JPH02140676A

JPH02140676A - 多値駆動回路

Info

Publication number: JPH02140676A
Application number: JP63295530A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Okayasu; 俊幸岡安
Original assignee: Advantest Corp
Current assignee: Advantest Corp
Priority date: 1988-11-21
Filing date: 1988-11-21
Publication date: 1990-05-30
Anticipated expiration: 2014-06-23
Also published as: JP2911038B2

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】「産業上の利用分野」この発明は例えばＩＣ試験装置に利用することができる
多値駆動回路に関する。

「従来の技術」ＩＣの中にはＨｇ＠理とＬ論理の他に例えば第４図に示
すように第３の電圧ＶＴ？を印加しなければならない種
類のものがある。

このような３値の波形を被試験ＩＣに与えるために従来
は第５図に示すような多値駆動回路が用いられζいる。

この従来から用いられている多値駆動回路は差動的にオ
ン・オフ動作するように接続された二対のトランジスタ
Ｑ、、Ｑ、及びＱ、、Ｑ、と、つの抵抗器Ｒと、トラン
ジスタＱ、、Ｑ、及びＱ、、Ｑ、を流れる電流をＴＩと
１２の値に制限する定電流回路１及び２と、トランジス
タＱ２とＱ４のベースに一定のバイアス電圧■、を与え
るイアスミ圧ａ３とによって構成される。

トランジスタＱ、とＱ、のベースには入力端子４と５か
ら制御信号■、□とＶ　ｉａ！を与える。

制御信号Ｖ　ｉｎｌ　＋　　Ｖｉａ！とバイアス電圧■
、との関係がＶｅｎｔ　＞　Ｖｍ　、　　Ｖｔｎｚ　＞
　ＶｔのときはトランジスタＱ２とＱ４は共にオフとな
り、抵抗器Ｒには電流が流れないから出力端子６には電
源の電圧■。が出力される。

制御信号Ｖ　ｉ＋＋＋　＋　　■ｒｎ２とバイアス電圧
■、との関係がｖ、、、＜ｖ、、ｖ、ａｚ＞ｖ、のとき
はトランジスタＱｔがオン、トランジスタＱ４がオフと
なる。このとき抵抗器Ｒには定電流回路１の電流夏、が
流れ抵抗器ＲにはＲ１，の電圧降下が生じる。よってこ
のときの出力端子６の電圧は■１−■。〜ＲＩ＋　とな
る。

制御信号Ｖｉｌｌｌ＋ＶｉＲ□とバイアス電圧■、との
関係がＶｉ、＞ｖ、　、Ｖｉ、□＜Ｖ、である場合はト
ランジスタＱ２がオフ、トランジスタＱ４がオンとなる
。このときは抵抗器Ｒには定電流回路２の電流Ｉ２が流
れ、抵抗器ＲにはＲ１，の電圧降下が生じる。よってこ
のとき出力端子６の電圧はＶｚ　＝　Ｖｏ　　ＲＩ　ｚ
　トｆｔル。定電［１＋　とｌｚがＩ＋＜１ｇの関係に
設定されているとすると、制御信号Ｖ　ｉ　ｎ　ｌ　と
■８□の論理によって第６図に示すように３値を持つ多
値信号が出力され、この多値信号が例えば被試験ＩＣ等
に与えられる。

「発明が解決しようとする課題」第５図に示した従来の多値駆動回路は抵抗器Ｒの電圧降
下を利用して波形を生成するから消費電流が大きく効率
が悪い。

また大きい振幅を得るために抵抗器Ｒの抵抗値を大きく
すると出力端子６と共通電位との間に形成される浮遊容
量と、この抵抗器Ｒとによって形成される時定数が大き
くなり、多値波形の立上り時間が遅くなってしまう欠点
がある。

この発明の目的はこれらの欠点を一掃することができる
多値駆動回路を提供するにある。

この発明では予め設定された多値の値を持つ複数の直流
電圧源を用意し、この複数の電圧源の電圧をスイッチ回
路で選択的に出力端トに取出す構造としたものである。

このようにこの発明によれば予め決められた互に異なる
電圧を出力する直流電圧源を複数用意し、この複数の電
圧源の電圧をスイッチ回路で選択的に取出して多値波形
を生成するものである。この結果抵抗器で電圧降下を発
生させて多値信号を得る方法と比較して効率がよい。

