der Ausdruck automatische Testausrüstung bezieht sich auf die
Testhardware und die zugehörige
Software derselben. Das ATE-System ist typischerweise durch einen
Computer gesteuert, der verwendet wird, um verschiedene elektronische
Testinstrumente zu steuern, wie beispielsweise digitale Voltmeter,
Signalverlaufsanalysatoren, Signalgeneratoren, Schaltanordnungen
und dergleichen. Diese Ausrüstung
ist typischerweise unter einer Steuerung einer speziell entworfenen
Testsoftware wirksam, die auf dem Computer wirksam ist und die Stimuli
zu verschiedenen Teilen der gedruckten Schaltungsplatine liefern
kann. Die verschiedenen Stimuli, die die gedruckte Schaltungsplatine während des
normalen Betriebs derselben erwartungsgemäß erfahren könnte, können angelegt
werden und die Antwort bzw. das Ansprechen der Platine auf diese
Stimuli beobachtet werden. Die Ergebnisse des Tests können dann
mit dem verglichen werden, das erwartet würde, um zu bestimmen, ob die
Platine die Spezifikation für
den speziellen durchgeführten Test
einhält
oder nicht.
-
Typischerweise
ist die Schnittstelle zwischen dem ATE-Computer mit den verschiedenen elektronischen
Testinstrumenten, die derselbe steuert, und der gedruckten Schaltungsplatine,
die getestet wird, ein Testkopf. Der Testkopf umfasst eine Anzahl
von Sonden für
eine elektrische Verbindung mit den verschiedenen Testpunkten an
der gedruckten Schaltungsplatine, Treiberelektronik und Relais zum Schalten
von Elektronik zwischen den verschiedenen Sonden. Testkopfelektronik
wird als Anschlussstiftelektronik bezeichnet und bildet im Wesentlichen
einen Puffer zwischen dem Hauptteil des Testsystems und der gedruckten
Schaltungsplatine, die getestet wird. Der Bedarf, gedruckte Schaltungsplatinen
mit hohen Frequenzen zu testen, hat diktiert, dass diese Pufferung
so eng an der Platine wie möglich
sein soll, d. h. an dem Testkopf. Raumerwägungen an dem Testkopf sowie
Kosten haben jedoch das Multiplexen von Testkopfelektronik zwischen
den verschiedenen Testsonden des Testkopfs erforderlich gemacht.
Ein Multiplexen hat einen Grad an Komplexität zu den Softwareprogrammen
hinzugefügt,
die das Testen steuern.
-
Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektronische Schnittstellenschaltung
mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.
-
Diese
Aufgabe wird durch eine elektronische Schnittstellenschaltung gemäß Anspruch
1 und Anspruch 11 gelöst.
-
Bei
einem darstellenden Ausführungsbeispiel
weist eine elektronische Schnittstellenschaltung eine Stimulusschaltung
auf, die ferner eine erste Spannungsquelle, eine Treiberschaltung,
die einen ersten und einen zweiten Treiberausgang aufweist, einen
ersten Schalter, der einen Erster-Schalter-Eingang, einen Erster-Schalter-Ausgang
und einen Erster-Schalter-Steuereingang aufweist, ein erstes Filter,
das einen Erstes-Filter-Eingang und einen Erstes-Filter-Ausgang aufweist, einen zweiten
Schalter, der einen Zweiter-Schalter-Eingang, einen Zweiter-Schalter-Ausgang
und einen Zweiter-Schalter-Steuereingang aufweist, und ein zweites
Filter aufweist, das einen Zweites-Filter-Eingang und einen Zweites-Filter-Ausgang
aufweist. Der Ausgang der ersten Spannungsquelle ist mit dem Erster-Schalter-Eingang
verbunden; der erste Treiberausgang ist mit dem Erster-Schalter-Steuereingang
verbunden; der Erster-Schalter-Ausgang
ist mit dem Erstes-Filter-Eingang verbunden; der Zweiter-Schalter-Eingang
ist mit einem Referenzpotenzial verbunden; der zweite Treiberausgang
ist mit dem Zweiter-Schalter-Steuereingang
verbunden; der Zweiter-Schalter-Ausgang
ist mit dem Zweites-Filter-Eingang verbunden; und der Erstes-Filter-Ausgang
ist mit dem Zweites-Filter-Ausgang
verbunden.
-
Bei
einem anderen darstellenden Ausführungsbeispiel
weist eine elektronische Schnittstellenschaltung eine Stimulusschaltung
auf, die ferner eine erste Spannungsquelle, eine zweite Spannungsquelle,
eine Treiberschaltung, die einen ersten und einen zweiten Treiberausgang
aufweist, einen ersten Schalter, der einen Erster-Schalter-Eingang,
einen Erster-Schalter-Ausgang und einen Erster-Schalter-Steuereingang
aufweist, ein erstes Filter, das einen Erstes-Filter-Eingang und einen Erstes-Filter-Ausgang
aufweist, einen zweiten Schalter, der einen Zweiter-Schalter-Eingang,
einen Zweiter-Schalter-Ausgang und einen Zweiter-Schalter-Steuereingang aufweist,
und ein zweites Filter aufweist, das einen Zweites-Filter-Eingang
und einen Zweites-Filter-Ausgang
aufweist. Der Ausgang der ersten Spannungsquelle ist mit dem Erster-Schalter-Eingang
verbunden; der erste Treiberausgang ist mit dem Erster-Schalter-Steuereingang
verbunden; der Erster-Schalter-Ausgang mit dem Erstes-Filter-Eingang verbunden;
der Ausgang der zweiten Spannungsquelle ist mit dem Zweiter-Schalter-Eingang
verbunden; der zweite Treiberausgang ist mit dem Zweiter-Schalter-Steuereingang verbunden;
der Zweiter-Schalter-Ausgang ist mit dem Zweites-Filter-Eingang
verbunden; und der Erstes-Filter-Ausgang
ist mit dem Zweites-Filter-Ausgang verbunden.
-
Andere
Aspekte und Vorteile der darstellenden Ausführungsbeispiele, die hierin
präsentiert
sind, werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung
mit den zugehörigen
Zeichnungen ersichtlich.
-
Die
zugehörigen
Zeichnungen stellen visuelle Darstellungen bereit, die verwendet
werden, um verschiedene darstellende Ausführungsbeispiele ausführlicher
zu beschreiben, und durch Fachleute auf dem Gebiet verwendet werden
können,
um dieselben und die inhärenten
Vorteile derselben besser zu verstehen. In diesen Zeichnungen identifizieren gleiche
Bezugszeichen entsprechende Elemente.
-
Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf
die beiliegenden Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigen:
-
1 eine
Zeichnung eines elektronischen Testsystems, wie es bei verschiedenen
darstellenden Ausführungsbeispielen
beschrieben ist;
-
2 eine
andere Zeichnung des elektronischen Testsystems von 1;
-
3 eine
Zeichnung eines Diagramms der elektronischen Schnittstellenschaltung,
wie es bei verschiedenen darstellenden Ausführungsbeispielen beschrieben
ist;
-
4 eine
Zeichnung eines Diagramms einer anderen elektronischen Schnittstellenschaltung, wie
es bei verschiedenen darstellenden Ausführungsbeispielen beschrieben
ist;
-
5 eine
Zeichnung eines Diagramms noch einer anderen elektronischen Schnittstellenschaltung,
wie es bei verschiedenen darstellenden Ausführungsbeispielen beschrieben
ist; und
-
6 eine
Zeichnung eines Diagramms noch einer anderen elektronischen Schnittstellenschaltung,
wie es bei verschiedenen darstellenden Ausführungsbeispielen beschrieben
ist.
