JPS62502773A - Voltage source/current source device - Google Patents
Voltage source/current source deviceInfo
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- JPS62502773A JPS62502773A JP50074286A JP50074286A JPS62502773A JP S62502773 A JPS62502773 A JP S62502773A JP 50074286 A JP50074286 A JP 50074286A JP 50074286 A JP50074286 A JP 50074286A JP S62502773 A JPS62502773 A JP S62502773A
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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。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】 電圧源/電流源装置 発明の背景 本発明は電圧源装置並びに電流源装置に関し、詳しくは、アナログ回路を試験す る試験装置に用いられる電圧源/電流源装置に関する。[Detailed description of the invention] Voltage source/current source device Background of the invention The present invention relates to a voltage source device and a current source device, and more particularly, to a voltage source device and a current source device. The present invention relates to a voltage source/current source device used in test equipment.
アナログ回路の試験の際にはm−そして時にはデジタル回路の試験の際にも一一 極めて限定された特性を有する所定電流を流すことが、若しくはそのような所定 電圧を印加することがしばしば必要となる。例を挙げるならば、電源装置のノイ ズ耐性を試験するためには、直流値と交流成分とを組合せた信号を入力させるこ とが望ましいと考えられる。電源装置の耐負荷能力を試験するためには、被験装 置である電源装置の出力端子に電流ンース乃至は電流シンクを接続して明確に規 定された負荷をその電源装置に提供すれば良い。m when testing analog circuits and sometimes 1 when testing digital circuits. Passing a predetermined current with extremely limited characteristics or such a predetermined It is often necessary to apply a voltage. For example, power supply noise To test noise resistance, input a signal that combines a DC value and an AC component. It is considered desirable that To test the load-bearing capacity of a power supply, the equipment under test must be Connect a current source or sink to the output terminal of the power supply at the It is only necessary to provide the specified load to the power supply device.
斯かる電流源装置乃至は電圧源装置が自動式試験装置に組込まれたときには、あ る種の問題に遭遇することが有る。例として、斯かる自動式試験装置内部の電流 源装置は、被験装置との接続と取外しとが頻繁に行なわれるものであり、しかも 電流源装置には接続前の(即ち回路が開いた状態における)非常に高いイン上0 −ダンスに電流を特徴とする特性がらυ、従って接続時に高い過渡電圧を発生す る傾向が有る。これによシ試験装置が破壊されることもあシ、更には試験装置に とっても良いことではない。When such current source device or voltage source device is incorporated into automatic test equipment, You may encounter some types of problems. As an example, the current inside such automatic test equipment The source device is one that is frequently connected and disconnected from the device under test, and The current source device has a very high input voltage of 0 before connection (i.e. in the open circuit). −Dance is characterized by current υ, and therefore generates high transient voltages when connected. There is a tendency to This may destroy the test equipment, or even damage the test equipment. That's not a very good thing.
加えて、ある種の被験装置には耐圧限度があシ、電流源装置はその耐圧限度を超 える電圧を発生してはならない。電圧が斯かる耐圧限度を超過することを防止す るために、電流源装置のフィート゛バック系の内部に制限装置を設けることがし ばしば行なわれるが、そのような構・成は本来的に応答遅九を有するものである 。即ち、それらは出力端子の過電圧に反応することができるだけであって、その 過電圧を予測することはできないのである。従って過電圧の抑制は、電流源装置 の出力端子盪籍巧な補助回路を備えない限シ、完全に効果的ではあり得ない。In addition, certain types of equipment under test have voltage limits, and current source devices may exceed their voltage limits. Do not generate voltages that exceed to prevent the voltage from exceeding such withstand voltage limits. To prevent this, a limiting device should be installed inside the feedback system of the current source device. Although this is often done, such configurations inherently have a slow response time. . That is, they can only react to overvoltages at their output terminals; Overvoltage cannot be predicted. Therefore, overvoltage can be suppressed by using a current source device. The output terminals cannot be completely effective unless sophisticated auxiliary circuitry is provided.
