DE112005001249T5

DE112005001249T5 - Quellenstrom-Messvorrichtung und Prüfvorrichtung

Info

Publication number: DE112005001249T5
Application number: DE112005001249T
Authority: DE
Inventors: Hironori Tanaka
Original assignee: Advantest Corp
Current assignee: Advantest Corp
Priority date: 2004-05-26
Filing date: 2005-05-13
Publication date: 2007-04-26
Also published as: WO2005116672A1; US6956393B1; JP4481983B2; JPWO2005116672A1

Abstract

Quellenstrom-Messvorrichtung zum Zuführen einer Quellenspannung zu einer elektronischen Vorrichtung und zum Messen eines zu der elektronischen Vorrichtung gelieferten Quellenstroms, welche aufweist:
eine Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit zum Erzeugen einer Bezugsspannung;
eine Zuführungseinheit zum Erzeugen der Quellenspannung auf der Grundlage der Bezugsspannung und zum Zuführen der Quellenspannung zu der elektronischen Vorrichtung, wobei die Zuführungseinheit zwischen der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit und der elektronischen Vorrichtung vorgesehen ist;
eine Rückführungseinheit zum Steuern der Größe der von der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit erzeugten Bezugsspannung auf der Grundlage der an die elektronische Vorrichtung angelegten Quellenspannung, und
eine Messeinheit zum Messen des Quellenstroms, wobei die Zuführungseinheit aufweist:
einen ersten Differenzverstärker zum Ausgeben der Quellenspannung entsprechend einer Differenz zwischen der Bezugsspannung und einer vorbestimmten Vergleichsspannung; und
einen zweiten Differenzverstärker zum Erzeugen der Vergleichsspannung entsprechend der von dem ersten Differenzverstärker ausgegebenen Quellenspannung und zum Zuführen der Vergleichsspannung zu dem ersten Differenzverstärker.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Quellenstrom-Messvorrichtung, bei der eine Quellenspannung an eine elektronische Vorrichtung angelegt und der zu der elektronischen Vorrichtung gelieferte Quellenstrom gemessen wird, und eine Prüfvorrichtung, die die Quellenstrom-Messvorrichtung verwendet. Die vorliegende Anmeldung bezieht auf die und beansprucht die Priorität der US-Patentanmeldung Nr. 10/854 688, die am 26. Mai 1004 in den USA eingereicht wurde und deren Inhalt hier für alle Zwecke einbezogen wird, wenn dies in dem bezeichneten Staat anwendbar ist.

Bei der herkömmlichen Prüfung einer elektronischen Vorrichtung wie einer Haltleiterschaltung wird übli cherweise ein zu der elektronischen Vorrichtung gelieferter Quellenstrom gemessen. Beispielsweise wird eine vorbestimmte Quellenspannung an die elektronische Vorrichtung angelegt und der Quellenstrom wird zu dieser Zeit gemessen, so dass die Qualität der elektronischen Vorrichtung auf der Grundlage des gemessenen Quellenstroms beurteilt wird. 1 zeigt die Ausbildung einer herkömmlichen Messvorrichtung 200. Die Messvorrichtung 200, die eine Quellenspannung zu einer elektronischen Vorrichtung 300 liefert und den zu der elektronischen Vorrichtung 300 gelieferten Quellenstrom zu dieser Zeit misst, enthält eine Leistungsquelle 202, einen Widerstand 204, einen Verstärker 206, einen Widerstand 208, einen Puffer 210, einen Stromverstärker 212, einen A/D-Wandler 214, einen Verstärker 216, einen Widerstand 218 und einen Kondensator 220.

Die von der Leistungsquelle 202 erzeugte Spannung wird über den Widerstand 204 zu dem nicht invertierenden Eingang des Verstärkers 206 geliefert. Der Stromverstärker 212 erzeugt eine Quellenspannung entsprechend der von dem Verstärker 206 ausgegebenen Spannung und liefert sie über den Widerstand 218 zu der elektronischen Vorrichtung 300. Hier wird, indem die Spannungsdifferenz zwischen beiden Enden des Widerstands 218 über den Verstärker 216 zu dem A/D-Wandler 214 geliefert wird, der zu der elektronischen Vorrichtung 300 gelieferte Quellenstrom gemessen. Der Puffer 210 und der Widerstand 208 führen die zu der elektronischen Vorrichtung 300 gelieferte Quellenspannung zurück zu dem nicht invertierenden Eingang des Verstärkers 206, um die Quellenspannung auf einen vorbestimmten Wert zu steuern, und der Kondensator 220 beschränkt die Änderung der Quellenspannung.