-
Wie
es in den Zeichnungen zu Darstellungszwecken gezeigt ist, offenbart
das vorliegende Patentdokument neuartige Techniken für die Implementierung
von Anschlussstiftelektronik, die kostengünstig sowie leistungseffizient
sind und lediglich eine kleine Fläche der gedruckten Testkopf-Schaltungsplatine
zum Implementieren benötigen.
Die verwendeten Komponenten können
standardmäßige Bauelemente
sein. Die resultierende Lösung
ermöglicht den
Aufbau eines übersteuernden,
nicht gemultiplexten Gedruckte-Schaltungsplatine-Testsystems zu Kosten,
die mit existierenden gemultiplexten Testsystemen konkurrenzfähig sind.
Bisherige Lösungen,
die zum Testen gedruckter Schaltungsplatinen in der Lage waren,
die vergleichbare Komponentendichten und vergleichbare Geschwindigkeiten
aufweisen, benötigten
typischerweise ein Multiplexen von Testkopfelektronik, um die benötigte Leistungsfähigkeit
zu erhalten, oder opferten eine Übersteuerungsleistungsfähigkeit,
um die Anzahl von Testkanälen
zu erhöhen.
-
In
der folgenden detaillierten Beschreibung und in den mehreren Figuren
der Zeichnungen sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen
identifiziert.
-
1 ist
eine Zeichnung eines elektronischen Testsystems 10, wie
es bei verschiedenen darstellenden Ausführungsbeispielen beschrieben
ist. In 1 weist das elektronische Testsystem 10,
(hierin auch als Testsystem 10 bezeichnet) eine Basis 20 und
einen Testkopf 30 sowie irgendeine Elektronik und andere
mechanische Komponenten auf, die notwendig sind, um ein Testobjekt 40 zu
testen und zu entladen. Andere Elemente, die für eine Testleistungsfähigkeit
notwendig sind, wie beispielsweise ein Computer, eine Computer-Software/Firmware,
andere elektronische Schaltungen/Bauelemente/Verbindungen und dergleichen
sind typischerweise in oder benachbart zu einer Tragestruktur 50 enthalten.
Bei dem darstellenden Ausführungsbeispiel
von 1 ist die Basis 20 zu einer Abwärtszurückziehung
in der Lage, die eine Einbringung des Testobjekts 40 zwischen
die Basis 20 und den Testkopf 30 gestattet. Eine
Aufwärtsausfahrung
der Basis zwingt das Testobjekt 40 in einen elektrischen
Kontakt mit dem Testkopf 30 über geeignet platzierte Testanschlussstifte an
dem Testkopf 30 und dem Testobjekt 40, in welcher
Position Schaltungen und Bauelemente an dem Testobjekt 40 getestet
werden können.
-
Durch
einen Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet wird erkannt, dass das
Testobjekt 40 eine bestückte
oder nackte gedruckte Schaltungsplatine, eine gehäuste integrierte
Schaltung oder ein anderes elektronisches Bauelement, eine integrierte
Schaltung in einer Chipform an einem Halbleiterwafer oder dergleichen
sein könnte.
-
2 ist
eine andere Zeichnung des elektronischen Testsystems 10 von 1.
In 2 ruht das Testobjekt 40 auf der Basis 20.
Das Testobjekt 40 ist als eine gedruckte Schaltungsplatine 40 gezeigt,
die verschiedene Komponenten 41 und Verbindungsanschlussflächen 42 aufweist.
Die Verbin dungsanschlussflächen 42 sind
elektrisch mit den Komponenten 41 mittels Metallleiterbahnen
und Durchkontaktierungen bzw. Durchgangslöchern an der gedruckten Testschaltungsplatine 40 verbunden.
Die Verbindungsanschlussflächen 42 werden
zum Anlegen einer Leistung, Anlegen von Teststimuli, Erfassen von Antworten
auf Teststimuli und einer betriebsmäßigem Verbindung mit Komponenten
außerhalb
der gedruckten Schaltungsplatine 40 bei Anwendungen verwendet,
für die
die gedruckte Schaltungsplatine 40 entworfen wurde. Während eines
Tests der gedruckten Schaltungsplatine 40 wird die Basis 20 angehoben,
bis Testanschlussstifte 31 an dem Testkopf 30 in
Kontakt mit Verbindungsanschlussflächen 42 an der gedruckten
Schaltungsplatine 40 kommen. Der Testkopf 30 ist
ebenfalls eine gedruckte Schaltungsplatine, die als eine Schnittstelle
zwischen Elektronik des Testsystems 10 und des Testobjekts 40 entworfen
und gefertigt ist. Der Testkopf 30 weist eine elektronische
Schnittstellenschaltung 100 auf, die entworfen ist, um
Signale von Elektronik des Testsystems 10 schnittstellenmäßig mit
dem Testobjekt 40 zu verbinden und um Antwortsignale von
dem Testobjekt 40 zu erfassen. Die elektronische Schnittstellenschaltung 100 empfängt Testsignale
von Elektronik des Testsystems 10 und überträgt dieselben zu dem Testobjekt 40.
Die elektronische Schnittstellenschaltung 100 empfängt ferner
Antwortsignale von dem Testobjekte 40 und überträgt dieselben
zu Elektronik des Testsystems 10 für einen Vergleich und eine Analyse.
Der Testkopf 30 stellt elektronisch eine Verbindung mit
Elektronik des Testsystems 10 über Verbindungen der Tragestruktur 50 her.
Die Verbindungen zwischen dem Testkopf 30 und Elektronik
des Testsystems 10 sind in den Zeichnungen nicht spezifisch
gezeigt.
-
3 ist
eine Zeichnung eines Diagramms der elektronischen Schnittstellenschaltung 100,
wie es bei verschiedenen darstellenden Ausführungsbeispielen beschrieben
ist. In 3 weist die elektronische Schnittstellenschaltung 100 eine
Stimulusschaltung 110 und eine Erfassungsschaltung 150 auf.
Die Stimulusschaltung empfängt
ein Treibersignal 101 bei einem Stimulusschaltungseisgang 111 und
transformiert das Treibersignal 101 in ein Teststimulussignal 102 bei
einem Stimulusschaltungsausgang 112. Bei einem darstellenden
Ausführungsbeispiel
ist der Stimulusschaltungsausgang 112 mit einem der Testanschlussstifte 31 an
dem Testkopf 30 verbunden, der in 2 gezeigt
ist.
-
Wie
es bei dem darstellenden Ausführungsbeispiel
von 3 gezeigt ist, weist die Stimulusschaltung 110 eine
erste Spannungsquelle 115, eine Treiberschaltung 120,
einen ersten Schalter 125, ein erstes Filter 130,
einen zweiten Schalter 135 und ein zweites Filter 140 auf.
Die Treiberschaltung 120 weist einen Treibereingang 121 und
einen ersten und einen zweiten Treiberausgang 122, 123 auf;
der erste Schalter 125 weist einen Erster-Schalter-Eingang 126,
ein Erster-Schalter-Ausgang 127 und einen Erster-Schalter-Steuereingang 129 auf;
das erste Filter 130 weist einen Erstes-Filter-Eingang 131 und
einen Erstes-Filter-Ausgang 132 auf; der zweite Schalter 135 weist
einen Zweiter-Schalter-Eingang 136,
einen zweiter Schalter-Ausgang 137 und einen Zweiter-Schalter-Steuereingang 139 auf;
und das zweite Filter 140 weist einen Zweites-Filter-Eingang 141 und einen
Zweites-Filter-Ausgang 142 auf. Bei darstellenden Ausführungsbeispielen
weist die Treiberschaltung 120 ferner einen Tristate-Eingang
sowie den Dateneingang auf, der hierin als der Treibereingang 121 bezeichnet
ist.