最後に付言すると、自動式試験装置の内部に使用される電流源装置は通常、多種 多様な負荷に対して使用される。斯かる電流源装置はフィー1’バンク式の装置 であり、しかも一種類の負荷に対して安定した作動をもたらすタイプのフィード バック系は、その他の種類の負荷に対しては非常に不安定なことがある。As a final note, the current source devices used inside automatic test equipment typically come in a variety of types. Used for various loads. Such current source device is a fee 1' bank type device. A type of feed that provides stable operation for one type of load. Buck systems can be very unstable with other types of loads.
以上の理由から、種々の負荷に対して効果的に対処するためには、従来、選択的 に使用される様々なタイプのフィードバック系−一及びそれらのうちから選択を するためのスイッチング回路−一を備える必要があった。For the above reasons, in order to effectively deal with various loads, conventional Different types of feedback systems used in It was necessary to provide a switching circuit for this purpose.
本発明の目的は、補助回路を用いることなく容易に帰電圧の抑制機能が果たされ るようにし、また、接続切換時の過渡応答が著しく減少せしめられるようにし、 更には選択的に使用される多くの回路とそれらの回路に付随する切換操作とを必 要とすることなく、フィードバックの調整をなし得るようにして、電流や電圧を 供給することにある。An object of the present invention is to easily perform the function of suppressing the return voltage without using an auxiliary circuit. and the transient response at the time of connection switching is significantly reduced. Furthermore, it requires many selectively used circuits and switching operations associated with those circuits. Allows feedback adjustments to be made to adjust currents and voltages without requiring It is about supplying.
発明の要旨 上記目的、並びにそれらに関連する目的のうちのいくつかは、電流源装置の内部 の電気増巾器が負荷の両端に接続される以前に該負荷の両端間の電圧を検出する ことによシ、達成される。Summary of the invention The above purposes, as well as some of their related purposes, are detects the voltage across the load before the electrical amplifier is connected across the load. Most of all, it will be achieved.
増巾器が未だ負荷に接続されていない間に、増巾器の出力電圧が検出された負荷 の電圧に設定される。増巾器の出力電圧が負荷の電圧と等しい状態で増巾器が負 荷に接続され、しかる後に、増巾器の出力電圧が、所望の負荷電流が得られるま で変化せしめられる。増巾器が負荷に接続される以前には、増巾器の出力電圧は 出力電源に応じてではなく、負荷の電圧に応じて制御されるため、接続切換時の 大きな過答応答が避けられる。A load where the amplifier output voltage is detected while the amplifier is not yet connected to the load. The voltage is set to . When the amplifier output voltage is equal to the load voltage, The output voltage of the amplifier is then adjusted until the desired load current is obtained. can be made to change. Before the amplifier is connected to the load, the output voltage of the amplifier is Since it is controlled not according to the output power supply but according to the voltage of the load, the Large over-responses can be avoided.
本発明の別の一面は、電気増巾器の制御が、出力電流検出器からデジタル信号が 入力されるデジタル回路によp、行なわれることである。このデジタル回路は、 入力されたデジタル信号と、所望の電流値を表わす基準デジタル信号との差を算 出する。Another aspect of the invention is that the control of the electrical amplifier is performed using a digital signal from the output current detector. This is what is done by the input digital circuit. This digital circuit is Calculate the difference between the input digital signal and the reference digital signal representing the desired current value. put out
次にデジタル回路は、この計算によシ得られた差分値を処理して比例・積分・微 分(PID)フィードバック信号を発生する。 。Next, the digital circuit processes the difference value obtained by this calculation to calculate proportional, integral, and differential values. minute (PID) feedback signal. .
このPID値を発生するために使用される具体的なノラノータの値は、個々の負 荷に応じて決定されるものであシ、それらの負荷が駆動される際に装置の安定が 保証されるように選択される。デジタル回路はPID値を表わす制御出力信号を 発生する。The specific Nora Nota value used to generate this PID value is It is decided according to the load, and the stability of the equipment is determined when those loads are driven. Selected to be guaranteed. The digital circuit outputs a control output signal representing the PID value. Occur.
