JPH01129175A - インターフエース回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、一般に連絡を取る必要のある２つの回路間の
緩衝器として作用するインターフェース回路に関し、よ
り具体的には、低電流の検査対象装置と、動作に比較的
大きな電流入力を必要とする大型の検査用機器との間の
接続を行なうためのインターフェース回路に関する。

Ｂ、従来技術 このようなインターフェース緩衝器は、たとえば、複数
の回路を含むマイクロチップの製造で必要になり、さら
に、こうした超小型チップを利用する機器の保守を行な
う業界でも必要になってきた。近年、電子産業は、その
使用する技術の進歩と共に改善され、成長し、発展して
きた。極小型部品の分野もそれに応じた速度で現在進歩
している。

たとえば、現在１．５インチ平方未満のモノリシック・
チップで１００万ビツトの情報を記憶することができ、
さらに、こうしたチップに多くの電子回路を設けること
ができる。実装する電子回路が多くなりチップが小さく
なるにつれて、こうした回路の検査は不可能に近づいて
いく。

通常のデータ・プロセッサ・チップはその端子コネクタ
に６４本のピンをもつ。こうしたチップに同時に６０台
の検査用機器を接続することが必要になることは珍しい
ことではない。はんの数例を挙げるだけでも、たとえば
、マイナスとプラス電流、電圧、パルスの立上りと立下
り時間、及び所定値のプラス及びマイナス電圧レベルな
どを加速的にかつ正確に測定する電子式検査用機器があ
る。

代表的な検査対象装置であるモノリシック・チップは、
１インチの数分の１の大きさしかないが、検査用機器の
大半は、検査回路自体が超小型化されている場合でさえ
、たとえば表示のためのメータや操作のためのスイッチ
などがなければならないため、フィート単位の大きさの
ハウジングに収容されている。したがって、このように
検査用機器のサイズが大きいため、必要な検査を実行す
るために検査対象装置を検査用機器に接続するのに長い
ワイヤを設けることが必要になる。

検査用機器は、適当な回路に組み込んでその入力端子に
現われるキャパシタンスを容易に補償することができる
としても、検査用機器を検査中対象装置に接続するワイ
ヤのキャパシタンスを補Ｍするものを検査用機器回路に
組み込むことはできない。問題を起こすのは特性インピ
ーダンスをもつ「長いワイヤ」である。

特に同軸ケーブルでは、これらの「長いワイヤ」によっ
て電気的に作成された伝送線は、通常１フィート当りの
キャパシタンスが「ｎ」ピコファラッドであり、それが
迅速に累積されて、゛通常合計１００ないし、１５０ピ
コフアラツドに達する。

こうした「長いワイヤ」の長さは３ないし４フイーク・
チップの動作電流は数マイクロアンペアの大きさなので
、検査用機器を接続するのに同軸ケーブルを使用するこ
とが絶対に必要である。というのは、遮蔽されていない
ワイヤでは信号速度が大きいときインダクタンス効果に
よって信号伝送中に誤差が生じるからである。上記で指
摘したように、同軸ケーブルは、他の形の接続用ワイヤ
よりもキャパシタンスが大きく、かつその使用が動作状
況によって規定されるので、問題が大きくなる。

従来技術で試みられた１つの解決法は、「有損失線」を
使用して、検査対象装置を各種の検査用機器に接続する
ことである。しかし、１フィート当りの高周波実効キャ
パシタンスが小さい「有損失線」を使用すると、得られ
る信号の品質が低下し、線のキャパシタンスが小さいた
めに解決される問題よりも多くの問題が生じることが判
明した。

「有損失線」によって信号の品質が低下するため、信号
の精度が落ち、したがってその遅延と速度損失が生じ、
低速度で検査しなければならなくなるため、検査対象装
置のような小さな回路の検査精度が落ちる。検査中装置
のような回路は小さ過ぎるため、高キヤパシタンス負荷
を駆動させるのに十分な電力を欠き、また、反射信号を
受は取ることもできない。

したがって、無抵抗な「有損失線」とは異なり、同時に
任意の反射信号に対する緩衝器を提供しながら、高キヤ
パシタンス負荷を駆動させるのに必要な電流を供給する
ことにより、検査装置と検査対象装置の間に能動的なイ
ンターフェースをもたらす本発明が登場するまで問題は
未解決であった。

