JP4659493B2 - 電源回路及び試験装置 - Google Patents
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Description
堀孝正編著、「インターユニバーシティ パワーエレクトロニクス」、第1版、株式会社オーム社、平成8年12月、p.85−102
これにより電源回路35は、電圧反転回路322を介して受け取った反転電圧に基づいて、D1がほぼ0.5になるように負電圧VNNを制御し、出力リプル電圧をほぼ0とすることができる。
これにより電源回路35は、電圧反転回路322を介して受け取った反転電圧に基づいて、D1がほぼ1/Nになるように負電圧VNNを制御し、出力リプル電圧をほぼ0とすることができる。
15 DUT
20 試験部
30 電源回路
200 パターン発生部
210 タイミング発生部
220 波形成形部
230 ドライバ
240 コンパレータ
250 論理比較部
300 電源
310 基準電圧発生部
320 反転出力制御部
322 電圧反転回路
324 基準負電圧発生部
326 差分検出器
328 反転位相補正部
330 反転オンデューティ決定部
332 反転三角波発生部
334 比較器
336 反転スイッチ制御部
340 反転出力回路
342 反転用インダクタンス
344 第1反転スイッチ
346 第2反転スイッチ
348 反転コンデンサ
350 降圧出力制御部
352 差分検出器
354 降圧位相補正部
360 降圧オンデューティ決定部
362 降圧三角波発生部
364 比較器
366 降圧スイッチ制御部
370 降圧出力回路
372 降圧用インダクタンス
374 第1降圧スイッチ
376 第2降圧スイッチ
380 降圧コンデンサ
Claims (15)
- 負荷に電圧を供給する電源回路であって、
電源電圧を発生する電源と、
前記電源電圧に基づく正電圧を出力する正電圧端子と、前記電源電圧に基づき生成した、前記正電圧とは極性の異なる負電圧を出力する負電圧端子とを有する反転出力回路と、
前記正電圧端子及び前記負電圧端子を、所定のデューティ比で切り替えて前記負荷に接続することにより、所定の電圧を前記負荷に供給する降圧出力回路と
を備え、
前記反転出力回路は、前記正電圧端子が前記負荷に接続されたときの前記降圧出力回路に対する前記正電圧端子からの電流の方向、及び前記負電圧端子が前記負荷に接続されたときの前記降圧出力回路に対する前記負電圧端子からの電流の方向が同一となるように前記正電圧および前記負電圧を出力する電源回路。 - 前記反転出力回路は、
一端が前記電源の負極側に接続され、他端が前記負電圧端子側に接続される反転用インダクタンスと、
一端が前記反転用インダクタンスの他端の側に接続され、他端が前記負電圧端子側に接続される第1反転スイッチと
を更に有する請求項1に記載の電源回路。 - 前記反転出力回路は、
一端が前記反転用インダクタンスの他端と前記第1反転スイッチの一端との間の配線に接続され、他端が前記電源の正極と前記正電圧端子との間の配線に接続される第2反転スイッチ
を更に有し、
当該電源回路は、
前記第1反転スイッチを接続する場合には前記第2反転スイッチを切断し、前記第1反転スイッチを切断する場合には前記第2反転スイッチを接続するべく、前記第1反転スイッチ及び前記第2反転スイッチを制御する反転出力制御部
を更に備える請求項2に記載の電源回路。 - 前記反転出力制御部は、前記負電圧端子から前記降圧出力回路へ電流を流す場合において、前記降圧出力回路から前記反転出力回路への帰還電流を前記反転用インダクタンスに流入させて、前記反転用インダクタンスにより所定の前記負電圧を発生させるべく、前記第2反転スイッチが接続している時間と前記第1反転スイッチが接続している時間との比である反転オンデューティを定める請求項3に記載の電源回路。
- 前記降圧出力回路は、