Bei der herkömmlichen Messvorrichtung 200 wird als ein Beispiel für den Stromverstärker 212 ein bipolarer Transistor verwendet, wobei eine vorbestimmte Gleichspannung zwischen dem Emitter und dem Kollektor des bipolaren Transistors angelegt wird, die Ausgangsspannung des Verstärkers 206 an der Basis angelegt wird und der Emitteranschluss mit dem Widerstand 218 gekoppelt ist.

2 zeigt die Änderungen der Quellenspannung V_O und des Quellenstroms I_L. Wie in 2 gezeigt ist, ändert sich, wenn sich der Quellenstrom I_L ändert, die Quellenspannung V_O als Folge der Änderung des Stroms. Zu dieser Zeit ist es bevorzugt, dass die Erholungszeit Δt der Änderung der Quellenspannung V_O klein sein sollte. Bei der herkömmlichen, in Verbindung mit 1 beschriebenen Messvorrichtung 200 wird jedoch die Quellenspannung unter Verwendung des Verstärkers 212 erzeugt, so dass die Erholungszeit Δt lang wird.

Um das vorstehende Problem zu lösen, wird ein spannungsgesteuerter Verstärker, der einen Kondensator mit großer Kapazität als den Kondensator 220 verwendet, anstelle des Stromverstärkers 212 verwendet. Da der Kondensator 220 mit großer Kapazität durch den spannungsgesteuerten Verstärker mit hoher Geschwindigkeit gesteuert wird, kann die Erholungszeit Δt verkürzt werden.

3 zeigt die Ausbildung des spannungsgesteuerten Verstärkers. Der spannungsgesteuerte Verstärker enthält einen pnp-Transistor 56 und einen npn-Transistor 58, die in Reihe mit Widerständen 54 und 60 zwischen zwei unterschiedliche Gleichspannungen (V1 und V2) geschaltet sind, und Spannungen entsprechend einer Bezugsspannung werden an die Basisanschlüsse des pnp-Transistors 56 und des npn-Transistors 58 über einen Widerstand 47, Dioden 48 und 50 und einen Widerstand 52, die in Reihe zwischen die beiden unterschiedlichen Gleichspannungen (V1 und V2) geschaltet sind, angelegt. Durch die vorstehende Ausbildung wird die Quellenspannung von dem Verbindungspunkt zwischen dem pnp-Transistor 56 und dem npn-Transistor 58 ausgegeben.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME

Bei dem vorgenannten spannungsgesteuerten Verstärker werden mehrer Dioden oder Transistoren verwendet, so dass die Abweichung der Eigenschaften der in dem spannungsgesteuerten Verstärker enthaltenen Elemente auftreten kann, und die Quellenspannung kann nicht mit hoher Genauigkeit erzeugt werden.

Für den Fall, dass ein großer Quellenstrom zu der elektronischen Vorrichtung 300 geliefert wird, können die spannungsgesteuerten Verstärker parallel angeordnet sein. Bei der Prüfung des Quellenstroms in diesem Fall ist es erforderlich, den von jedem der spannungsgesteuerten Verstärker ausgegebenen Ausgangsstrom zu erfassen und die Summe der Ausgangsströme zu berechnen. Jedoch ist es unerwünscht, dass die Schaltungsgröße aufgrund der Operationsverstärkerschaltungen zunimmt.

Obgleich es möglich ist, die Zunahme der Schaltungsgröße zu verringern, indem der Ausgangsstrom von jedem der spannungsgesteuerten Verstärker und der Quellenstrom durch Multiplizieren der Anzahl der parallel geschalteten spannungsgesteuerten Verstärker erfasst werden, findet eine Abweichung des Ausgangsstroms jedes der spannungsgesteuerten Verstärker aufgrund von Veränderungen der Elemente oder Temperaturänderungen statt, wie vorstehend beschrieben ist, so dass der Quellenstrom nicht mit hoher Genauigkeit erfasst werden kann.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Quellenstrom-Messvorrichtung und eine Prüfvorrichtung vorzusehen, die in der Lage sind, die vorgenannten, den Stand der Technik begleitenden Nachteile zu überwinden. Die obige und andere Aufgaben können durch in den unabhängigen Ansprüchen beschriebene Kombinationen gelöst werden. Die abhängigen Ansprüche definieren weitere vorteilhafte und beispielhafte Kombinationen der vorliegenden Erfindung.

MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME

Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine Quellenstrom-Messvorrichtung zum Zuführen einer Quellenspannung zu einer elektronischen Vorrichtung und zum Messen eines zu der elektronischen Vorrichtung gelieferten Quellenstroms: eine Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit zum Erzeugen einer Bezugsspannung, eine Zuführungseinheit zum Erzeugen der Quellenspannung auf der Grundlage der Bezugsspannung und zum Liefern der Quellenspannung zu der elektronischen Vorrichtung, wobei die Zuführungseinheit zwischen der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit und der elektronischen Vorrichtung vorgesehen ist, eine Rückführungseinheit zum Steuern der Größe der von der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit erzeugten Bezugsspannung auf der Grundlage der an die elektronische Vorrichtung angelegten Quellenspannung, und eine Messeinheit zum Messen des Quellenstroms, wobei die Zuführungseinheit einen ersten Differenzverstärker zum Ausgeben der Quellenspannung entsprechend einer Differenz zwischen der Bezugsspannung und einer vorbestimmten Vergleichsspannung und einen zweiten Differenzverstärker zum Erzeugen der Vergleichsspannung entsprechend der von dem ersten Differenzverstärker ausgegebenen Quellenspannung und zum Zuführen der Vergleichsspannung zu dem ersten Differenzverstärker enthält.

Die Quellenstrom-Messvorrichtung kann weiterhin mehrere der Zuführungseinheiten parallel geschaltet zwischen der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit und der elektronischen Vorrichtung enthalten, wobei die Messeinheit den Quellenstrom messen kann durch Erfassen eines von dem ersten Differenzverstärker von einer der Zuführungseinheiten ausgegebenen Ausgangsstroms gemäß der von dem zweiten Differenzverstärker von der einen der Zuführungseinheiten ausgegebenen Vergleichsspannung und durch Multiplizieren des Ausgangsstroms mit einem Koeffizienten entsprechend einer Anzahl der parallel geschalteten Zuführungseinheiten. Jede der Zuführungseinheiten kann weiterhin eine Stromerfassungseinheit zum Erfassen des von dem ersten Differenzverstärker ausgegebenen Ausgangsstroms enthalten, und der zweite Differenzverstärker kann die Vergleichsspannung entsprechend dem Ausgangsstrom erzeugen.

Die Stromerfassungseinheit kann einen Stromerfassungswiderstand enthalten, der in Reihe zwischen dem ersten Differenzverstärker und der elektronischen Vorrichtung vorgesehen ist, und der zweite Differenzverstärker kann die Vergleichsspannung entsprechend einer Spannungsdifferenz zwischen beiden Enden des Stromerfassungswiderstands erzeugen.

Die Quellenstrom-Messvorrichtung kann weiterhin eine Klemmeinheit zum Beschränken der Größe der von der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit erzeugten Bezugsspannung auf der Grundlage der von dem zweiten Differenzverstärker der Zuführungseinheit ausgegebenen Vergleichsspannung enthalten. Die Quellenstrom-Messvorrichtung kann weiterhin eine Klemmeinheit zum Beschränken der Größe der von der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit erzeugten Bezugsspannung auf der Grundlage der von dem zweiten Differenzverstärker von einer der Zuführungseinheiten ausgegebenen Vergleichsspannung enthalten.

Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine Prüfvorrichtung zum Prüfen einer elektronischen Vorrichtung: eine Quellenstrom-Messvorrichtung zum Zuführen einer Quellenspannung zu der elektronischen Vorrichtung und zum Messen eines zu der elektronischen Vorrichtung gelieferten Quellenstroms, und eine Beurteilungseinheit zum Beurteilen der Qualität der elektronischen Vorrichtung auf der Grundlage des von der Quellenstrom-Messvorrichtung gemessenen Quellenstroms, wobei die Quellenstrom-Messvorrichtung enthält: eine Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit zum Erzeugen einer Bezugsspannung, eine Zuführungseinheit zum Erzeugen der Quellenspannung auf der Grundlage der Bezugsspannung und zum Zuführen der Quellenspannung zu der elektronischen Vorrichtung, wobei die Zuführungseinheit zwischen der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit und der elektronischen Vorrichtung vorgesehen ist, eine Rückführungseinheit zum Steuern der Größe der von der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit erzeugten Bezugsspannung auf der Grundlage der an die elektronische Vorrichtung angelegte Quellenspannung, und eine Messeinheit zum Messen des Quellenstroms, und die Zuführungseinheit enthält einen ersten Differenzverstärker zum Ausgeben der Quellenspannung entsprechend einer Differenz zwischen der Bezugsspannung und einer gegebenen Vergleichsspannung und einen zweiten Differenzverstärker zum Erzeugen einer Vergleichsspannung entsprechend der von dem ersten Differenzverstärker ausgegebenen Quellenspannung und zum Zuführen der Vergleichsspannung zu dem ersten Differenzverstärker.