Ｃ０発明の目的 本発明の重要な一目的は、低電流の検査対象装置と検査
用機器の間にインターフェースを提供することにある。

本発明の同様に重要な一目的は、検査対象装置と検査用
機器の間に、検査中に検査対象装置を分離して被害から
守る緩衝器としても機能するインターフェースを提供す
ることにある。

本発明の他の目的は、検査対象装置と検査用機器の間に
、双方向に効果的に機能するインターフェースを提供す
ることにある。

して効果的に機能する双方向緩衝器を提供することにあ
る。

Ｄ１発明の構成 要約すると、本発明に基づいて作成されるインターフェ
ース回路は、モノリシック回路デバイス（検査対象装置
）からの電圧出力信号に応答して検査用機器に駆動電圧
を供給するように接続された入力緩衝増幅器、及びその
抵抗の値を前記入力緩衝増幅器の内部インピーダンスの
抵抗成分の値と合計すると、検査用の端子に現われる抵
抗に一致するような値をもつ感知抵抗器、及び検査用機
器によって前記感知抵抗器の両端間で発生する電圧に応
答して前記モノリシック回路デバイスを駆動する演算増
幅器を有する。

Ｅ、実施例 第１図を参照すると、インターフェース回路が参照番号
１０で示しである。インターフェース回路１０は双方向
性であり、すなわち、その２つの端子１１及び１２が、
動作サイクルのある瞬間の信号の流れの方向に応じて、
入力端子または出力端子のどちらかになる。このことに
ついては、後でさらに詳しく説明する。２つの端子１１
と１２の唯一の重要な態様は、検査対象装置が常に端子
１１に接続され、すべての検査用機器が端子１２に接続
されなければならないことである。

インターフェース回路１０の他の特徴は、それが、第一
に、高キヤパシタンス負荷を駆動するのに十分な電流を
供給する能力のない検査対象装置と、こうした特徴をも
つ検査対象装置に有害なピーク電流、またはピーク電圧
を回避することはできない、より大型の検査用機器との
間のインターフェースとして意図されていることである
。インターフェース回路１０のような回路は、有効に機
能する。すなわち小型で低電流の検査対象装置と各種の
検査用機器を互いに分離するための緩衝器として機能す
る。

２つの端子１１と１２との間の線に感知抵抗器１３と入
力電流増幅器１４が直接に接続されている。入力増幅器
１４も、２つの端子１１と１２とを直接接続から分離す
るための緩衝器として有効に機能する。

当然、入力増幅器１４は固有の内部インピーダンスをも
ち、このインピーダンスの抵抗成分の値は、感知抵抗器
１３の値と合計すると、検査用機器によって端子１２に
現出される抵抗と一致する所定の値に調整されている。

感知抵抗器１３の正確な値をどのように実現するかにつ
いては、後でさらに詳しく説明する。

演算増幅器１５が、その入力端子が感知抵抗器１３の両
端間に発生する電圧に応答するように接続されている。

負入力端子１６と正入力端子１７が、それぞれ線１８と
１８を介して感知抵抗器１３の両端間に接続されている
。したがって、この構成では、演算増幅器１６の入力は
、端子１２にある検査用機器に応答するように接続され
ている。

演算増幅器１５からの出力は、線２０１２１及び２２を
介して端子１１にある検査対象装置に接続されている。

演算増幅器１５用の適切な供給電圧が、端子２３及び２
４で接続され、負電圧は端子２３に、正電圧は端子２４
に接続されている。

１対のダイオード２５と２６が、入力増幅器１４及び感
知抵抗器１３の両端間に並列で逆向きに接続され、「バ
イパス・ダイオード」として機能する。この並列逆向き
の構成では、ダイオードは極性のない回路となる。同様
な１対のダイオード２７と２８が、演算増幅器１５の出
力回路の線２１と２２の間に、やはり並列で逆向きに接
続されている。

これらのダイオードは、増幅器１４の検査用機器優位モ
ードの電圧レベルの回転遷移中に増分電流の限定切換え
を行なうことにより、基本的かつ重要な機能を果たす。

さらに、これらのダイオードは、・また増幅器１５の検
査用機器優位モードの電圧レベルのトリミング遷移中に
検査対象装置への電流を制御する方法を提供し、そうす
ることによって、端子１１と１２で間の緩衝器をもたら
すというインターフェース回路１０の主要機能の１つに
寄与する。