-
Der
Ausgang der ersten Spannungsquelle 115, der zuerst eine
Treiberspannung V1 ist, ist mit dem Erster-Schalter-Eingang 126 verbunden;
der erste Treiberausgang 122 ist mit dem Erster-Schalter-Steuereingang 129 verbunden;
der Erster-Schalter-Ausgang 127 ist
mit dem Erstes-Filter-Eingang 131 verbunden; der Zweiter-Schalter-Eingang 136 ist mit
einem Referenzpotenzial V2 verbunden, das hierin auch als eine zweite
Treiberspannung V2 bezeichnet wird, die bei dem darstellenden Ausführungsbeispiel
von 3 ein Massepotenzial V2 ist; der zweite Treiberausgang 123 ist
mit dem Zweiter-Schalter-Steuereingang 139 verbunden; der
Zweiter- Schalter-Ausgang 137 ist
mit dem Zweites-Filter-Eingang 141 verbunden; und der Erstes-Filter-Ausgang 132 ist
mit dem Zweites-Filter-Ausgang 142 verbunden.
-
Die
elektronische Schnittstellenschaltung 110 weist ferner
die Erfassungsschaltung 150 auf, wobei die Erfassungsschaltung 150 einen
Differenzempfänger 155,
der hierin auch als ein Empfänger 155 bezeichnet
wird, und eine dritte Spannungsreferenz 165 aufweist, die
hierin auch als eine Erfassungsspannungsreferenz 165 bezeichnet
wird. Der Differenzempfänger 145 weist
einen ersten Empfängereingang 156,
einen zweiten Empfängereingang 157 und
einen Empfängerausgang 158 auf.
Der erste Empfängereingang 156 ist
mit dem Erstes-Filter-Ausgang 132 und mit dem Zweites-Filter-Ausgang 142 verbunden
und der zweite Empfängereingang 157 ist mit
dem Ausgang der Erfassungsspannungsreferenz 165 verbunden,
der bei einer Vergleichsspannung V3 ist. Der Empfängerausgang 158 kann
mit Elektronik des Testsystems 10 für die Sammlung, den Vergleich und/oder
die Analyse des Teststimulussignals 102 bei dem Stimulusschaltungsausgang 112 oder
eines Antwortsignals 103 verbunden sein, das von dem Testobjekt 40 aufgrund
des Teststimulussignals 102 empfangen wird, das durch das
Testobjekt 40 bei einem anderen Testanschlussstift 31 an
dem Testkopf 30 empfangen wird. Ansprechend auf das Antwortsignal 103 gibt
der Differenzempfänger 155 ein
Antwortausgangssignal 104 bei dem Empfängerausgang 158 aus.
-
In
Betrieb ist ein Testsignal, das in 3 als das
Treibersignal 101 angegeben ist, an die Stimulusschaltung 110 bei
dem Stimulusschaltungseingang 111 angelegt, der elektrisch
der gleiche wie der Treibereingang 121 ist. Ansprechend
auf das Treibersignal 101 schaltet die Treiberschaltung 120 entweder
den ersten Schalter 125 über ein Signal bei dem Erster-Schalter-Steuereingang 129 ein
oder die Treiberschaltung 120 schaltet den zweiten Schalter 135 über ein
Signal bei dem Zweiter-Schalter-Steuereingang 139 ein.
Falls weder der erste Schalter 125 noch der zweite Schalter 135 eingeschaltet
sind, befindet sich die Stimulusschaltung 110 in einem
Hochimpedanzzustand (tristate).
-
Falls
der erste Schalter 125 eingeschaltet ist und der zweite
Schalter 135 ausgeschaltet ist, ist der Ausgang der ersten
Spannungsquelle 115 elektrisch mit dem Erster-Schalter-Ausgang 127 verbunden, was
in dem Potenzial des Ausgangs der ersten Spannungsquelle 115 weniger
irgendeinen Spannungsabfall über
den ersten Schalter 125, der bei dem Erster-Schalter-Ausgang 127 auftritt,
resultiert. Wiederum ist das Potenzial des Ausgangs der ersten Spannungsquelle 115 in 3 als
die erste Treiberspannung V1 identifiziert. Das erste Filter 130 filtert
die Hochfrequenzkomponenten des Spannungssignalverlaufs, der bei
dem Erster-Schalter-Ausgang 127 erscheint,
um irgendein Überschwingen
zu reduzieren/entfernen, das aufgrund des Ein- und Ausschaltens
des ersten Schalters 125 vorhanden sein könnte. Dieses
gefilterte Signal erscheint an dem Erstes-Filter-Ausgang 132 als das Teststimulussignal 102.
Das Teststimulussignal 102 ist dann für eine Anlegung an das Testobjekt 40 über einen
der Testanschlussstifte 31 verfügbar.
-
Falls
der zweite Schalter 135 eingeschaltet ist und der erste
Schalter 125 ausgeschaltet ist, ist das Referenzpotenzial
V2 (weniger irgendeinen Spannungsabfall über den zweiten Schalter 135)
mit dem Zweiter-Schalter-Ausgang 137 verbunden. Das Referenzpotenzial
V2 ist bei dem darstellenden Ausführungsbeispiel von 3 bei
einem Massepotenzial V2. Das zweite Filter 140 filtert
die Hochfrequenzkomponenten des Spannungssignalverlaufs, der bei dem
Zweiter-Schalter-Ausgang 137 erscheint,
um irgendein Überschwingen
zu reduzieren/entfernen, das aufgrund des Ein- und Ausschaltens
des zweiten Schalters 135 vorhanden sein könnte. Dieses
gefilterte Signal erscheint bei dem Zweites-Filter-Ausgang 142 als
das Teststimulussignal 102. Das Teststimulussignal 102 ist
dann für
eine Anlegung an das Testobjekt 40 über einen der Testanschlussstifte 31 verfügbar.
-
Falls
weder der erste Schalter 125 noch der zweite Schalter 135 eingeschaltet
sind, ist der Stimulusschaltungsausgang 112 in einem Hochimpedanzzustand
(tristate). In diesem Zustand präsentiert
die Stimulusschaltung 110 eine minimale Last für das Testobjekt 40.
-
4 ist
eine Zeichnung eines Diagramms einer anderen elektronischen Schnittstellenschaltung 100,
wie es bei verschiedenen darstellenden Ausführungsbeispielen beschrieben
ist. In 4 weist die elektronische Schnittstellenschaltung 100 die
Stimulusschaltung 110 und die Erfassungsschaltung 150 auf.
Wie in 3 empfängt
die Stimulusschaltung 110 das Treibersignal 101 bei
dem Stimulusschaltungseingang 111 und transformiert das
Treibersignal 101 in das Teststimulussignal 102 bei
dem Stimulusschaltungsausgang 112. Bei einem darstellenden Ausführungsbeispiel
ist der Stimulusschaltungsausgang 112 mit einem der Testanschlussstifte 31 an dem
Testkopf 30 verbunden, der in 2 gezeigt
ist.
-
Wie
es bei dem darstellenden Ausführungsbeispiel
von 4 gezeigt ist, weist die Stimulusschaltung 110 die
erste Spannungsquelle 115, die Treiberschaltung 120,
den ersten Schalter 125, das erste Filter 130,
den zweiten Schalter 135 und das zweite Filter 140 auf.
In 4 ist der erste Schalter 125 als ein
erster Feldeffekttransistor 125 gezeigt, der ein n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor
(n-Kanal-MOSFET; MOSFET = metal-oxid semiconductor field effect
transistor) wie es in 4 gezeigt ist, ein p-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor
oder dergleichen sein könnte;
der zweite Schalter 135 ist als ein zweiter Feldeffekttransistor 135 gezeigt,
der ein n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor,
ein p-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor
oder dergleichen sein könnte;
das erste Filter 130 ist als ein erster Ferritwulst 130 gezeigt;
und das zweite Filter 140 ist als ein zweiter Ferritwulst 140 gezeigt.