Die Quellenstrom-Messvorrichtung kann weiterhin mehrere der Zuführungseinheiten in Parallelschaltung zwischen der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit und der elektronischen Vorrichtung enthalten, und die Messeinheit kann den Quellenstrom durch Erfassen eines von dem ersten Differenzverstärker von einer der Zuführungseinheiten ausgegebenen Ausgangsstroms gemäß der von dem zweiten Differenzverstärker von der einen der Zuführungseinheit ausgegebenen Vergleichsspannung und Multiplizieren des Ausgangsstroms mit einem Koeffizienten entsprechend einer Anzahl der parallel geschalteten Zuführungseinheiten messen.

Die Zusammenfassung der Erfindung beschreibt nicht notwendigerweise alle erforderlichen Merkmale der vorliegenden Erfindung. Die obigen und anderen Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden augenscheinlicher anhand der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gegeben wird.

WIRKUNG DER ERFINDUNG

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Quellenspannung und den Quellenstrom mit hoher Genau igkeit zu erzeugen. Obgleich mehrere Zuführungseinheiten parallel vorgesehen sind, um der elektronischen Vorrichtung einen großen Quellenstrom zuzuführen, ist es möglich, den Quellenstrom unter Verwendung einer kleinen Schaltung mit hoher Genauigkeit zu erfassen.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt die Ausbildung einer herkömmlichen Messvorrichtung 200.
2 zeigt die Änderungen einer Quellenspannung V_O und eines Quellenstroms I_L.
3 zeigt die Ausbildung eines spannungsgesteuerten Verstärkers.
4 zeigt ein Beispiel für die Ausbildung einer Prüfvorrichtung 100 gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
5 zeigt ein anderes Beispiel der Ausbildung der Prüfvorrichtung 100.
6 zeigt ein weiteres Beispiel der Ausbildung der Prüfvorrichtung 100.
BESTE ART DER AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung wird nun auf der Grundlage der bevorzugten Ausführungsbeispiele beschrieben, die den Bereich der vorliegenden Erfindung nicht begrenzen, sondern die Erfindung veranschaulichen sollen. Alle Merkmale und deren Kombinationen, die in dem Ausfüh rungsbeispiel beschrieben sind, sind nicht notwendigerweise wesentlich für die Erfindung.
4 zeigt ein Beispiel für die Ausbildung einer Prüfvorrichtung 100 gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Prüfvorrichtung 100, die eine Quellenspannung zu einer elektronischen Vorrichtung 300 liefert und die Qualität der elektronischen Vorrichtung 300 auf der Grundlage des zu dieser Zeit zu der elektronischen Vorrichtung 300 gelieferten Quellenstroms beurteilt, enthält eine Quellenstrom-Messvorrichtung 10 und eine Beurteilungseinheit 44.
Die Quellenstrom-Messvorrichtung 10, die die Quellenspannung zu der elektronischen Vorrichtung 300 liefert und den zu der elektronischen Vorrichtung 300 geführten Quellenstrom misst, enthält eine Bezugspannungs-Erzeugungseinheit 70, eine Zuführungseinheit 30, eine Rückführungseinheit 72, einen Kondensator 22, eine Klemmschaltung 42 und eine Leistungsquelle 40.
Die Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit 70 erzeugt eine Bezugsspannung mit einem vorbestimmten Wert, enthaltend eine Leistungsquelle 12, einen Widerstand 14 und einen Verstärker 18. Die Leistungsquelle 12 erzeugt eine vorbestimmte Spannung. Der Verstärker 18, der ein Differenzverstärker ist, empfängt die von der Leistungsquelle 12 erzeugte Spannung über den Widerstand 14 an seinem invertierenden Eingang und ist an seinem nicht invertierenden Eingang geerdet. D.h., der Verstärker 18 gibt die Bezugsspannung entsprechend der von der Leistungsquelle 12 erzeugten Spannung aus.