第１図のインター・フェース回路１０の各構成要素の最
後のものとして、４つの抵抗器２９．３０．３１及び３
２があり、２つの抵抗器網を形成する。

２つの抵抗器２９と３０は、演算増幅器１５の負入力端
子１６と出力端子の間に１つの網を形成し、２つの抵抗
器３１と３２は、その出力と正入力端子１７の間に１つ
の網を形成する。その２つの網のこれらの抵抗器が必要
なのは、線形双方向性インピーダンスに関するテブナン
の定理による。

インターフェース回路１０は、有効な高速アナログ双方
向緩衝器であり、各構成部品が後で具体的に示す特定の
値をとるとき、２０ＭＨｚ以上で動作する。以下に示す
インターフェース回路１０の他の実施例の詳細な説明か
られかるように、各構成部品に異なる値を指定すること
も容易にできるが、こうした１組の値は次の通りである
。

感知抵抗器Ｒ１３は３６．３オーム、抵抗器Ｒ３１とＲ
３２はおのおの２００オームである。抵抗器Ｒ２９は３
３０オーム、抵抗器Ｒ３０は１０００オームである。入
力電流増幅器１４は、米国カリフォルニア州、サンタ・
クララのナシ冒ナルセミコンダクター・コーポレーシｅ
ンから市販すれているＬＨＯＯＯ２緩衝増幅器である。

演算増幅器１５は、米国フロリダ州メルボ゛ルンのハリ
ス・セミコンダクター・コーポレーシゴンかう市Ｊ［さ
れているＨＡ−２０５０である。

ダイオード２５と２６及び２７と２８は、適切なシリコ
ン・ダイオードまたは他の材料製のダイオードでよ（、
またこの回路は必ずしもダイオードである必要はない。

したがって、インターフェース回路１０の「ダイオード
」の機能の定義として、本実施例で選択されるダイオー
ドは、以下の式に基づいて動作しなければならない。

Ｖｆ　　＝　　Ａ＋ＢＩｆ＋ＣＱｎＩｆ　　　　（１）
ただし、 Ｖｆは順方向電圧 Ａは定数（導通前の電圧） Ｂは順方向電気抵抗 Ｃは製造者指定の定数 ■は矢印方向の電流 ｉｎは自然対数関数 以下に示す処理手順が、感知抵抗器Ｒ１３の値を予め決
定するのに有効なことが判明した。

端子１２に接続された検査用機器によって現出（反射）
されるインピーダンスを決定する。（このインターフェ
ース回路１０が上記の値をとる場合、５０オームであっ
た。） 次に、入力電流増幅器１４の高周波出力インピーダンス
を決定する。（この場合、１４．４３オームであり、Ｒ
２９の値が３３０オームとしてもテブナンの定理を適用
すると、１３．７オームの等価抵抗が得られることが判
明した。） 次に、以下の減算を行なう。

５０−１３．７：３Ｂ、３オーム　　（２）これが感知
抵抗器Ｒ１３の値である。

上記（２）式は、反射のないシステムを得るために必要
である。また、この式を使うと、インターフェース回路
１０で、端子１２と接続する数フィートの同軸ケーブル
をもつ検査用機器を有効に「調整」することができ、普
通なら検査対象装置の端子で生じるはずの反射歪みが回
避される。

次式を使って、演算増幅器の最適利得を求める。

ただし、 Ａ＝検査対象装置の最大電流 Ｂ＝感知Ｒ１３の百分率（演算増幅器出力）Ｃ＝演算増
幅器の出力分割器のｒＲＪ等価Ｄ＝り記の電流人でのバ
イパス・ダイオード電圧降下 例（１） １ミリアンペアのとき２００オームの出力；ダイオード
電圧降下＝０．８２ この例では３．００の利得を選択した。

例（２） １０ミリアンペアのとき５１オームの出力；ダイオード
電圧降下＝０．７５ ３．８３の利得が得られ、この例でそれを選択した。

上記の（３）式を使って、演算増幅器１５の利得の決定
と選択を行なう。この利得は、本実施例にヨルと、バイ
パス・ダイオード２５と２６の両端間での電圧降下を克
服するのに十分である。最初の例では、利得は３．０な
ので、演算増幅器１５は、端子１２で接続された検査用
機器からの信号のダイオードの両端間での電圧降下によ
って失われるはずのｉミリアンペアを供給する。