然も発生している電圧をスイッチで取出す構造のため波
形の立上り及び立下りが時定数等で遅れることはない。

よって立上り及び立下りが急峻に変化する多値波形を得
ることができる。

「実施例」第１図にこの発明の一実施例を示す。第１図において、
１１，１２．１３は予め設定された直流電圧Ｖ、、Ｖ２
．Ｖ３を出力する電圧源を示す。

この例では３値の多値波形を発生させるために３つの電
圧源を設けた場合を示す。

この電圧源１０．１１．１２の電圧Ｖ＋　、Ｖｚ。

■３はスイ・ンチ回路１３．１４．１５によって選択的
に出力端子６に出力させ多値波形を生成する。

この例ではダイオードブリッジ回路によってスイッチ回
路を構成した場合を示す。

これらスイッチ回路１３，１４．１５は平素はクランプ
回路１６と２４によってオフに制御される。クランプ回
路１６は各スイッチ回路１３゜１４．１５の各Ｂ、Ｆ、
Ｊ点の電位を電圧ＳｔＯ。

１１１２の電圧Ｖ＋　、Ｖｉ　、Ｖ３のどれよりも低い
電圧にクランプする動作を行なう。このために電圧源’
１３，１４．１５の電圧Ｖ＋　、Ｖｉ、Ｖ３より低い電
圧■イ　（Ｖ、＜Ｖｉ　、Ｖｉ　、Ｖ３　）を発生する
電圧源１７と、この電圧ｔＡ１７と各スイッチ回」烙１
３，１４．１５を各別に接続する絶縁用ダイオード１８
，１９．２０と、この絶縁ダイオード１Ｂ、１９．２０
を通じて電流Ｉを引き込む定電流回路２１，２２．２３
とによって構成される。

従って上側のスイッチ制御回路４１を構成するトランジ
スタがオンに制御されない状態では各スイッチ回路１３
，１４．１５の各点Ｂ、Ｆ、Ｊは電圧源１７の電圧■４
にクランプされる。

一方スインチ回路１３．１４．１５の下側の点ＣＧＫは
クランプ回路２４によって電圧源１０　１１．１２の電
圧Ｖ＋　、Ｖｚ　、Ｖ３（Ｄどの電圧よりも大きい電圧
■、にクランプされる。つまり電圧■、はＶｓ　＞Ｖｉ
　、Ｖｚ　、Ｖｔの関係に設定され、定電流回路２６．
２７．２８から絶縁ダイオード２９，３０．３１を通し
て電流を吸込むことによってＣ，Ｇ、　　Ｋの各点の電
位を電圧■、にクランプする。

このようにクランプ回路１６と２４のクランプ電圧■４
と■、をＶ、＜ｖ、に設定したことによってダイオード
ブリッジによって構成したスイッチ回路１３，１４．１
５はオフの状態に制御される。

ここで上側のスイッチ制御回路４１と下側のスイッチ制
御回路４２を構成するトランジスタ４１Ａ及び４２Ａが
オンに制御されたとすると、トランジスタ４１Ａからは
定電流回路４３から２■の電流がスイッチ回路１３に流
し込まれる。

また下側のトランジスタ４２Ａは定電流回路４４により
２Ｉの電流を吸引する。

この結果上側のトランジスタ４１Ａから流し込まれた電
流の半分■ば定電流回路２１に流れ込み、残る半分の電
流■はスイッチ回路１３を通って下側のトランジスタ４
２Ａに流れ込む。下側のトランジスタ４２Ａには更に定
電流回路２６から■の電流が流れ込み、合せて２Ｉの電
流が流れる。

このように定電流回路２１と２６の電流はクランプ用電
圧源１７と２５に流れ込むことなく、トランジスタ４１
Ａと４２Ａを流れる状態に切替わり、スイッチ回路１３
には電流Ｉが流れる。よってこのときスイッチ回路１３
を構成するダイオードは全てオンの状態となり電圧源ｌ
Ｏの電圧が出力端子６に取出される。

このようにして上側のスイッチ制御回路４１と、下側の
スイッチ制御回路４２のトランジスタ４１Ａと４２Ａ及
び４１Ｂと４２Ｂ、４１Ｃと４２Ｃの何れか一つの組が
オンに制御されることによってスイッチ回路１３，１４
．１５の何れか一つがオンに制御され、このときスイッ
チ回路１３．１４゜１５に接続した電圧源１３，１４．
１５の電圧Ｖ、、Ｖ、、Ｖ、の何れかが出力端子６に選
択されて出力される。この出力された電圧は必要に応し
てバンファ増幅器４５を通じて例えば被試験ＩＣ（特に
図示しない）に与えられる。

５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃはそれぞれスイッチ制御回路４
１と４２の各トランジスタ４１Ａ〜４１Ｇ及び４２Ａ〜
４２Ｃを制御する駆動回路を示す。

５０Ａはスイッチ制御回路４１．４２のトランジスタ４
１Ａと４２Ａをオン、オフ駆動する駆動回路、５０Ｂは
スイッチ制御回路４１．４２のトランジスタ４１Ｂと４
２Ｂをオン、オフ駆動する駆動回路、５０Ｃはスイッチ
制御回路４１．４２のトランジスタ４１Ｇと４２Ｃをオ
ン、オフ駆動する駆動回路をそれぞれ示す。