-
In 4 ist
der Erster-Schalter-Eingang 126 als das Drain des ersten
Feldeffekttransistors 125 gezeigt, wobei der erste Feldeffekttransistor 125 als
ein n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor gezeigt
ist; der Erster-Schalter-Ausgang 127 ist
als die Source des n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistors
gezeigt; und der Erster-Schalter-Steuereingang 129 ist
als das Gate des n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistors
gezeigt.
-
Der
Zweiter-Schalter-Eingang 136 ist als die Source des zweiten
Feldeffekttransistors 135 gezeigt, wobei der zweite Feldeffekttransistor 135 als ein
n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor gezeigt ist;
der Zweiter-Schalter-Ausgang 137 ist
als das Drain des n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistors
gezeigt; und der Zweiter-Schalter-Steuereingang 139 ist
als das Gate des n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistors
gezeigt.
-
Ferner
ist in 4 der Erstes-Filter-Eingang 131 als einer
der Kontakte des ersten Ferritwulstes 130 gezeigt; der
Erstes-Filter-Ausgang 132 ist als der andere Kontakt des
ersten Ferritwulstes 130 gezeigt; der Zweites-Filter-Eingang 141 ist
als einer der Kontakte des zweiten Ferritwulstes 140 gezeigt;
und der Zweites-Filter-Ausgang 142 ist als der andere Kontakt
des zweiten Ferritwulstes 140 gezeigt.
-
Ferner
weist in 4 die erste Spannungsquelle 115 eine
erste elektrische Leistungsquelle 470, hierin auch als
eine erste Leistungsquelle 470 bezeichnet, eine Spannungsreferenz 472,
einen ersten Spannungsregler 475 und einen ersten Rückkopplungswiderstand 473 auf.
Die erste Spannungsreferenz 472 könnte ein Digital-zu-Analog-Wandler (DAW),
wobei der Eingang desselben geeignet eingestellt ist, oder dergleichen
sein. Der erste Spannungsregler 475 weist einen Erster-Spannungsregler-Eingang 476,
einen Erster-Spannungsregler-Ausgang 477 und einen Erster-Spannungsregler-Steuereingang 479 auf.
Bei dem darstellenden Ausführungsbeispiel von 4 wird
eine erste Treiberspannung V durch ein Anlegen einer elektrischen
Leistung von der ersten Leistungsquelle 470 an den ersten Spannungsregler 475 bei
dem Erster-Spannungsregler-Eingang 476 erhalten. Der Ausgang
der ersten Spannungsreferenz 472 ist an den ersten Spannungsregler 475 bei
dem Erster-Spannungsregler-Steuereingang 479 angelegt,
um den Wert der ersten Treiberspannung V1 bei dem Ausgang der ersten
Spannungsquelle 115 einzustellen, der mit dem Erster-Schalter-Eingang 126 des
ersten Schalters 125 verbunden ist. Eine Schaltungsrücckopplung
ist durch ein Schalten des ersten Rückkopplungswiderstands 473 zwischen
den Erster-Spannungsregler-Ausgang 477 und den Erster-Spannungsregler-Steuereingang 479 bereitgestellt.
-
Die
Treiberschaltung 120 weist einen Treibereingang 121 und
einen ersten und einen zweiten Treiberausgang 122, 123 auf.
-
Der
Ausgang der ersten Spannungsquelle 115, der bei der ersten
Treiberspannung V1 ist, ist mit dem Erster-Schalter-Eingang 126 verbunden;
der erste Treiberausgang 122 ist mit dem Erster-Schalter-Steuereingang 129 verbunden;
der Erster-Schalter-Ausgang 127 ist mit dem Erstes-Filter-Eingang 131 verbunden;
der Zweiter-Schalter-Eingang 136 ist mit dem Referenzpotenzial
V verbunden, das bei dem darstellenden Ausführungsbeispiel von 4 das
Massepotenzial V2 ist; der zweite Treiberausgang 123 ist
mit dem Zweiter-Schalter-Steuereingang 139 verbunden;
der Zweiter-Schalter-Ausgang 137 ist mit dem Zweites-Filter-Eingang 141 verbunden;
und der Erstes-Filter-Ausgang 132 ist mit dem Zweites-Filter-Ausgang 142 verbunden.
-
Die
elektronische Schnittstellenschaltung 100 weist ferner
die Erfassungsschaltung 150 auf, wobei die Erfassungsschaltung 150 den
Differenzempfänger 155 und
die Erfassungsspannungsreferenz 165 aufweist. Der Differenzempfänger 155 weist den
ersten Empfängereingang 156,
den zweiten Empfängereingang 157 und
den Empfängerausgang 158 auf.
Der erste Empfängereingang 156 ist
mit dem Erstes-Filter-Ausgang 132 und mit dem Zweites-Filter-Ausgang 142 verbunden
und der zweite Empfängereingang 157 ist
mit dem Ausgang der Erfassungsspannungsreferenz 165 verbunden,
der bei der Vergleichsspannung V3 ist. Die Erfassungsspannungsreferenz 165 könnte ein
Digital-zu-Analog-Wandler (DAW), wobei der Eingang desselben geeignet
eingestellt ist, oder dergleichen sein. Der Empfängerausgang 158 kann
mit Elektronik des Testsystems 10 für die Sammlung, den Vergleich
und/oder die Analyse des Teststimulussignals 102 bei dem
Stimulusschaltungsausgang 112 oder eines Antwortsignals 103 verbunden
sein, das von dem Testobjekt 40 aufgrund des Teststimulussignals 102 empfangen
wird, das durch das Testobjekt 40 bei einem anderen Testanschlussstift 31 an
dem Testkopf 30 empfangen wird. Ansprechend auf das Antwortsignal 103 gibt
der Differenzempfänger 155 ein
Antwortausgangssignal 104 bei dem Empfängerausgang 158 aus.
-
In
Betrieb wird ein Testsignal, das in 4 als das
Treibersignal 101 angegeben ist, an die Stimulusschaltung 110 bei
dem Stimulusschaltungsknoten 111 angelegt, der elektrisch
der gleiche wie der Treibereingang 121 ist. Ansprechend
auf das Treibersignal 101 schaltet die Treiberschaltung 120 entweder
den ersten Feldeffekttransistor 125 über ein Signal bei dem Erster-Schalter-Steuereingang 129 ein oder
die Treiberschaltung 120 schaltet den zweiten Feldeffekttransistor 135 über ein
Signal bei dem Zweiter-Schalter-Steuereingang 139 ein.
-
Falls
der erste Feldeffekttransistor 125 eingeschaltet ist und
der zweite Feldeffekttransistor 135 ausgeschaltet ist,
ist der Ausgang der ersten Spannungsquelle 115 elektrisch
mit dem Erster-Schalter-Ausgang 127 verbunden, was in dem
Potenzial des Ausgang der ersten Spannungsquelle 115 weniger
irgendeinen Spannungsabfall über
den ersten Feldeffekttransistor 125 resultiert, der bei
dem Erster-Schalter-Ausgang 127 erscheint.
Wiederum ist das Potenzial des Ausgangs der ersten Spannungsquelle 115 in 4 als
die erste Treiberspannung V1 identifiziert. Das erste Filter 130 filtert
die Hochfrequenzkomponenten des Spannungssignalverlaufs, der bei
dem Erster-Schalter-Ausgang 127 erscheint, um irgendein Überschwingen
zu reduzieren/entfernen, das aufgrund des Ein- und Ausschaltens
des ersten Feldeffekttransistors 125 vorhanden sein könnte. Dieses
gefilterte Signal erscheint bei dem Erstes-Filter-Ausgang 132 als
das Teststimulussignal 102. Das Teststimulussignal 102 ist
dann für
eine Anlegung an das Testobjekt 140 über einen der Testanschlussstifte 31 verfügbar.