本インターフェース回路１０によれば、この１ミリアン
ペアは、検査対象装置に直接接続された演算増幅器１５
によって供給される。すなわち、実際には、検査用機器
はどちらの方向にも検査対象装置に直接は接続されない
。たとえば、検査対象装置が優位にあり、検査用機器を
駆動しているとき、検査用機器を実際に駆動しているの
は入力電力増幅器１４であり、検査用機器が優位にあり
静止状態で検査対象装置を駆動しているとき、検査対象
装置を実際に駆動しているのは演算増幅器１５である。

第２図は、参照番号３３で全体を示したインターフェー
ス回路であるが、演算増幅器１５に対する改良型電圧制
御網を備えている意思外は第１図のインターフェース回
路１０と同じである。この図では、他の図と同様に、同
じまたは相当する構成部品を識別するのに同じ参照番号
を使用する。

上記の回路１０と３３との同一性には２つの例外がある
。それは、第１図の回路１０に関連して説明した２つの
抵抗器網の抵抗器２８と３０及び抵抗器３１と３２に関
するものである。第２図の回路２２では、抵抗器２９の
値は４７０オームに変わり、抵抗器３０の値は１８００
オームに変わり、第１図で２００オームに指定されてい
た抵抗器３１と３２は、第２図では５１オームに変わっ
ている。

回路３３で追加される他の構成部品は抵抗器３４と３５
である。これらはそれぞれ４７０オームである。コンデ
ンサ３６と３７は１マイクロフアラツド、コンデンサ３
８と３９は２０マイクロフアラツド、コンデンサ４０と
４１は０．２マイクロフアラツドである。演算増幅器１
５の入力端子１７は、１．１ナノフアラツドのコンデン
サ４２を介して回路３３の端子１２に接続され、この端
子１７は１キロオームの抵抗器４３を介して緩衝増幅器
４４の出力に接続されている。

緩衝増幅器４４の入力は、線４５を介して回路３３の端
子１２に接続され、またバイパス・ダイオード２５と２
６に接続されている。演算増幅器１５の供給電圧は予め
決定され、本実施例では、約１３ボルトである。この電
圧源は、第２図に示した抵抗器３４とコンデンサ３６、
及び抵抗器３５とコンデンサ３７の接合部の２個の端子
に接続されている。

第２図の回路３３が、第１図の回路に比べて異なる環境
で機能し、異なる改良点をもつように修正されているの
と同様に、第３図に示すインターフェース回路４６は、
さらに別の修正を加えたものである。第３図を参照する
と、インターフェース回路４６の第１図及び第２図のイ
ンターフェース回路１０及び３３に対する違いは、主と
して、演算増幅器１５への供給電圧の共通モード電圧追
跡をさらに改良するための電圧制御回路にある。

インターフェース回路４６には、２つの緩衝増幅器４７
と４８がある。緩衝増幅器４７と４８はどちらも端子１
２に接続された検査用機器からその入力を受は取る。こ
れらの入力はバイパス・ダイオード２５と２６にも供給
される。緩衝増幅器４７からの出力は、１対のダイオー
ド４９と５０に接続されている。これらのダイオードは
、検査対象装置の入力端子１１に並列で逆向きに接続さ
れている。

緩衝増幅器４７は、基準感知電圧として機能し、演算増
幅器１５によるオーバーシェードを制御する。この増幅
器４７は、ダイオード４９と５０をこの回路４６のオー
バーシュート・クランプ・ダイオードとして機能させる
。後出の説明図では、緩衝増幅器４７を「緩衝器Ａ」と
呼ぶ。

緩衝増幅器４８は、演算増幅器１５への入力から共通モ
ード部分を取り除くための電流経路指定手段として機能
するように接続されている。したがって、緩衝増幅器４
８の出力は２０マイクロフアラツドのコンデンサ３９と
４７０オームの抵抗器３５を介して演算増幅器１５に対
する供給電圧の負端子に接続されている。オーバーシュ
ート・クランプ・ダイオード４９と５０の一方の側に２
つの５１オームの抵抗器５１と５２が接続されているこ
とに注意されたい。

４７０オームの抵抗器５３が、演算増幅器１５と電力緩
衝増幅器５４の間で演算増幅器１５の出力線２０に接続
されている。電力緩衝増幅器５４の出力は、線５５によ
り５１オームの抵抗器５２を介して線２１に接続されて
いる。線２１は、ダイオード２７及び２８と線２２を介
して端子１１に接続された検査対象装置に至る。