Die Zuführungseinheit 30, die zwischen der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit 70 und der elektronischen Vorrichtung 300 vorgesehen ist, erzeugt die Quellenspannung auf der Grundlage der Bezugsspannung und liefert sie zu der elektronischen Vorrichtung 300. Die Zuführungseinheit 30 nach diesem Ausführungsbeispiel enthält einen ersten Differenzverstärker 32 und eine Stromerfassungseinheit 74.
Der erste Differenzverstärker 32 gibt die vorbeschriebene Quellenspannung aus als Antwort auf die Differenz zwischen der Bezugsspannung und einer durch die Stromerfassungseinheit 74 gegebenen Vergleichsspannung. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die von der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit 70 erzeugte Bezugsspannung an den nicht invertierenden Eingang des ersten Differenzverstärkers 32 angelegt, und die Vergleichsspannung wird an dessen invertierendem Eingang von der Stromerfassungseinheit 74 angelegt.
Die Stromerfassungseinheit 74, die eine Schaltung zum Erfassen des von dem ersten Differenzverstärker 32 ausgegebenen Ausgangsstroms ist, enthält einen Stromerfassungswiderstand 34, einen zweiten Differenzverstärker 36 und einen Wandler 38. Der Stromerfassungswiderstand 34 ist in Reihe zwischen dem ersten Differenzverstärker 32 und der elektronischen Vorrichtung 300 vorgesehen. D.h., der Stromerfassungswiderstand 34 leitet den zu der elektronischen Vorrichtung 300 gelieferten Quellenstrom.
Der zweite Differenzverstärker 36 erzeugt die Vergleichsspannung entsprechend der von dem ersten Differenzverstärker 32 ausgegebenen Quellenspannung und liefert sie zu dem invertierenden Eingang des ersten Differenzverstärkers 32. Bei diesem Ausführungsbei spiel erfasst der zweite Differenzverstärker 36 den von dem ersten Differenzverstärker 32 ausgegebenen Ausgangsstrom als Antwort auf die Spannungsdifferenz zwischen beiden Enden des Stromerfassungswiderstands 34 und gibt die Vergleichsspannung entsprechend der Ausgangsspannung aus.
Durch die vorbeschriebene Ausbildung ist es möglich, die Quellenspannung und den Quellenstrom mit hoher Genauigkeit im Vergleich zu einem spannungsgesteuerten Verstärker, der in der vorstehend in Verbindung mit 3 beschriebenen Zuführungseinheit 30 verwendet wird, zu erzeugen.
Der Wandler 38 erfasst den in der Stromerfassungseinheit 34 fließenden Quellenstrom auf der Grundlage der von dem zweiten Differenzverstärker 36 ausgegebenen Vergleichsspannung. Beispielsweise kann der Wandler 38 ein Analog/Digital-Wandler sein.
Der Kondensator 22 ist zwischen dem Ausgangsanschluss der Zuführungseinheit 30 und Erdpotential vorgesehen und beschränkt die Änderung der Quellenspannung. Die Rückführungseinheit 72 steuert die Größe der von der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit 70 erzeugten Bezugsspannung auf der Grundlage der an die elektronische Vorrichtung 300 angelegten Quellenspannung. Die Rückführungseinheit 72 nach diesem Ausführungsbeispiel führt die von der Zuführungseinheit 30 ausgegebene Quellenspannung zurück zu dem nicht invertierenden Eingang des Verstärkers 18 und steuert die Bezugsspannung so, dass die Quellenspannung eine vorbestimmte Größe haben kann. Die Rückführungseinheit 72 führt die Quellenspannung über den Puffer 20 und den Widerstand 16 zu dem Verstärker 18 zurück.