この制御出力信号はアナログ型に型変換された上で、負荷を駆動する前記電気増 d〕器へ入力される入力信号どして使用される。This control output signal is converted to an analog type and then d] is used as an input signal to the device.
デジタル回路は読出し書込みメモリを含み、それ放電流源装置が使用されている 相手の負荷に応じてPよりパラメータを変更するようにプログラミングすること は容易である。比例・積分・微分処理がデジタルで行なわれるため、上記パラメ ータはそれらを格納j−ている読出し書込みメモリの内容を変更することにより 容易例変更できる。従って多くの補助的ハート゛ウェアを使用することなく、非 常に広範な用途を有することになる。The digital circuit includes a read/write memory, and a discharge current source device is used. Programming to change parameters from P according to the load of the other party is easy. Since proportional, integral, and differential processing is performed digitally, the above parameters data by changing the contents of the read/write memory that stores them. You can easily modify the example. Therefore, it can be used without using a lot of auxiliary hardware. It will always have a wide range of applications.
本発明の更に別の一面は、大規模な補助的ハードウェアを用いることなく、過補 償のない、過電圧抑制が容易に達成されることである。より詳しくは、制御信号 を発生するだめのアルコ゛リズムの中に、PID値が所定の値域の外にあるか否 かを判定するだめのテストを組入れるだけで良い。もしPID値がこの所定値域 の外部にあれば、増巾器への入力信号として使用される信号は、PID値ではな く所定の限界値により決定される。Yet another aspect of the invention provides overcompensation without extensive auxiliary hardware. Uncompensated overvoltage suppression is easily achieved. More specifically, control signals Whether the PID value is outside the predetermined range in the algorithm used to generate the All you have to do is include a test to determine whether it is true or not. If the PID value is within this predetermined range external to the amplifier, the signal used as the input signal to the amplifier is not a PID value. determined by predetermined limit values.
以上のようにして、補助的ハート゛ウェアを用いずに、しかも過補償もなく、出 力電圧の過電圧抑制が行なわれる。As described above, the output can be achieved without using auxiliary hardware and without overcompensation. Overvoltage suppression of the power voltage is performed.
図面の簡単な説明 本発明の以上の特徴と利点、更にはそれらの外の特徴と利点をも、添付図面と関 連付けて説明する。添付図面中、第1図は本発明の教示を具体化した電圧源/電 流源装置の簡略化したブロックダイアダラム、そして第2図は装置のソフトウェ アにょシ実行される過電圧抑制機能を図示する簡略化したフロルチャ第1図は電 子回路を試験する試験装置の一部分を図示しており、この図示部分は、不図示の 仇験装置の端子に所定の電圧を印加し、乃至は所定の電流を流すものであって、 即ち被験装置を駆動するものである。被験装置は例えば固定支持台(不図示)に 載置され、載置されると被験@置のテストノード(試験接続点)が、所望の電圧 を印加し、乃至は所望の電流を流すためへ駆動端子10と12とに接続される。Brief description of the drawing These and other features and advantages of the present invention will be further described with reference to the accompanying drawings. I will explain in conjunction. Of the accompanying drawings, FIG. 1 depicts a voltage source/power supply embodying the teachings of the present invention. A simplified block diagram of the flow source device, and Figure 2 shows the device software. Figure 1 is a simplified diagram illustrating the overvoltage suppression function performed. A part of the test equipment for testing the child circuit is illustrated, and this illustrated part is A device that applies a predetermined voltage or flows a predetermined current to the terminals of the testing device, That is, it drives the device under test. The device under test may be mounted, for example, on a fixed support (not shown). Once placed, the test node (test connection point) of the device under test will be set to the desired voltage. It is connected to drive terminals 10 and 12 to apply a current or to flow a desired current.