変圧器５６が４７０オームの抵抗器５３の両端間に接続
され、２次巻線が他の４７０オームの抵抗器５７の両端
間に接続されている。抵抗器５７の一方の側は、抵抗器
２８を介して演算増幅器１５の入力端子１６に接続され
ている。４７０オーム抵抗器５７の他方の側は、１００
ピコフアラツドのコンデン、す６８を介して接地されて
おり、したがってコンデンサ５８は入力緩衝器結合コン
デンサとして機能する。緩衝増幅器５４の出力も、その
出力線５５により、１００オームの無効負荷分離抵抗器
５θと１０’Ｏピコフアラツドの電力緩衝器出力結合コ
ンデンサ８０を介して接地されている。

演算増幅器１５はディジタル・デバイスはど速くない。

演算増幅器１５の動作速度を増加させるには、共通モー
ド遷移では行なえない。したがって、より大きな２０マ
イクロフアラツドのコンデンサ３８と３９ならびに４７
０オームの抵抗器３４と３５を含む回路網は、その動作
速度を上げるのに必要となるはずの電圧の急速な弾圧を
演算増幅器１５にもたらすために、こうした遷移中にエ
ネルギを蓄積する。緩衝増幅器４８はこうした電圧変化
を検出して、調整が行なえるようにするためにこの条件
に必要な結合に供給電圧を与える。

演算増幅器１５は、感知抵抗器１３の両端間の電圧にの
み反応して、それを増幅する。したがって、演算増幅器
１５は、不完全な高速増幅器の特性に通常付随するアナ
ログの不規則性なしに機能するように接続されている。

抵抗器３４と３５及びコンデンサ３８と３９を含む２つ
の網は、その１つが負供給電圧端子に接続され、それと
同一の網が正の供給電圧端子に接続されるという点で対
称である。２つの網間の中心点は、緩衝増幅器４４の出
力を介して結合され、したがって両方の網によって駆動
される。

抵抗器３４と３５及びコンデンサ３８と３８を含むこれ
ら２つの網は、供給電圧を演算増幅器１５に接続する働
きをし、共通モード電圧追跡装置として機能する。すな
わち、供給電圧は、演算増幅器１５が増幅中の信号を「
共通モード」で追従できる。したがうて、このため、演
算増幅器１５が、高周波で共通モード動作の能力をもつ
ことは必要ではない。

上記の特徴は重要であり、第２図及び第３ｒＩ！Ｊのイ
ンターフェース回路３３と４６によって実現される改良
された機能の範囲内に含まれるが、本発明の回路によっ
て実現されるさらに重要な特徴は、検査対象装置と検査
用機器の間に形成されるキャパシタンスが低いことであ
る。これは、検査対象装置が、大きなキャパシタンスを
駆動する機能のない非常に小さなモノリシック・チップ
であるためである。

異なる構成要素の値を選択すると、異なる電流レベルが
得られ、異なるオフセットのトレードオフがもたらされ
る。本発明のインターフェース回路の３つの実施例は、
３つの動作モードで機能する。そのモードの詳細は以下
の通りである。゛本発明による回路は３つの主要動作モ
ードをもつ。次表に、各モードでの各構成要素の機能を
記載する。

回路４θの構成要素： 「機能」 □動作モード□ 検査対象装置から検査用機器へ 一電流はプログラミングされない− 緩衝器４７　「なし」 緩衝器４８ 高速共通モード動作及び精度のために演算増幅器に対す
る直流電流経路指定を行なう。

緩衝器１４ 検査中装置の出力を取り出し、検査用機器及び変圧器５
６を駆動する。

緩衝器５４　「なし」 演算増幅器１５　「なし」 変圧器５６ バイパス・ダイオードを非導通状態に保つために、緩衝
器５４に検査中装置の同相電圧を供給する。

ダイオード２５と２８　「なし」 ダイオード２７と２８　「なし」 ダイオード４９と５０　　ｒなし」 コンデンサ５８ 変圧器５８に共通帰電流を供給する。

コンデンサ６０ 緩衝器５４を正確な電圧レベルに制限するために、負帰
還電流を供給する。

Ｒ１３「なし」 Ｒ３４「再初期設定」 無効負荷から緩衝器５４を分離する。

Ｒ２９と３０ ダイオードを非導通状態に保つために、案内緩衝器５４
に正確な利得を供給する。

ダイオード２７と２８を非導通状態に保つための緩衝器
５４の利得減衰器 「機能」 □動作モード□ 検査用機器から検査対象装置 一電流はプログラミングされない一 緩衝器４７ 演算増幅器１５と分割器の機能によるオーバーシュート
に対して基準終了を行なう。