-
Falls
der zweite Feldeffekttransistor 135 eingeschaltet ist und
der erste Feldeffekttransistor 122 ausgeschaltet ist, ist
das Referenzpotenzial V2 (weniger irgendeinen Spannungsabfall über den
zweiten Feldeffekttransistor 135) mit dem Zweiter-Schalter-Ausgang 137 (dem
Drain des MOSFET) verbunden. Das Referenzpotenzial V2 ist bei dem
darstellenden Ausführungsbeispiel
von 4 bei dem Massepotenzial V2. Das zweite Filter 140 filtert
die Hochfrequenzkomponenten des Spannungssignalverlaufs, der bei
dem Zweiter-Schalter-Ausgang 137 erscheint,
um irgendein Überschwingen
zu reduzieren/entfernen, das aufgrund des Ein- und Ausschaltens
des zweiten Schalters 135 vorhanden sein könnte. Dieses
gefilterte Signal erscheint bei dem Zweites-Filter-Ausgang 142 als
das Teststimulussignal 102. Das Teststimulussignal 102 ist
dann für
eine Anlegung an das Testobjekt 40 über einen der Testanschlussstifte 31 verfügbar.
-
Falls
weder der erste Feldeffekttransistor 125 noch der zweite
Feldeffekttransistor 135 eingeschaltet ist, ist der Stimulusschaltungsausgang 112 in
einem Hochimpedanzzustand (tristate). In diesem Zustand präsentiert
die Stimulusschaltung 110 eine minimale Last für das Testobjekt 40.
-
5 ist
eine Zeichnung eines Diagramms noch einer anderen elektronischen
Schnittstellenschaltung 100, wie es bei verschiedenen darstellenden
Ausführungsbeispielen
beschrieben ist. In 5 weist die elektronische Schnittstellenschaltung 100 eine
Stimulusschaltung 110 und eine Erfas sungsschaltung 150 auf.
Die Stimulusschaltung empfängt ein
Treibersignal 101 bei einem Stimulusschaltungseingang 111 und
transformiert das Treibersignal 101 in ein Teststimulussignal 102 bei
einem Stimulusschaltungsausgang 112. Bei einem darstellenden Ausführungsbeispiel
ist der Stimulusschaltungsausgang 112 mit einem der Testanschlussstifte 31 an dem
in 2 gezeigten Testkopf 30 verbunden.
-
Wie
es bei dem darstellenden Ausführungsbeispiel
von 5 gezeigt ist, weist die Stimulusschaltung 110 eine
erste Spannungsquelle 115, eine Treiberschaltung 120,
einen ersten Schalter 125, ein erstes Filter 130,
einen zweiten Schalter 135, ein zweites Filter 140 und
eine zweite Spannungsquelle 160 auf. Die Treiberschaltung 120 weist
einen Treibereingang 121 und einen ersten und einen zweiten Treiberausgang 122, 123 auf;
der erste Schalter 125 weist einen Erster-Schalter-Eingang 126,
einen Erster-Schalter-Ausgang 127 und
einen Erster-Schalter-Steuereingang 129 auf; das erste
Filter 130 weist einen Erstes-Filter-Eingang 131 und
einen Erstes-Filter-Ausgang 132 auf; der zweite Schalter 135 weist einen
Zweiter-Schalter-Eingang 136, einen Zweiter-Schalter-Ausgang 137 und
einen Zweiter-Schalter-Steuereingang 139 auf;
und das zweite Filter 140 weist einen Zweites-Filter-Eingang 141 und
einen Zweites-Filter-Ausgang 142 auf.
-
Der
Ausgang der ersten Spannungsquelle 115, der bei einer ersten
Treiberspannung V1 ist, ist mit dem Erster-Schalter-Eingang 126 verbunden;
der erste Treiberausgang 122 ist mit dem Erster-Schalter-Steuereingang 129 verbunden;
der Erster-Schalter-Ausgang 127 ist mit dem Erstes-Filter-Eingang 131 verbunden;
der Ausgang der zweiten Spannungsquelle 160, der bei einer
zweiten Treiberspannung V2 ist, ist mit dem Zweiter-Schalter-Eingang 136 verbunden;
der zweite Treiberausgang 123 ist mit dem Zweiter-Schalter-Steuereingang 139 verbunden;
der Zweiter-Schalter-Ausgang 137 ist mit dem Zweites-Filter-Eingang 141 verbunden;
und der Erstes- Filter-Ausgang 132 ist
mit dem Zweites-Filter-Ausgang 142 verbunden.
-
Die
elektronische Schnittstellenschaltung 100 weist ferner
die Erfassungsschaltung 150 auf, wobei die Erfassungsschaltung 150 einen
Differenzempfänger 155 und
eine Erfassungsspannungsreferenz 165 aufweist. Der Differenzempfänger 155 weist einen
ersten Empfängereingang 156,
einen zweiten Empfängereingang 157 und
einen Empfängerausgang 158 auf.
Der erste Empfängereingang 156 ist mit
dem Erstes-Filter-Ausgang 132 und
mit dem Zweites-Filter-Ausgang 142 verbunden und der zweite
Empfängereingang 157 ist
mit einem Ausgang der Erfassungsspannungsreferenz 165 verbunden,
der bei einer Vergleichsspannung V3 ist. Der Empfängerausgang 158 kann
mit Elektronik des Testsystems 10 für die Sammlung, den Vergleich
und/oder die Analyse des Teststimulussignals 102 bei dem
Stimulusschaltungsausgang 112 oder eines Antwortsignals 103 verbunden
sein, das von dem Testobjekt 40 aufgrund des Teststimulussignals 102 empfangen
wird, das durch das Testobjekt 40 bei einem anderen Testanschlussstift 31 an
dem Testkopf 30 empfangen wird. Ansprechend auf das Antwortsignal 103 gibt
der Differenzempfänger 155 ein
Antwortausgangssignal 104 bei dem Empfängerausgang 158 aus.
-
In
Betrieb wird ein Testsignal, das in 5 als das
Treibersignal 101 angegeben ist, an die Stimulusschaltung 110 bei
dem Stimulusschaltungseingang 111 angelegt, der elektrisch
derselbe wie der Treibereingang 121 ist. Ansprechend auf
das Treibersignal 101 schaltet die Treiberschaltung 120 entweder
den ersten Schalter 125 über ein Signal bei dem Erster-Schalter-Steuereingang 129 ein
oder die Treiberschaltung 120 schaltet den zweiten Schalter 135 über ein
Signal bei dem Zweiter-Schalter-Steuereingang 139 ein.
-
Falls
der erste Schalter 125 eingeschaltet ist und der zweite
Schalter 135 ausgeschaltet ist, ist der Ausgang der ersten
Spannungsquelle 115 elektrisch mit dem Erster- Schalter-Ausgang 127 verbunden, was
in dem Potenzial des Ausgangs der ersten Spannungsquelle 115 weniger
irgendeinem Spannungsabfall über
den ersten Schalter 125 resultiert, der bei dem Erster-Schalter-Ausgang 127 erscheint.
Wiederum ist in 5 das Potenzial des Ausgangs
der ersten Spannungsquelle 115 als die erste Treiberspannung
V1 identifiziert. Das erste Filter 130 filtert die Hochfrequenzkomponenten
des Spannungssignalverlaufs, der bei dem Erster-Schalter-Ausgang 127 erscheint,
um irgendein Überschwingen
zu reduzieren/entfernen, das aufgrund des Ein- und Ausschaltens
des ersten Schalters 125 vorhanden sein könnte. Dieses
gefilterte Signal erscheint bei dem Erstes-Filter-Ausgang 132 als
ein Teststimulussignal 102. Das Teststimulussignal 102 ist
dann für
eine Anlegung an das Testobjekt 40 über einen der Testanschlussstifte 31 verfügbar.