Die Klemmeinheit 42 beschränkt die Größe der von der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit 70 erzeugten Bezugsspannung auf der Grundlage der von dem Differenzverstärker 36 der Zuführungseinheit 30 ausgegebenen Vergleichsspannung. D.h., die Klemmeinheit 42 beschränkt die Größe des zu der elektronischen Vorrichtung 300 gelieferten Quellenstroms, so dass er kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, durch Beschränkung der Größe der Bezugsspannung als Antwort auf das Ergebnis des Vergleichs der von der Leistungsquelle 40 angelegten Spannung zu der Vergleichsspannung. Demgemäß ist es möglich, zu verhindern, dass ein übermäßiger Quellenstrom zu der elektronischen Vorrichtung 300 geliefert wird.
die Beurteilungseinheit 44 beurteilt die Qualität der elektronischen Vorrichtung 300 auf der Grundlage des von der Quellenstrom-Messvorrichtung 10 gemessenen Quellenstroms. Beispielsweise kann die Beurteilungseinheit 44 die Qualität der elektronischen Vorrichtung 300 auf der Grundlage des Umstands, ob der Quellenstrom innerhalb eins vorbestimmten Bereichs ist oder nicht, beurteilen.
5 zeigt ein anderes Beispiel der Ausbildung der Prüfvorrichtung 100. Die Prüfvorrichtung 100 nach diesem Ausführungsbeispiel hat eine unterschiedliche Ausbildung gegenüber der vorstehend in Verbindung mit 4 beschriebenen Prüfvorrichtung 100 dahingehend, dass sie mehrere Zuführungseinheiten 30 enthält. Bei anderen Ausbildungen ist sie dieselbe wie die vorstehend in Verbindung mit 4 beschriebene Prüfvorrichtung 100, so dass die Ausbildungen nicht beschrieben werden. Die mehreren Zuführungseinheiten 30 haben dieselbe oder eine ähnliche Funktion und Ausbildung wie die vorstehend in Verbindung mit 4 beschriebene Zuführungseinheit 30.
Die mehreren Zuführungseinheiten 30 sind parallel zwischen der Bezugsspannung 70 und der elektronischen Vorrichtung 300 vorgesehen. Jede der Zuführungseinheiten 30 erzeugt angenähert dieselbe Quellenspannung und den Ausgangsstrom entsprechend der von der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit 70 erzeugten Bezugsspannung. durch die Ausbildung ist es möglich, zu verhindern, dass ein übermäßiger Quellenstrom zu der elektronischen Vorrichtung geliefert wird.
Die Beurteilungseinheit 44 kann als eine Messeinheit zum Erfassen des zu der elektronischen Vorrichtung 300 gelieferten Quellenstroms arbeiten. Die Beurteilungseinheit 44 misst den Quellenstrom durch Erfassen des von dem ersten Differenzverstärker 32 von einer der Zuführungseinheiten 30 ausgegebenen Ausgangsstroms gemäß der von dem zweiten Differenzverstärker 36 der betreffenden Zuführungseinheit 30 ausgegebenen Vergleichsspannung und Multiplizieren der erfassten Ausgangsspannung mit dem Koeffizienten entsprechend der Anzahl der parallel geschalteten Zuführungseinheiten 30. Wenn beispielsweise der Quellenstrom von den Zuführungseinheiten 30, deren Anzahl gleich n (n ist eine ganze Zahl) ist, geliefert wird, wird der Wert, der sich aus der Multiplikation der von einer der Zuführungseinheiten 30 erfassten Ausgangsspannung mit n ergibt, als der Quellenstrom berechnet.
Da wie vorbeschrieben jede der Zuführungseinheiten 30 ihren Ausgangsstrom mit hoher Genauigkeit erzeugen kann, wird die Abweichung jedes Ausgangsstroms klein. Demgemäß ist es durch Multiplizieren des von einer der Zuführungseinheiten 30 erzeugten Ausgangsstroms mit einer ganzen Zahl möglich, den Quellenstrom mit hoher Genauigkeit zu erfassen. Zusätzlich ist es möglich, den Quellenstrom unter Verwendung einer kleinen Schaltung im Vergleich mit der Berechnung der Summe der von jeder Zuführungseinheit 30 erzeugten Ausgangsspannungen zu erfassen.