被験装置を固定支持台に載置すると更に、検出端子14と16とが被験装置の然 るべきノートゞに夫々接続されるが、それらのノードはしばしば駆動端子lOと 12とが接続されているのと同一のノート9である。When the device under test is placed on the fixed support, the detection terminals 14 and 16 are connected to the device under test. These nodes are often connected to the drive terminal lO. This is the same notebook 9 to which 12 is connected.
駆動端子10と12とが接続されているノートゝを駆動したいときには、試験装 置の全体を制御しているホストコンピュータ18がバス20を介してインタフェ ース回路22に信号を送出し、これによってインタフェース回路22にループコ ントローラ24へ2組のリレースイッチ26と28を閉成すべき旨の情報を伝え させる。ループコントローラ24は例えば、マイクロプロセッサと、該マイクロ プロセッサの周辺回路とから成るものであって、この周辺回路が、ホストコンピ ュータ18から受取った情報を格納する読出し書込みメモリ25を含むものであ る。この情報には、プログラムを構成する命令と、それにループコントローラ2 4がその機能を果たすために使用せねばならない種々のパラメータ値とが含まれ ている。リレースイッチ26と28を閉成すべき旨の情報が格納されると、ルー プコントローラ24はリレー駆動回路(不図示)を作動してそれらのスイッチを 閉成する。スイッチ26と28が閉成されると、駆動端子10と12とが夫々試 験装置のアースと、別のスイッチ30へと接続される。When you want to drive the notebook to which drive terminals 10 and 12 are connected, use the test equipment. A host computer 18, which controls the entire system, interfaces via a bus 20. This sends a signal to the interface circuit 22, which causes the loop control to be sent to the interface circuit 22. transmits information to controller 24 that two sets of relay switches 26 and 28 should be closed. let The loop controller 24 includes, for example, a microprocessor and the microprocessor. It consists of a peripheral circuit of the processor, and this peripheral circuit is connected to the host computer. It includes a read/write memory 25 for storing information received from the computer 18. Ru. This information includes the instructions that make up the program and the loop controller 2. 4 must be used to perform its functions. ing. Once the information that relay switches 26 and 28 are to be closed is stored, the router The controller 24 operates a relay drive circuit (not shown) to turn those switches. Close. When switches 26 and 28 are closed, drive terminals 10 and 12, respectively, are tested. is connected to the test equipment ground and to another switch 30.
駆動端子10と12が接続されたノードを駆動するには、ループコントローラ2 4がD/A コンバータ(デジタルーアナロダコンパーク)32へとデジタル信 号を送出する。D/A コンバータ32はこのデジタル信号をそれに対応したア ナログ信号に変換した上で、駆動増巾器34の入力端子に入力し、これにより駆 動増巾器34が被験装置に所望の値の出力電圧を印加するようにする。駆動増巾 器34は増巾した出力信号をプログラマブル抵抗36を介してリレースイッチ3 oへと送出する。後述の如く、リレースイッチ3oはスイッチ26と28が閉じ られた後に、ループコントローラ24によって閉成される。スイッチ30が閉成 されると駆動増巾器34の被験装置への接続が完成し、駆動増巾器34が被験装 置を駆動することが可能となる。駆動増巾器34のゲイン、プログラマブル抵抗 36の抵抗値、それKD/A コンバータ32による変換のタイミングは、ルー プコントローラ24からライン37上に送出される制御信号により制御される。To drive the node to which the drive terminals 10 and 12 are connected, the loop controller 2 4 sends a digital signal to the D/A converter (digital-analog converter park) 32. send out the issue. The D/A converter 32 converts this digital signal into a corresponding analog After converting it into an analog signal, it is input to the input terminal of the drive amplifier 34. Dynamic amplifier 34 applies a desired value of output voltage to the device under test. drive width The device 34 sends the amplified output signal to the relay switch 3 via a programmable resistor 36. Send to o. As described later, the relay switch 3o has switches 26 and 28 closed. is closed by the loop controller 24. Switch 30 is closed When the drive amplifier 34 is connected to the device under test, the drive amplifier 34 is connected to the device under test. It becomes possible to drive the position. Gain of drive amplifier 34, programmable resistance The resistance value of 36 and the timing of conversion by the KD/A converter 32 are determined by the loop. is controlled by a control signal sent on line 37 from controller 24.