緩衝器４８ 高速共通モード動作及び精度のために演算増幅器１５に
対する直流電流経路指定を行なう。

緩衝器１４ 感知抵抗器Ｒ１３を介して演算増幅器１５を動作させる
ために、緩衝された検査対象装置を提供する。

緩衝器５４ バイパス・ダイオードの電圧降下の大半が除去されるよ
うに、トリミングを行なう。

演算増幅器１５ 感知抵抗器Ｒ１３の両端間の電圧を増幅し、ビ検査対象
装置へのダイオード電圧降下を補償するために）緩衝器
５４に給電する。

変圧器５６ より高速な動作を行なうために、演算増幅器１５より前
に緩衝器５４に高速トリム電圧を供給する。

ダイオード２５と２８ 検査対象装置への検査用機器駆動電圧遷移の「バイパス
」を設ける。

ダイオード２７と２８ トリミングのために、検査用機器から検査対象装置への
電流経路を設ける。

ダイオード４９と５０ 増幅器の出力から増幅器オーバーシュートを取り除く。

コンデンサ５８ 変圧器５８に共通帰電流を供給する。

コンデンサ６０ 緩衝器５４を正確な電圧レベルに制限するために、負帰
還電流を供給する。

トリミング演算増幅器１５に対する検査用機器駆動の正
確な電流を感知する。（感知電流＝検査対象装置と検査
用機器の電圧差側る３６オーム） １）回転時間駆動測定 ２）トリム訂正のためのバイパス・ダイオード電圧降下
感知 演算増幅器１５のために交流絶縁された直流電流を供給
する。

無効負荷から緩衝器５４を絶縁する。

Ｒ２９と３０ ダイオード２７と２８（回転及びトリム駆動）を介して
駆動するために、室内緩衝器５４に正確な利得を供給す
る。

緩衝器５４によるオーバーシュート及びトリム駆動の減
衰を制御する利得減衰器 「機能」 □動作モード□ 検査対象装置から検査用機器へ 一電流がプログラミングされる− 緩衝器４７ 演算増幅器１５と分割器機能によるオーバーシュートの
基準終了を行なう。

緩衝器４８ 高速共通モード動作及び精度のために演算増幅器１５の
直流電流経路指定を制御する。

緩衝器１４ ３６オーム感知抵抗器Ｒ１３を介してトリム増幅器１５
を動作させる、緩衝された検査用機器を提供する。

緩衝器５４ 電流を強制的に装置検査用装置に流すために、バイパス
・ダイオードをトリム駆動する。

演算増幅器１５ 抵抗器Ｒ１３の両端間の電圧を増幅し、（適切な電圧を
バイパス・ダイオード２５と２８に供給して、検査対象
装置に正確な電流を流すため）緩衝器５４に給電する。

変圧器５６ バイパス・ダイオードを同じ導通レベルに保つために、
緩衝器５４に検査対象装置の同相電圧を供給する。

ダイオード２５と２６　ｒなし」 ダイオード２７と２８ 緩衝器の電圧から検査対象装置に電流を供給する（電流
変換を参照のこと） ダイオード４９と５０　「なし」 コンデンサ５８ 変圧器５６に共通帰電流を供給する。

コンデンサ８０ 緩衝器５４を正確な電圧レベル制限するために、負帰還
信号を供給する。

トリム演算増幅器１５に対する検査用機器駆動の正確な
電流を感知する（感知電流＝検査中装置と検査用機器の
電圧の差割る３６オーム）工）ダイオードを介して検査
対象装置への仕上げ駆動への検査用機器の変換電流 演算増幅器１５に交流絶縁された直流電力を供給する。