Die Klemmeinheit 42 nach diesem Ausführungsbeispiel beschränkt die Größe der von der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit 70 erzeugten Bezugsspannung auf der Grundlage der von dem zweiten Differenzverstärker 36 von einer der Zuführungseinheiten 30 ausgegebenen Vergleichsspannung. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass die Klemmeinheit 42 und die Beurteilungseinheit 44 auf der Grundlage der Vergleichsspannung derselben Zuführungseinheiten 30 arbeiten. Durch die vorgenannte Ausbildung ist es möglich, den Quellenstrom unter Verwendung einer kleinen Schaltung mit hoher Genauigkeit zu beschränken.
6 zeigt ein weiteres Beispiel der Ausbildung der Prüfvorrichtung 100. Die Prüfvorrichtung 100 nach diesem Ausführungsbeispiel enthält weiterhin einen invertierenden Puffer 62 in der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit 70 zusätzlich zu der Ausbildung der vorstehend in Verbindung mit 5 beschriebenen Prüfvorrichtung 100.
Bei diesem Ausführungsbeispiel empfängt jeder der ersten Differenzverstärker 32 die über einen Widerstand 68 invertierte Bezugsspannung an seinem invertierenden Eingang und ist an seinem nicht invertierenden Eingang geerdet. Die von jedem der zweiten Differenzverstärker 36 ausgegebene Vergleichsspannung wird an dem nicht invertierenden Eingang des entsprechenden ersten Differenzverstärkers 32 über einen Widerstand 66 eingegeben.
Durch diese Ausbildung ist es wie bei der vorstehend in Verbindung mit 5 beschriebenen Prüfvorrichtung 100 möglich, den Quellenstrom unter Verwendung einer kleinen Schaltung mit hoher Genauigkeit zu erfassen.
Obgleich die vorliegende Erfindung im Wege von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist darauf hinzuweisen, dass der Fachmann viele Änderungen und Substitutionen vornehmen kann, ohne den Geist und den Bereich der vorliegenden Erfindung, die nur durch die angefügten Ansprüche definiert ist, zu verlassen.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Wie aus der vorstehenden Beschreibung offensichtlich ist, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, die Quellenspannung und den Quellenstrom mit hoher Genauigkeit zu erzeugen. Obgleich mehrere Zuführungseinheiten parallel vorgesehen sind, um einen großen Quellenstrom zu der elektronischen Vorrichtung zu liefern, ist es möglich, den Quellenstrom unter Verwendung einer kleinen Schaltung mit hoher Genauigkeit zu erfassen.
Zusammenfassung:
Eine Quellenstrom-Messvorrichtung zum Zuführen einer Quellenspannung zu einer elektronischen Vorrichtung und zum Messen eines zu der elektronischen Vorrichtung gelieferten Quellenstroms enthält: eine Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit zum Erzeugen einer Bezugsspannung, eine Zuführungseinheit zum Erzeugen der Quellenspannung auf der Grundlage der Bezugsspannung und zum Zuführen der Quellenspannung zu der elektronischen Vorrichtung, wobei die Zuführungseinheit zwischen der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit und der elektronischen Vorrichtung vorgesehen ist, eine Rückführungseinheit zum Steuern der Größe der von der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit erzeugten Bezugsspannung auf der Grundlage der an die elektronische Vorrichtung angelegten Quellenspannung, und eine Messeinheit zum Messen des Quellenstroms, wobei die Zuführungseinheit einen ersten Differenzverstärker zum Ausgeben der Quellenspannung entsprechend einer Differenz zwischen der Bezugsspannung und einer vorbestimmten Vergleichsspannung und einen zweiten Differenzverstärker zum Erzeugen der Vergleichsspannung entsprechend der von dem ersten Differenzverstärker ausgegebenen Quellenspannung und zum Zuführen der Vergleichsspannung zu dem ersten Differenzverstärker enthält.