一端が前記正電圧端子及び前記負電圧端子の側に接続され、他端が前記負荷側に接続される降圧用インダクタンスと、
一端が前記負電圧端子側に接続され、他端が前記正電圧端子と前記降圧用インダクタンスの一端との間の配線に接続される第1降圧スイッチと、
一端が前記正電圧端子側に接続され、他端が前記第1降圧スイッチの他端と前記降圧用インダクタンスの一端との間の配線に接続される第2降圧スイッチと
を有し、
当該電源回路は、
前記第1降圧スイッチを接続する場合には前記第2降圧スイッチを切断し、前記第1降圧スイッチを切断する場合には前記第2降圧スイッチを接続するべく、前記第1降圧スイッチ及び前記第2降圧スイッチを制御する降圧出力制御部
を更に備え、
前記反転出力制御部は、前記負電圧端子から前記降圧出力回路へ電流を流す場合において、前記第2反転スイッチが接続している時間が、前記第2降圧スイッチが接続している時間より短い前記反転オンデューティを定める
請求項4に記載の電源回路。 - 前記反転出力制御部は、更に、前記降圧出力回路から前記負電圧端子へ電流を流す場合において、前記負電圧端子に流入した電流を前記反転用インダクタンスに流入させて、前記反転用インダクタンスにより所定の前記負電圧を発生させるべく、前記反転オンデューティを定める請求項5に記載の電源回路。
- 前記反転出力制御部は、前記降圧出力回路から前記負電圧端子へ電流を流す場合において、前記第2反転スイッチが接続している時間が、前記第2降圧スイッチが接続している時間より長い前記反転オンデューティを定める請求項6に記載の電源回路。
- 前記反転出力回路は、
一端が前記電源の負極と前記反転用インダクタンスの一端との間の配線に接続され、他端が前記負電圧端子と前記第1反転スイッチの他端との間の配線に接続される反転コンデンサ
を更に有する請求項7に記載の電源回路。 - 前記降圧出力制御部は、
前記降圧用インダクタンスから前記負荷に供給されている電圧と、前記負荷に供給すべき基準電圧との差を検出する第1の差分検出器と、
前記第1の差分検出器による検出結果に基づいて、前記負荷に供給される電圧を前記基準電圧に近づけるべく、前記第2降圧スイッチが接続している時間と前記第1降圧スイッチが接続している時間の和に対する前記第2降圧スイッチが接続している時間の割合である降圧オンデューティを定める降圧オンデューティ決定回路と
を有する請求項8に記載の電源回路。 - 互いに異なる前記負荷に電圧を供給する複数の前記降圧出力回路を備え、
前記反転出力回路は、前記正電圧端子が前記負荷に接続されたときの前記複数の降圧出力回路のそれぞれに対する前記正電圧端子からの電流の方向、及び前記負電圧端子が前記負荷に接続されたときの前記複数の降圧出力回路のそれぞれに対する前記負電圧端子からの電流の方向が同一となるように、前記正電圧及び前記負電圧を前記複数の降圧出力回路のそれぞれに出力する
請求項9に記載の電源回路。 - 前記負荷に電圧を供給する第1及び第2の降圧出力回路を備え、
前記反転出力回路は、前記正電圧端子が前記負荷に接続されたときの前記第1及び第2の降圧出力回路のそれぞれに対する前記正電圧端子からの電流の方向、及び前記負電圧端子が前記負荷に接続されたときの前記第1及び第2の降圧出力回路のそれぞれに対する前記負電圧端子からの電流の方向が同一となるように、前記正電圧及び前記負電圧を前記第1及び第2の降圧出力回路のそれぞれに出力し、
前記降圧出力制御部は、前記第1及び第2の降圧出力回路が有する前記第2降圧スイッチのそれぞれを、同一時間ずつ順次接続し、
前記反転出力制御部は、前記負荷に供給すべき前記所定の電圧および前記電源電圧に基づいて、前記第1及び第2の降圧出力回路が有する前記第2降圧スイッチが接続している時間及び前記第1降圧スイッチが接続している時間を同一とするように前記負電圧端子が出力する負電圧を決定する
請求項9に記載の電源回路。 - 前記負荷に電圧を供給する複数の前記降圧出力回路を備え、