無効負荷から緩衝器５４を分離する。

Ｒ２９と３０ 検査対象装置への偽電流を駆動するために案内緩衝器５
４に正確な利得を供給する（ダイオード２７と２８は部
分導通状態に保つ）。

検査対象装置に印加される電流を望ましい値に保つため
に、演算増幅器１５と緩衝器５４によるオーバーシュー
トと減衰を制御するための利得減衰器。

本発明にしたがって構成され配置された、第２図のイン
ターフェース回路３３の構成要素の機能を説明すると、
演算増幅器１５の電力は大地から絶縁されて、緩衝増幅
器４８（電圧フォロワ）によって駆動され、したがって
演算増幅器１５が検査対象装置の論理状態変化の大きな
「共通モード」電圧変化に追従する必要はない。このた
め、演算増幅器１５は「バック・フィル」活動のトリミ
ングに専念することができる。すなわち、ダイオードに
よって降下した電圧を充満させる。演算増幅器１５の電
力回路のコンデンサは、演算増幅器に対して「蓄積」電
力を供給する。というのは、演算増幅器は供給電圧のゆ
っくりした変化は感知しないからである・ 前述の例では、演算増幅器１５は、３．０の利得で使用
されるが、その入力はトリム信号である。

これは、高速な、補償作用が働かなくなった増幅器が高
速で動作し、トリム演算増幅器の出力で絶縁抵抗器が可
能になるように行なわれる。検査対象装置の論理回路は
、通常論理「１」とｒＯＪの間の臨界電圧レベルをもつ
。しかし、本発明による回路は、この例の検査用機器の
ドライバの速度には影響を及ぼさない。

第４図を参照すると、本発明のインターフェース回路の
性能を示す曲線が示されている。第４図の曲線は正であ
るが、当然、容易に負の方向になり得る。

第４図で、線Ａ−Ｂは、検査対象装置が「優位」にある
、すなわち、制御を行なっている期間を示す。３状態ド
ライブは高である。線Ｃ−Ｄは検査用機器が「優位」に
ある期間を示す。期間Ｄ−Ｅ中、検査用機器が「優位」
にあるが、演算増幅器は、活動状態にあって、その「バ
ック・フィル」機能を実行している。期間Ｅ−Ｆは、「
バック・フィル」回路の「保持」期間を示す。線Ｆ−Ｇ
は検査対象装置が「優位状態」にある、受動「プル・ア
ップ」期間を示し、Ｈ−Ｉは線Ａ−Ｂと同様な極性が逆
の期間を示す。

本発明による回路は主にアナログ回路であるが、当業者
なら容易に理解できるように、ディジタル状況に適用す
ることも可能である。さらに、本発明のインターフェー
ス回路は、高速アナログ・デバイスでありかつ双方向性
でもあり、緩衝器として機能して小型の検査対象装置を
分離して被害から守りながら、こうした検査対象装置が
検査できることに留意されたい。

上記に説明したように、本発明のインターフェース回路
は制御線をもたず、高価なソフトウェアや他のプログラ
ミング及び追加ハードウェアなしで機能的論理検査用機
器によって制御される。この特徴は、通常の売込み用「
宣伝」のように聞こえるかもしれないが、この場合、重
要な利点が実現される。たとえば、内部「制御機構」を
もつ本発明によって提供されるような回路ｉ１実行に時
間が必要で、そのためそれ自体の実行時間が遅くなる。

電気的切換えによってもキャパシタンスが増加するが、
これは本発明によって非常に容易に克服される。

本発明の装置はそれ自体が小さいので、物理的に検査対
象装置の非常に近くに配置できる。このため、モノリシ
ック・チップの検査を実行するために克服しなければな
らないキャパシタンスの量がさらに減少する。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、及び第３図は夫々本発明によるインタ
ーフェース回路の第１、第２、及び第３実施例の構成を
示す回路図、 第４図は本発明によるインターフェース回路の性能を示
すための波形図である。 １０．３８．４６・・・・インターフェース回路、１１
．１２・・・・端子、１３・・・・感知抵抗器、１４・
・・・入力緩衝増幅器、１５・・・・演算増幅器、２５
．２６．２７．２８・・・・ダイオード、２９．３０゜
３１．３２・・・・抵抗器。 出願人　　インターナシ目ナル・ビジネス・マシーンズ
ｅコーポレーシロン 代理人　　弁理士　　山　　本　　仁　　朗（外１名） Ｆ／Ｇ、、３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 検査用機器と低電流の検査対象装置とを接続するための
   インターフェース回路であって、 前記検査対象装置からの出力電圧に応答して前記検査用
   機器を駆動するための駆動電圧を供給する入力緩衝増幅
   器と、 前記入力緩衝増幅器と合計すると、前記検査用機器の抵
   抗と整合する感知抵抗器と、 前記感知抵抗器の両端の電圧に応答して前記検査対象装
   置を駆動する演算増幅器と、 を有するインターフェース回路。