-
Falls
der zweite Schalter 135 eingeschaltet ist und der erste
Schalter 125 ausgeschaltet ist, ist eine zweite Treiberspannung
V2 weniger irgendeinem Spannungsabfall über den zweiten Schalter 135 mit
dem Zweiter-Schalter-Ausgang 137 verbunden. Das zweite
Filter 140 filtert die Hochfrequenzkomponenten des Spannungssignalverlaufs,
der bei dem Zweiter-Schalter-Ausgang 137 erscheint, um
irgendein Überschwingen
zu reduzieren/entfernen, das aufgrund des Ein- und Ausschaltens des zweiten Schalters 135 vorhanden
sein könnt.
Dieses gefilterte Signal erscheint bei dem Zweites-Filter-Ausgang 142 als
ein Teststimulussignal 102. Das Teststimulussignal 102 ist
dann für
eine Anlegung an das Testobjekt 40 über einen der Testanschlussstifte
31 verfügbar.
-
Falls
weder der erste Schalter 125 noch der zweite Schalter 135 eingeschaltet
ist, ist der Stimulusschaltungsausgang 112 in einem Hochimpedanzzustand
(tristate). In diesem Zustand präsentiert
die Stimulusschaltung 110 eine minimale Last für das Testobjekt 40.
-
6 ist
eine Zeichnung eines Diagramms noch einer anderen elektronischen
Schnittstellenschaltung 100, wie es bei verschiedenen darstellenden
Ausführungsbeispielen
beschrieben ist. In 6 weist die elektronische Schnittstellenschaltung 100 die
Stimulusschaltung 110 und die Erfassungsschaltung 150 auf.
Wie bei 5 empfängt die Stimulusschaltung 110 das
Treibersignal 101 bei dem Stimulusschaltungseingang 111 und
transformiert das Treibersignal 101 in das Teststimulussignal 102 bei
dem Stimulusschaltungsausgang 112. Bei einem darstellenden
Ausführungsbeispiel
ist der Stimulusschaltungsausgang 112 mit einem der Testanschlussstifte 31 an
dem in 2 gezeigten Testkopf 30 verbunden.
-
Wie
es bei dem darstellenden Ausführungsbeispiel
von 6 gezeigt ist, weist die Stimulusschaltung 110 die
erste Spannungsquelle 115, die Treiberschaltung 120,
den ersten Schalter 125, das erste Filter 130,
den zweiten Schalter 135, das zweite Filter 140 und
die zweite Spannungsquelle 160 auf. In Fig. ist der erste
Schalter 125 als ein erster Feldeffekttransistor 125 gezeigt,
der ein n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor, wie
es in 6 gezeigt ist, ein p-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor
oder dergleichen sein könnte;
der zweite Schalter 135 ist als ein zweiter Feldeffekttransistor 135 gezeigt,
der ein n-Kanal-Metalloxid-Feldeffekt-Transistor, ein p-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor
oder dergleichen sein könnte; das
erste Filter 130 ist ein erster Ferritwulst 130 gezeigt;
und das zweite Filter 140 ist als ein zweiter Ferritwulst 140 gezeigt.
-
In 6 ist
der Erster-Schalter-Eingang 126 als das Drain des ersten
Feldeffekttransistors 125 gezeigt, wobei der erste Feldeffekttransistor 125 als
ein n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor gezeigt
ist; der Erster-Schalter-Ausgang 127 ist
als die Source des n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistors
gezeigt; und der Erster-Schalter-Steuereingang 129 ist
als das Gate des n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistors
gezeigt.
-
Der
Zweiter-Schalter-Eingang 136 ist als die Source des zweiten
Feldeffekttransistors 135 gezeigt, wobei der zweite Feldeffekttransistor 135 als ein
n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor gezeigt
ist; der Zweiter-Schalter-Eingang 136 ist
als die Source des n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistors
gezeigt; der Zweiter-Schalter-Ausgang 137 ist
als das Drain des n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistors
gezeigt; und der Zweiter-Schalter-Steuereingang 139 ist
als das Gate des n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistors
gezeigt.
-
Ferner
ist in 6 der Erstes-Filter-Eingang 137 als einer
der Kontakte des ersten Ferritwulstes 130 gezeigt; der
Erstes-Filter-Ausgang 132 ist als der andere Kontakt des
ersten Ferritwulstes 130 gezeigt; der Zweites-Filter-Eingang 141 ist
als einer der Kontakte des zweiten Ferritwulstes 140 gezeigt;
und der Zweites-Filter-Ausgang 142 ist als der andere Kontakt
des zweiten Ferritwulstes 140 gezeigt.
-
Ferner
weist in 6 die erste Spannungsquelle 115 eine
erste Leistungsquelle 470, eine erste Spannungsreferenz 472,
einen ersten Spannungsregler 475 und einen ersten Rückkopplungswiderstand 473 auf.
Die erste Spannungsreferenz 472 könnte ein Digital-zu-Analog-Wandler
(DAW), wobei der Eingang desselben geeignet eingestellt ist, oder dergleichen
sein. Der erste Spannungsregler 475 weist einen Erster-Spannungsregler-Eingang 476,
einen Erster-Spannungsregler-Ausgang 477 und einen Erster-Spannungsregler-Steuereingang 479 auf.
Bei dem darstellenden Ausführungsbeispiel
von 6 wird eine erste Treiberspannung V1 durch ein
Anlegen einer elektrischen Leistung von der ersten Leistungsquelle 470 an
den ersten Spannungsregler 476 bei dem Erster-Spannungsregler-Eingang 476 erhalten.
Der Ausgang der ersten Spannungsreferenz 472 ist an den ersten
Spannungsregler 475 bei dem Erster-Spannungsregler-Steuereingang 479 angelegt, um
den Wert der ersten Treiberspannung V1 bei einem Ausgang der ersten
Spannungsquelle 115 einzustellen, der mit dem Erster-Schalter-Eingang 126 des
ersten Schalters 125 verbunden ist. Eine Schaltungsrückkopplung
ist durch ein Schalten des ersten Rückkopplungswiderstands 473 zwischen
den Erster-Spannungsregler-Ausgang 477 und
den Erster-Spannungsregler-Steuereingang 479 bereitgestellt.
-
Die
Treiberschaltung 120 weist einen Treibereingang 121 und
einen ersten und einen zweiten Treiberausgang 122, 123 auf.
-
Die
zweite Spannungsquelle 160 weist eine zweite elektrische
Leistungsquelle 480, hierin auch als eine zweite Leistungsquelle 480 bezeichnet,
eine zweite Spannungsreferenz 482, einen zweiten Spannungsregler 485 und
einen zweiten Rückkopplungswiderstand 483 auf.
Die zweite Spannungsreferenz 482 könnte ein Digital-zu-Analog-Wandler
(DAW), wobei der Ausgang desselben geeignet eingestellt ist, oder
dergleichen sein. Der zweite Spannungsregler 485 weist
einen Zweiter-Spannungsregler-Eingang 486, einen Zweiter-Spannungsregler-Ausgang 487 und
einen Zweiter-Spannungsregler-Steuereingang 489 auf.
Bei dem darstellenden Ausführungsbeispiel
in 6 wird die zweite Treiberspannung V2 durch ein
Anlegen einer elektrischen Leistung von der zweiten Spannungsquelle 480 an
den zweiten Spannungsregler 485 bei dem Zweiter-Spannungsregler-Eingang 486 erhalten.