前記反転出力回路は、前記正電圧端子が前記負荷に接続されたときの前記複数の降圧出力回路のそれぞれに対する前記正電圧端子からの電流の方向、及び前記負電圧端子が前記負荷に接続されたときの前記複数の降圧出力回路のそれぞれに対する前記負電圧端子からの電流の方向が同一となるように、前記正電圧及び前記負電圧を前記複数の降圧出力回路のそれぞれに出力し、
前記降圧出力制御部は、前記複数の降圧出力回路が有する前記第2降圧スイッチのそれぞれを、同一時間ずつ順次接続し、
前記反転出力制御部は、前記負荷に供給すべき前記所定の電圧および前記電源電圧に基づいて、前記複数の降圧出力回路のそれぞれが有する前記第2降圧スイッチが切断している時間を、当該降圧出力回路以外の全ての前記降圧出力回路の前記第2降圧スイッチが接続している時間の合計と同一とするように前記負電圧端子が出力する負電圧を決定する
請求項9に記載の電源回路。 - 被試験デバイスを試験する試験装置であって、
電源電圧を発生する電源と、
前記電源電圧に基づく正電圧を出力する正電圧端子と、前記電源電圧に基づき生成した、前記正電圧とは極性の異なる負電圧を出力する負電圧端子とを有する反転出力回路と、
前記正電圧端子及び前記負電圧端子を、所定のデューティ比で切り替えて前記被試験デバイスに接続することにより、所定の電圧を前記被試験デバイスに供給する降圧出力回路と、
前記降圧出力回路によって前記被試験デバイスに電圧が供給された状態で、前記被試験デバイスを試験する試験部と
を備え、
前記反転出力回路は、前記正電圧端子が前記被試験デバイスに接続されたときの前記降圧出力回路に対する前記正電圧端子からの電流の方向、及び前記負電圧端子が前記被試験デバイスに接続されたときの前記降圧出力回路に対する前記負電圧端子からの電流の方向が同一となるように前記正電圧および前記負電圧を出力する試験装置。 - 互いに異なる前記被試験デバイスに電圧を供給する複数の前記降圧出力回路を備え、
前記反転出力回路は、前記正電圧端子が前記被試験デバイスに接続されたときの前記複数の降圧出力回路のそれぞれに対する前記正電圧端子からの電流の方向、及び前記負電圧端子が前記被試験デバイスに接続されたときの前記複数の降圧出力回路のそれぞれに対する前記負電圧端子からの電流の方向が同一となるように、前記正電圧及び前記負電圧を前記複数の降圧出力回路のそれぞれに出力する
請求項13に記載の試験装置。 - 前記試験装置は、
前記被試験デバイスに電圧を供給する第1及び第2の降圧出力回路であって、
一端が前記正電圧端子及び前記負電圧端子の側に接続され、他端が前記被試験デバイス側に接続される降圧用インダクタンスと、
一端が前記負電圧端子側に接続され、他端が前記正電圧端子と前記降圧用インダクタンスの一端との間の配線に接続される第1降圧スイッチと、
一端が前記正電圧端子側に接続され、他端が前記第1降圧スイッチの他端と前記降圧用インダクタンスの一端との間の配線に接続される第2降圧スイッチと
を有する、前記第1及び第2の降圧出力回路と、
前記第1降圧スイッチを接続する場合には前記第2降圧スイッチを切断し、前記第1降圧スイッチを切断する場合には前記第2降圧スイッチを接続するべく、前記第1降圧スイッチ及び前記第2降圧スイッチを制御する降圧出力制御部と
を備え、
前記反転出力回路は、前記正電圧端子が前記被試験デバイスに接続されたときの前記第1及び第2の降圧出力回路のそれぞれに対する前記正電圧端子からの電流の方向、及び前記負電圧端子が前記被試験デバイスに接続されたときの前記第1及び第2の降圧出力回路のそれぞれに対する前記負電圧端子からの電流の方向が同一となるように、前記正電圧及び前記負電圧を前記第1及び第2の降圧出力回路のそれぞれに出力し、
前記降圧出力制御部は、前記第1及び第2の降圧出力回路が有する前記第2降圧スイッチのそれぞれを、同一時間ずつ順次接続する
請求項13に記載の試験装置。
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