第1図の回路が電流源装置として作動しているときには、ループコントローラ2 4は自らのデジタル出力信号の値を駆動増巾器34の出力電流値に応じて設定し ている。更に詳しくは、プログラマブル抵抗36の両端間の電位差C電圧)を、 電流検出増巾器38が入力として受取る。この電位差は駆動増巾器34の出力電 流に比例している。ループコントローラ24にょシライン48上に送出される信 号に応じて、検出信号保持回路(トラツクアンドホールドサーキッ))50が電 流検出増巾器38の出力を保持する。A/D コンバータ(アナログ−デジタル コンバータ)52が、これも壕だループコントローラ24からライン48上に送 出される信号に応じて、この保持されているアナログ信号をデジタル形式に変換 し、変換したデジタル信号をループコントローラ24へと送出する。斯くしてル ープコントローラ24は、駆動増巾器の出力電流の電流値の情報を得る。ループ コントローラ24は、この差の値と、予めホストコンピュータ18から送られて きている基準値との差を算出する。When the circuit of FIG. 1 operates as a current source device, the loop controller 2 4 sets the value of its own digital output signal according to the output current value of the drive amplifier 34. ing. More specifically, the potential difference C (voltage) between both ends of the programmable resistor 36 is A current sense amplifier 38 receives as input. This potential difference is the output voltage of the drive amplifier 34. It is proportional to the flow. The signal sent on loop controller 24 line 48 The detection signal holding circuit (track and hold circuit) 50 The output of the current detection amplifier 38 is held. A/D converter (analog-digital converter) 52 is also sent on line 48 from the loop controller 24. Depending on the signal being emitted, convert this retained analog signal into digital form Then, the converted digital signal is sent to the loop controller 24. Thus le The loop controller 24 obtains information on the current value of the output current of the drive amplifier. loop The controller 24 receives this difference value and the value sent from the host computer 18 in advance. Calculate the difference from the standard value.
ホストコンピュータ18から受取るパラメータの値に応じて、ループコントロー ラ24はA/D コンバータ52からのフィードバック信号をデジタルで処理し 、ここでPID値(比例・積分・微分値)と称する値を、算出する。PID値と は一般的に述べるならば3つの値の和であって、それらの各々の値には個々に係 数が付され、即ち係数倍される。3つの値とは、前記差の値それ自体の値、この 差の値の積分値、それにこの差の値の微分値である。格納される係数値は、試験 される負荷の電気的特性に応じて決められるものであって、ホストコンピュータ 18から送出されるパラメータの中に含まれている値である。Depending on the value of the parameter received from the host computer 18, the loop controller The controller 24 digitally processes the feedback signal from the A/D converter 52. , here a value called a PID value (proportional/integral/derivative value) is calculated. PID value and Generally speaking, is the sum of three values, each of which has an individual relationship. A number is added, ie, multiplied by a factor. The three values are the difference value itself, this value, These are the integral value of the difference value and the differential value of this difference value. The stored coefficient values are The host computer This is the value included in the parameter sent from 18.
多くの場合、少なくとも1つの係数値は「0」である。ループコントローラ24 がD/Aコンバータ38へと送出する信号は通常はこのPID値を表わす信号で ある。In many cases, at least one coefficient value is "0". Loop controller 24 The signal sent to the D/A converter 38 is normally a signal representing this PID value. be.