Claims

Quellenstrom-Messvorrichtung zum Zuführen einer Quellenspannung zu einer elektronischen Vorrichtung und zum Messen eines zu der elektronischen Vorrichtung gelieferten Quellenstroms, welche aufweist: eine Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit zum Erzeugen einer Bezugsspannung; eine Zuführungseinheit zum Erzeugen der Quellenspannung auf der Grundlage der Bezugsspannung und zum Zuführen der Quellenspannung zu der elektronischen Vorrichtung, wobei die Zuführungseinheit zwischen der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit und der elektronischen Vorrichtung vorgesehen ist; eine Rückführungseinheit zum Steuern der Größe der von der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit erzeugten Bezugsspannung auf der Grundlage der an die elektronische Vorrichtung angelegten Quellenspannung, und eine Messeinheit zum Messen des Quellenstroms, wobei die Zuführungseinheit aufweist: einen ersten Differenzverstärker zum Ausgeben der Quellenspannung entsprechend einer Differenz zwischen der Bezugsspannung und einer vorbestimmten Vergleichsspannung; und einen zweiten Differenzverstärker zum Erzeugen der Vergleichsspannung entsprechend der von dem ersten Differenzverstärker ausgegebenen Quellenspannung und zum Zuführen der Vergleichsspannung zu dem ersten Differenzverstärker.
Quellenstrom-Messvorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin aufweisend mehrere parallel geschaltete Zuführungseinheiten zwischen der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit und der elektronischen Vorrichtung, wobei die Messeinheit den Quellenstrom misst durch Erfassen eines von dem ersten Differenzverstärker von einer der Zuführungseinheiten ausgegebenen Ausgangsstroms gemäß der von dem zweiten Differenzverstärker der einen der Zuführungseinheiten ausgegebenen Vergleichsspannung und durch Multiplizieren des Ausgangsstroms mit einem Koeffizienten entsprechend einer Anzahl der parallel geschalteten Zuführungseinheiten.
Quellenstrom-Messvorrichtung nach Anspruch 2, bei der jede der Zuführungseinheiten weiterhin eine Stromerfassungseinheit zum Erfassen des von dem ersten Differenzverstärker ausgegebenen Ausgangsstroms aufweist und der zweite Differenzverstärker die Vergleichsspannung entsprechend dem Ausgangsstrom erzeugt.
Quellenstrom-Messvorrichtung nach Anspruch 3, bei der die Stromerfassungseinheit einen in Reihe zwischen dem ersten Differenzverstärker und der elektronischen Vorrichtung vorgesehenen Stromerfassungswiderstand aufweist und der zweite Differenzverstärker die Vergleichsspannung entsprechend einer Spannungsdifferenz zwischen beiden Enden des Stromerfassungswiderstands erzeugt.
Quellenstrom-Messvorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin aufweisend eine Klemmeinheit zum Beschränken der Größe der von der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit erzeugten Bezugsspannung auf der Grundlage der von dem zweiten Differenzverstärker der Zuführungseinheit ausgegebenen Vergleichsspannung.
Quellenstrom-Messvorrichtung nach Anspruch 2, weiterhin aufweisend eine Klemmeinheit zum Beschränken der Größe der von der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit erzeugten Bezugsspannung auf der Grundlage der von dem zweiten Differenzverstärker von einer der Zuführungseinheiten ausgegebenen Vergleichsspannung.
Prüfvorrichtung zum Prüfen einer elektronischen Vorrichtung, welche aufweist: eine Quellenstrom-Messvorrichtung zum Zuführen einer Quellenspannung zu der elektronischen Vorrichtung und zum Messen eines zu der elektronischen Vorrichtung gelieferten Quellenstroms; und eine Beurteilungseinheit zum Beurteilen der Qualität der elektronischen Vorrichtung auf der Grundlage des von der Quellenstrom-Messvorrichtung gemessenen Quellenstroms, wobei die Quellenstrom-Messvorrichtung aufweist: eine Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit zum Erzeugen einer Bezugsspannung; eine Zuführungseinheit zum Erzeugen der Quellenspannung auf der Grundlage der Bezugsspannung und zum Liefern der Quellenspannung zu der elektronischen Vorrichtung, wobei die Zuführungseinheit zwischen der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit und der elektronischen Vorrichtung vorgesehen ist; eine Rückführungseinheit zum Steuern der Größe der von der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit erzeugten Bezugsspannung auf der Grundlage der an die elektronische Vorrichtung angelegten Quellenspannung; und eine Messeinheit zum Messen des Quellenstroms, und die Zuführungseinheit aufweist: einen ersten Differenzverstärker zum Ausgeben der Quellenspannung entsprechend einer Differenz zwischen der Bezugsspannung und einer gegebenen Vergleichsspannung; und einen zweiten Differenzverstärker zum Erzeugen der Vergleichsspannung entsprechend der von dem ersten Differenzverstärker ausgegebenen Quellenspannung und zum Zuführen der Vergleichsspannung zu dem ersten Differenzverstärker.
Prüfvorrichtung nach Anspruch 7, bei der die Quellenstrom-Messvorrichtung weiterhin mehrere parallel geschaltete Zuführungseinheiten zwischen der Bezugsspannungs-Erzeugungseinheit und der elektronischen Vorrichtung aufweist, und die Messeinheit den Quellenstrom misst durch Erfassen eines von dem ersten Differenzverstärker von einer der Zuführungseinheiten ausgegebenen Ausgangsstroms gemäß der von dem zweiten Differenzverstärker von der einen der Zuführungseinheiten ausgegebenen Vergleichsspannung und durch Multiplizieren des Ausgangsstroms mit einem Koeffizienten entsprechend einer Anzahl der parallel geschalteten Zuführungseinheiten.