Der Ausgang der zweiten Spannungsreferenz 482 ist an den
zweiten Spannungsregler 485 bei dem Zweiter-Spannungsregler-Steuereingang 489 angelegt,
um den Wert der zweiten Treiberspannung V2 bei einem Ausgang der zweiten
Spannungsquelle 160 einzustellen, der mit dem Zweiter-Schalter-Eingang 136 des
zweiten Schalters 135 verbunden ist. Eine Schaltungsrückkopplung
ist durch ein Schalten des zweiten Rückkopplungswiderstands 483 zwischen
den Zweiter-Spannungsregler-Ausgang 487 und
den Zweiter-Spannungsregler-Steuereingang 489 bereitgestellt.
-
Der
Ausgang der ersten Spannungsquelle 115, der bei einer ersten
Treiberspannung V1 ist, ist mit dem Erster-Schalter-Eingang 126 verbunden;
der erste Treiberausgang 122 ist mit dem Erster-Schalter-Steuereingang 129 verbunden;
der Erster-Schalter-Ausgang 127 ist mit dem Erstes-Filter-Eingang 131 verbunden;
der Ausgang der zweiten Spannungsquelle 160, der bei einer
zweiten Treiberspannung V2 ist, ist mit dem Zweiter-Schalter-Eingang 136 verbunden;
der zweite Treiberausgang 123 ist mit dem Zweiter-Schalter-Steuereingang 139 verbunden;
der Zweiter-Schalter-Ausgang 137 ist mit dem Zweites-Filter-Eingang 141 verbunden;
und der Erstes-Filter-Ausgang 132 ist
mit dem Zweites-Filter-Ausgang 142 verbunden.
-
Die
elektronische Schnittstellenschaltung 100 weist ferner
die Erfassungsschaltung 150 auf, wobei die Erfassungsschaltung 150 den
Differenzempfänger 155 und
die Erfassungsspannungsreferenz 165 aufweist. Der Differenzempfänger 155 weist den
ersten Empfängereingang 156,
den zweiten Empfängereingang 157 und
den Empfängerausgang 158 auf.
Der erste Empfängereingang 156 ist
mit dem Erstes-Filter-Ausgang 132 und mit dem Zweites-Filter-Ausgang 142 verbunden
und der zweite Empfängereingang 157 ist
mit einem Ausgang der Erfassungsspannungsreferenz 165 verbunden,
der bei einer Vergleichsspannung V3 ist. Die Erfassungsspannungsreferenz 165 könnte ein
Digital-zu-Analog-Wandler (DAW), wobei der Eingang desselben geeignet
eingestellt ist, oder dergleichen sein. Der Empfängerausgang 158 kann
mit Elektronik des Testsystems 10 für die Sammlung, den Vergleich und/oder
die Analyse des Teststimulussignals 102 bei dem Stimulusschaltungsausgang 112 oder
eines Antwortsignals 103 verbunden sein, das von dem Testobjekt 40 aufgrund
des Teststimulussignals 102 empfangen wird, das durch das
Testobjekt 40 bei einem anderen Testanschlussstift 31 an
dem Testkopf 30 empfangen wird. Ansprechend auf das Antwortsignal 103 gibt
der Differenzempfänger 155 ein
Antwortausgangssignal 104 bei dem Empfängerausgang 158 aus.
-
In
Betrieb wird ein Testsignal, das in 6 als das
Treibersignal 101 angegeben ist, an die Stimulusschaltung 110 bei
dem Stimulusschaltungseingang 111 angelegt, der elektrisch
der gleiche wie der Treibereingang 121 ist. Ansprechend
auf das Treibersignal 101 schaltet die Treiberschaltung 120 entweder
den ersten Feldeffekttransistor 125 über ein Signal bei dem Erster-Schalter-Steuereingang 129 ein oder
die Treiberschaltung 120 schaltet den zweiten Feldeffekttransistor 135 über ein
Signal bei dem Zweiter-Schalter-Steuereingang 139 ein.
-
Falls
der erste Feldeffekttransistor 135 eingeschaltet ist und
der zweite Feldeffekttransistor 135 ausgeschaltet ist,
ist der Ausgang der ersten Spannungsquelle 115 elektrisch
mit dem Erster-Schalter-Ausgang 127 (der Source des MOSFET)
verbunden, was in dem Potenzial des Ausgangs der ersten Spannungsquelle 115 weniger
irgendeinen Spannungsabfall über
den ersten Feldeffekttransistor 125 resultiert, der bei
dem Erster-Schalter-Ausgang 127 erscheint. Erneut ist in 6 das
Potenzial des Ausgangs der ersten Spannungsquelle 115 als
eine erste Treiberspannung V1 identifiziert. Das erste Filter 130 filtert
die Hochfrequenzkomponenten des Spannungssignalverlaufs, der bei
dem Erster-Schalter-Ausgang 127 erscheint,
um irgendein Überschwingen
zu reduzieren/entfernen, das aufgrund des Ein- und Ausschaltens
des ersten Feldeffekttransistors 125 vorhanden sein könnte. Dieses
gefilterte Signal erscheint bei dem Erstes-Filter-Ausgang 132 als
das Teststimulussignal 102. Das Teststimulussignal 102 ist
dann für
eine Anlegung an das Testobjekt 40 über einen der Testanschlussstifte 31 verfügbar.
-
Falls
der zweite Feldeffekttransistor 135 eingeschaltet ist und
der erste Feldeffekttransistor 125 ausgeschaltet ist, ist
eine zweite Treiberspannung V2 weniger irgendeinem Spannungsabfall über den zweiten
Feldeffekttransistor 135 mit dem Zweiter-Schalter-Ausgang 137 (dem
Drain des MOSFET) verbunden. Das zweite Filter 140 filtert
die Hochfrequenzkomponenten des Spannungssignalverlaufs, der bei
dem Zwei ter-Schalter-Ausgang 137 erscheint, um irgendein Überschwingen
zu reduzieren/entfernen, das aufgrund des Ein- und Ausschaltens des zweiten Schalters 135 vorhanden
sein könnte.
Dieses gefilterte Signal erscheint bei dem Zweites-Filter-Ausgang 142 als
das Teststimulussignal 102. Das Teststimulussignal 102 ist
dann für
eine Anlegung an das Testobjekt 40 über einen der Testanschlussstifte 31 verfügbar.
-
Eine
der Gefahren bei einem Testen irgendeines Testobjekts 40,
wie beispielsweise einer gedruckten Schaltungsplatine oder eines
anderen Bauelements, ist die Möglichkeit
eines Kurzschlusses, z. B. eines Kurzschlusses zu Masse oder eines Kurzschlusses
zu der Leistungsversorgungsspannung. Falls beispielsweise in 3–6 ein
Knoten, der an dem Stimulusschaltungsausgang 112 angebracht
ist, zu Masse kurzgeschlossen ist und eine Spannung ohne eine Strombegrenzung
angelegt ist, kann die Treiberschaltungsanordnung zerstört werden.
Darstellende Ausführungsbeispiele,
die hierin offenbart sind, stellen eine Stromgrenze bereit, um die
Treiberschaltungsanordnung zu schützen. Insbesondere begrenzt
bei dem Ausführungsbeispiel
von 4 die erste Leistungsquelle 470 den Strom,
der durch den ersten Feldeffekttransistor 125, wenn derselbe
eingeschaltet ist, und das erste Filter 130 getrieben werden
kann, wobei so die Leistung begrenzt wird, die in diesen Komponenten
dissipiert wird, und dieselben vor einer Zerstörung geschützt werden. Ferner kann ein
geeigneter Entwurf sicherstellen, dass der erste Spannungsregler 475 Wärme mit
einer schnelleren Rate als andere Systemkomponenten aufbaut. Wenn
der erste Spannungsregler 475 einmal die Wärmeauslösetemperatur
desselben erreicht, schaltet sich der erste Spannungsregler 475 aus,
wobei ein weiterer Schutz für
die verbleibenden Komponenten der Treiberschaltungsanordnung bereitgestellt
ist.