しかしながら、PID値はときに、駆動端子が接続されている被験装置のノード における電圧値がその範囲内になければなら々い値域を外れた電圧を、出力電圧 として生じさせることがある。本発明においてデジタル制御方式を採用している ため、アナログ方式を用いた場合と比較して、そのような過電圧を完全に防止す ることが容易である。アナログ式電流源装置の中には、電圧を所定値域内に制限 するための何らかの回路をそのフィードバック径路内に含むものをときに見るが 、しかしながらそのような回路をフィードバック径路内に配置しただめに、急激 に生じる過電圧の防止に対してはこの種の制限回路は効果を発揮できない。アナ ログ式電流源装置において、フィート5バツク径路内ではなく駆動増巾器の出力 端子部に何らかの過電圧抑制回路を設けることも不可能ではないが、そのような 過電圧抑制回路はしばしば、実際にその構成を採用することができない程に、電 流源装置を複雑化しその製造コストを押上げる。然るに本発明のデジタル制御方 式では、過電圧の抑制はD/A コンバータ32へと入力される信号の値を算出 する過程の一部分として、容易に実行される。However, the PID value is sometimes determined by the node of the device under test to which the drive terminal is connected. The voltage value at the output voltage must be within that range. It may occur as follows. The present invention employs a digital control method. Therefore, compared to using an analog method, it is not possible to completely prevent such overvoltage. It is easy to Some analog current source devices limit the voltage within a specified range. Sometimes we see some kind of circuitry in its feedback path to , however, by placing such a circuit in the feedback path, the sudden This type of limiting circuit is ineffective in preventing overvoltages that occur in the circuit. Ana In a log type current source device, the output of the drive amplifier rather than in the foot 5 back path It is not impossible to provide some kind of overvoltage suppression circuit at the terminals, but such Overvoltage suppression circuits often operate at such high voltage levels that their configuration cannot be implemented in practice. This complicates the flow source device and increases its manufacturing cost. However, the digital control method of the present invention In the formula, overvoltage suppression is calculated by calculating the value of the signal input to the D/A converter 32. easily performed as part of the process.
第2図には過電圧抑制を行なう方法が示されており、同図は/I/ −フコ7 トローラ24により実行されるプログラムループの゛ うちの、過電圧抑制に関 連した部分を簡略化して図示している。Fig. 2 shows a method for suppressing overvoltage, and the figure shows /I/ - Fuco 7 Among the program loops executed by the controller 24, the The connected parts are illustrated in a simplified manner.
このフローチャートの最上部のブロック54は、ループコントローラがA、/D コンバータ52から検出器信号の信号値を受取ることを示している。ループコン トローラ24は次に、ブロック56が示すように、ホストコンピュータ18から 最新に供給された基準値をフェッチして、この基準値と検出器信号値との差を算 出する。Pより値を算出するためには、ループコントローラ24がPID値のだ めの各係数値を7エツチする必要が有る。PID値の微分要素の係数が「0」で ない場合には、ループコントローラ24は前回の差の値(差分値)も共にフェッ チする必要がある。また、Pより値の積分要素の係数が「o」でない場合には、 ループコントローラ24は更に、それまでに算出された差分値の合計を表わす格 納をもフェッチする必要がある。ブロック58はそれらのステップを表わしてい る。Block 54 at the top of this flowchart indicates that the loop controllers are A, /D. Receiving the signal value of the detector signal from converter 52 is shown. loopcon Controller 24 then receives information from host computer 18, as indicated by block 56. Fetch the latest supplied reference value and calculate the difference between this reference value and the detector signal value. put out In order to calculate the value from P, the loop controller 24 calculates the PID value. It is necessary to etch each coefficient value seven times. The coefficient of the differential element of the PID value is “0” If not, the loop controller 24 also sends the previous difference value (difference value). need to be checked. Also, if the coefficient of the integral element of the value from P is not "o", The loop controller 24 further stores a value representing the sum of the difference values calculated so far. We also need to fetch the data. Block 58 represents those steps. Ru.