これら各駆動回路５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃはそれぞれ差
動接続された二対のトランジスタＡ、Ｂ。

Ｃ，Ｄによって構成される。トランジスタＡ、　　Ｂは
ＮＰＮ型トランジスタが用いられ、トランジスタＣ，Ｄ
はＰＮＰ型トランジスタが用いられる。

これら差動接続された二対のトランジスタＡ。

Ｂ及びＣ，ＤはトランジスタＡ、ＣとＢ、Ｄのベースを
共通接続し、トランジスタＡ、Ｃの共通接続したベース
をそれぞれ入力端子５１，５２．５３に接続する。

またトランジスタＢ、Ｄのベースは全て共通接続し、こ
の共通接続点にバイアス電圧■□を与える。

このよ）に構成することによって入力端子５１゜５２．
５３にバイアス電圧■、を越えると共に正パルスを与え
ることによってトランジスタＡとＤがオンの状態に反転
し、スイッチ制御回路４１４２のトランジスタをオンの
状態に駆動することができる。

この様子を第２図に示す。入力端子５１に矩形波■Ｐ、
が与えられた区間（第２図Ａ）ではスイッチ制御回路４
１と４２のトランジスタ４１Ａ。

４２Ａがオンの状態となり電圧ａｉｏの電圧Ｖを出力端
子６に出力する。

入力端子５２に矩形波ＶＰ、が与えられた区間（第２図
Ｂ）ではスイッチ制御回路４１と４２のトランジスタ４
１Ｂ、４２Ｂがオンの状態となり第２図りに示すように
電圧ＳＺの電圧■２を出力端子６に出力する。

入力端子５３に矩形波ＶＰ、が与えられた区間（第２図
Ｃ）ではスイッチ制御回路４１と４２のトランジスタ４
１Ｃと４２Ｃがオンとなり第２図りに示すように電圧源
１２の電圧■、を出力端子６に出力する。

このようにして入力端子５１，５２．５３に与える矩形
波ｖＰ、、ＶＰｚ　、ＶＦ６の人力に対応した値を持つ
電圧■１〜■、が選択されて出力端子６に出力され、任
意の波形を持つ多値電圧信号を生成することかできる。

第３図はこの発明の変形実施例を示す、この例では第１
図で説明したクランプ電圧源１７と２５を省略し、これ
に代えて各電圧源１０．１１．１２の電圧をダイオード
ＤＡ、ＤＩ、ＤＣを通じてクランプ回路１６と２４を構
成するダイオード１８゜１９２０と２９．３０．３１に
与え、電圧源１０．１１．１２の中の最高電圧■、と最
低電圧■、を選択して自動的にクランプ電圧として利用
するように構成した場合を示す９図は駆動回路を省略し
て示している。

尚第１図の実施例では３植体号を出力する場合について
説明したが、３値に限らず更に多くの値を持つ多値信号
を生成するように構成することができる。

「発明の効果」以上説明したようにこの発明によれば各電圧源ｔｏ、１
１．１２１７）電圧Ｖ＋　、Ｖ２　、Ｖｓをスイッチ回
路１３，１４．１５のオン、オフ動作によって出力端子
６に取出す構成とし、抵抗器の電圧降下によって多値電
圧を生成する構造でないため電流消費量を少なくするこ
とができる。

また抵抗器の電圧降下を利用して多値信号を生成するか
ら出力端子６に浮遊容量が存在しても、時定数回路が形
成されない。

この結果立上り及び立下りの速度が速い多値信号を得る
ことができる。

また電圧源から各別に電圧を出力するから一つの電圧源
の電圧設定変更が他に影響を与えることがない、よって
単独で電圧の設定を行なうことができる。更に電圧間の
遷移状態における動的特性に影響を与えない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す接続図、第２図はそ
の動作を説明するための波形図、第３図はこの発明の変
形実施例を示す接続図、第４図は従来の技術を説明する
ための接続図、第５図は第４図の動作を説明するための
波形図である。６：出力端子、ｔｏ、１１，１２：電圧源、１３．１４
．ｔ５：スイッチ回路、１６．２４：クランプ回路、４
１，４２；スイッチ制御回路、５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ
：駆動回路、５１，５２゜５３二人力端子。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）Ａ、互に異なる電圧を出力する複数の電圧源と、Ｂ、この複数の電圧源のそれぞれの電圧を選択的に出力
端子に取り出す複数のスイッチ回路と、Ｃ、この複数のスイッチ回路を選択的にオン・オフ操作
し、出力端子に上記複数の電圧源の電圧を取出す複数のスイッチ制御回路と、によって構成した多値駆動回路。