-
Ähnliche
Aussagen können
für die
zweite Spannungsquelle 160 in 6 getroffen
werden. Insbesondere begrenzt die zweite Leistungsquelle 480 den
Strom, der durch den zweiten Feldeffekttransistor 135 und
das zweite Filter 140 getrieben werden kann, wobei so die
Leistung begrenzt wird, die in diesen Komponenten dissipiert wird,
und dieselben vor einer Zerstörung
geschützt
werden. Ferner kann ein geeigneter Entwurf sicherstellen, dass der
zweite Spannungsregler 485 Wärme mit einer schnelleren Rate
als andere Systemkomponenten aufbaut. Wenn der zweite Spannungsregler 485 einmal
die Wärmeauslösetemperatur
desselben erreicht, schaltet sich der zweite Spannungsregler 485 selbst
aus, wobei ein weiterer Schutz für
die verbleibenden Komponenten der Treiberschaltungsanordnung bereitgestellt ist.
-
Der
zweite Feldeffekttransistor 135 von 4 kann,
wenn derselbe eingeschaltet ist, durch ein Einstellen einer zulässigen Spannung
bei dem Stimulusschaltungsausgang 112 geschützt werden, über der
der Empfänger 155 erfasst,
dass ein Kurzschluss oder Beinahe-Kurzschluss bei dem Stimulusschaltungsausgang 112 existiert,
und dann Treiberelektronik ausschaltet, die beispielsweise die Treiberschaltung 120 sein
könnte,
derart, dass dieselbe den zweiten Feldeffekttransistor 135 nicht
zu dem Ein-Zustand desselben treiben würde, oder trennt dann den zweiten
Feldeffekttransistor 135 und/oder den zweiten Ferritwulst 140 von
dem Stimulusschaltungsausgang 112 ab.
-
Hierin
beschriebene Ausführungsbeispiele sind
klein genug, dass eine ausreichende Anzahl derselben an einem Testkopf
platziert sein kann, derart, dass die Tests, die an typischen Testobjekten
(bestückten
gedruckten Schaltungsplatinen) durchgeführt werden sollen, unter Verwendung
eines nicht gemultiplexten Tests getestet werden können, der einfacher
zu verstehen und einfacher zu programmieren ist als ein gemultiplexter
Test. Ein nicht gemultiplextes System reduziert die Zeit und das
Training, die erforderlich sind, damit ein Programmierer bei einem
Programmieren eines derartigen Testsystems erfahren wird. Weil ferner
gemultiplexte Testsysteme Ressourcenkonflikten unterliegen, müssen Testprogramms
vor der Einleitung eines Testhalterungsaufbaus geschrieben werden.
Ein sequenzielles Ausführen
dieser zwei Aktivitäten
erhöht
die Zeit bis zum Test und dadurch die Zeit bis zur Massenproduktion.
Bei einem nicht gemultiplexten System sind lediglich die Computergestützter-Entwurf-Daten (CAD-Daten)
für das
Bauelement, das getestet werden soll, vor einem Halterungsaufbau
erforderlich. An sich können
ein Testprogrammieren und ein Halterungsaufbau parallel ablaufen.
Zusätzlich
liefern die hierin offenbarten Ausführungsbeispiele erhöhte Treiberfähigkeiten
gegenüber
anderen nicht gemultiplexten Systemen. Treiberfähigkeiten für nicht gemultiplexte Testsysteme
sind gegenüber
den bisher verfügbaren
Fähigkeiten
erhöht.
-
Ferner
sind hierin beschriebene Ausführungsbeispiele
zum Verwenden von Komponenten aus günstigen Waren anstelle von
kundenspezifischen oder speziellen Komponenten in der Lage. Diese
Fähigkeit
bedeutet, dass der Testsystemhersteller die Zeit und den Aufwand
eines Entwickelns kundenspezifischer integrierter Schaltungen für eine Verwendung
an dem Testkopf eines Testsystems vermeiden kann. Ein Verwenden
von in großem
Umfang gefertigten integrierten Schaltungen reduziert Komponentenvorbereitungszeiten
und Bestandsausgaben. Dies resultiert in einer insgesamten Senkung der
Gesamtkosten des Systems und vermeidet Einmalkosten.
-
Bei
einer darstellenden Implementierung besteht der Ausgang der Treiberstufe
(der Stimulusschaltung 110) aus kostengünstigen Leistungs-MOSFETs,
die durch einen standardmäßigen MOSFET-Treiberchip
getrieben sind. Diese Teile werden normalerweise bei Hochvolumen-Schaltleistungsversorgungen
verwendet, was in einem hohen Grad an Robustheit bei geringen Kosten
resultiert. Ferritwulste werden verwendet, um die Ecke des resultierenden
Ausgangssignals abzurunden. Dieses Wellenformen resultiert in Ausgangssignalen,
die gut an die Anforderungen von Platinentestsystemen angepasst sind.
Der Empfänger
ist ein kostengünstiger RS-485-Chip.
Wiederum kann eine robuste Komponente zu geringen Kosten erhalten
werden. Hochgeschwindigkeitskomparatoren, die bei vorherigen Entwürfen verwendet
werden, sind nicht so tolerant für eine
elektrostatische Entladung (ESD = electrostatic discharge) und Hochspannungen.
Komparatoren legen mehr Gewicht auf eine Genauigkeit als es für Platinentests
notwendig ist. Der Treiberpegel wird durch ein Verändern der
Versorgungsspannung für den
MOSFET des oberen Ausgangs eingestellt. Diese Spannung könnte z.
B. durch einen 8-Bit-Digital-zu-Analog-Wandler
(DAW) eingestellt werden, der einen Linearspannungsregler treibt.
Diese Anordnung liefert ferner eine Strombegrenzung durch ein Verwenden
mehrerer unterschiedlicher Teile anstelle einer einzigen kundenspezifischen
integrierten Schaltung. Teile, die auf unterschiedlichen Halbleitertechnologien
aufgebaut sind, können
verwendet werden, was in einer höheren
Leistungsfähigkeit
resultieren kann.
-
Darstellende
offenbarte Ausführungsbeispiele
liefern die Fähigkeit
eines Testens unterschiedlicher Logikfamilien unter Verwendung der
gleichen Komponenten. Falls eine spezielle Logikfamilie 3,3 V verwendet,
dann muss das Testsystem das Testobjekt zu 3,3 V treiben, falls
jedoch die Logikfamilie 2,5 V verwendet, dann muss das Testsystem
das Testobjekt zu 2,5 V treiben. Die Digital-zu-Analog-Wandler (DAWs) bei
der ersten und der zweiten Spannungsquelle 115, 160 können geeignet
verwendet werden, um die „Hochtreiben/Niedrigtreiben"-Spannungen einzustellen.
Die Verwendung des Spannungsreglers stellt einen kostengünstigen
Puffer bereit, der thermisch geschützt ist und für die vorliegenden
Zwecke gut arbeitet.
-
Die
darstellenden Ausführungsbeispiele,
die hierin detailliert beschrieben wurden, wurden beispielsweise
und nicht begrenzenderweise vorgelegt. Fachleuten auf dem Gebiet
ist klar, dass verschiedene Veränderungen
an der Form und Details der beschriebenen Ausführungsbeispiele vorgenommen werden
können,
was in äquivalenten
Ausführungsbeispielen resultiert,
die innerhalb des Schutzbereichs der beigefügten Ansprüche bleiben.