ループコントローラ24は次にPID値を算出する。積分要素の係数が「0」で ない場合には、格納しておかねばならない累積差分値信号を更新する過程が、こ こに含まれる。ブロック60はそれらのステップを表わしている。Loop controller 24 then calculates the PID value. When the coefficient of the integral element is “0” If not, the process of updating the accumulated difference value signal that must be stored is Included in this. Block 60 represents those steps.
過電圧抑制のために電圧値に限界を設けるには、PID値が所定の値域内にある か否かを判定するテストをループコントローラが実行するだけで良い。図示実施 例においては、このテストはブロック62に示す如く、PID値が所定の過電圧 抑制値(クランプ値)より大きいか否かを判定することによってなされる。PI D値がクランプ値より大きくない場合には、PID値を衣わす信号をD/A コ ンバータ32へ送出しても駆動増巾器の出力電圧が所定の電圧限度を超えること はないため、ブロック64に示す如くループコントローラ24はPID値を表わ す信号を送出する。To set a limit on the voltage value to suppress overvoltage, the PID value must be within a predetermined value range. The loop controller only needs to execute a test to determine whether or not. Illustrated implementation In the example, this test is performed when the PID value is at a predetermined overvoltage, as shown in block 62. This is done by determining whether it is larger than a suppression value (clamp value). P.I. If the D value is not greater than the clamp value, the signal that changes the PID value is sent to the D/A controller. The output voltage of the drive amplifier exceeds the predetermined voltage limit even when sent to the converter 32. Since there is no PID value, loop controller 24 displays the PID value as shown in block 64. sends out a signal.
一方、PID値がクランプ値より゛大きい場合には、もしPID値を表わす信号 がD/Aコンバータ32に送られたならば駆動増巾器34の出力は電圧限度を超 えることになる。従ってループコントローラ24はブロック66に示す如くPI D値を表わす信号に替えてクランプ値を表わす信号を送出する。On the other hand, if the PID value is greater than the clamp value, if the signal representing the PID value is is sent to the D/A converter 32, the output of the drive amplifier 34 will exceed the voltage limit. I will be able to do it. Therefore, the loop controller 24 is connected to the PI as shown in block 66. A signal representing a clamp value is sent out instead of a signal representing a D value.
第1図の回路が実際に電流源モードで被験装置のノードを駆動している間は、こ の回路は駆動増巾器の出力電流に応じて該駆動増巾器の出力電圧を制御している 。然るに、駆動増巾器34が被験装置に接続される以前には出力電流は存在しな いため、もしスイッチ30が閉じられる前に既に出力電流に基づく制御が行なわ れていたなら、駆動増巾器の出力電圧が電源装置自体の発生電圧にまで上昇せし められるという特性が生じることになる。これは望ましからざることである。何 故ならばこのことによって、接続が完成する瞬間に大きな返渡応答が生じ易くな るからである。斯かる事態を避けるために、不発明においては「ソフトコネクト 」と言う特徴が備えられている。While the circuit in Figure 1 is actually driving the nodes of the device under test in current source mode, The circuit controls the output voltage of the drive amplifier according to the output current of the drive amplifier. . However, no output current exists before drive amplifier 34 is connected to the device under test. Therefore, if control based on the output current has already been performed before the switch 30 is closed, If so, the output voltage of the drive amplifier will rise to the voltage generated by the power supply itself. This will result in the characteristic of being rejected. This is undesirable. what Therefore, this makes it easy for a large return response to occur at the moment the connection is completed. This is because that. In order to avoid such a situation, "soft connect" is It has the following characteristics.
このソフトコネクトなる特徴を実行するために、ループコントローラ24は先に スイッチ26と28を閉成し、しかる後にスイッチ30を閉成する。スイッチ2 6と28を閉成することによシ前記一対の検出端子が電圧検出増巾器68の両入 力端子に接続される。電圧検出増巾器68のゲインは、ループコントローラ24 が制御ライン7o上に送出する信号に応じて制御される。制御ライン70上のそ の他の信号は、先ず第1に、第2′の検出値保持回路72に電圧検出増巾器68 の最新の出力信号を保持せしめ、次に、前記のものとは別のA、/D コン′− り一タ74にこの保持された信号をデジタル信号へと変換せしめる。To implement this soft connect feature, loop controller 24 first Switches 26 and 28 are closed, followed by switch 30. switch 2 6 and 28, the pair of detection terminals are connected to both inputs of the voltage detection amplifier 68. connected to the power terminal. The gain of the voltage detection amplifier 68 is determined by the loop controller 24. is controlled in response to a signal sent on control line 7o. That on control line 70 The other signals are first sent to the voltage detection amplifier 68 to the 2' detection value holding circuit 72. The latest output signal of A converter 74 converts this held signal into a digital signal.
ループコントローラ24はこのデジタル信号を受取虱それを受取ることによって 駆動されるべき被験装置の端子間電圧の情報を得る。The loop controller 24 receives this digital signal by receiving it. Obtain information on the voltage between the terminals of the device under test to be driven.
これらはいずれもスイッチ30が閉成される以前に行なわれる。その間、ループ コントローラ24が駆動増巾器の出力を制御するだめの基梃としている量は、該 増巾器の電流値ではなく被験装置の検出電圧値である。更に詳しく述べると、ル ープコントローラ24が駆動増巾器34を作動してその出力電圧値を被験装置の 電圧値と等しくなるよう変化させる。ループコントローラ24は、駆動増巾器3 4の出力電圧が被験装置の電圧に達したときにスイッチ30を閉成し、しかる後 に、出力電流に応じ現駆動増巾器の制御を開始する。この結果、被験装置の電圧 と駆動増巾器の出力電圧との間の電圧差、即ちスイッチ30が閉じられるときに 過渡応答を生せしめる電圧差は、存在しない。All of these are performed before switch 30 is closed. Meanwhile, loop The amount by which the controller 24 controls the output of the drive amplifier is This is not the current value of the amplifier but the detected voltage value of the device under test. To explain in more detail, The loop controller 24 operates the drive amplifier 34 to adjust its output voltage value to that of the device under test. Change it to be equal to the voltage value. The loop controller 24 is connected to the drive amplifier 3 When the output voltage of 4 reaches the voltage of the device under test, close the switch 30, and then Then, control of the currently driven amplifier is started according to the output current. As a result, the voltage of the device under test and the output voltage of the drive amplifier, i.e. when the switch 30 is closed. There are no voltage differences that would cause a transient response.
本明細書の記載のうちのこれまでに述べた部分は、専ら第1図の回路の電流源装 置としての機能に集中していた。この回路は電圧源装置としての使用に適したも のとすることも容易であるが、電圧源モードにおける機能についての詳細な説明 は不必要である。電流源モードから電圧源モート9へと変更するためには、単に ホストコンピュータ】8が新だなプログラムをループコントローラ24にロード すると共に、所望の柱験装置電圧値を表わす基準値を同じくループコントローラ 24に与えるだけであると説明すれば充分である。斯かる新プログラムに拠れば 、 Pより値は検出された増巾谷電流にではなく、検出された被験装置の電圧に 基づいて算出される。前述のソフトコネクトなる特徴は電圧源モー1−゛におい ては電流源モート゛のとき程には重要 −ではないが、電圧源モート゛でも使用 可能である。The foregoing portions of this specification are directed solely to the current source configuration of the circuit of FIG. The focus was on its function as a station. This circuit is suitable for use as a voltage source device. Although it is easy to read, a detailed explanation of the functions in voltage source mode is provided. is unnecessary. To change from current source mode to voltage source mode 9, simply Host computer] 8 loads the new program into the loop controller 24 At the same time, the reference value representing the desired voltage value is also set to the loop controller. It is sufficient to explain that it is only given to 24. According to this new program , P, the value depends on the detected voltage of the device under test, not on the detected amplified valley current. Calculated based on The above-mentioned soft connect feature is similar to the voltage source mode 1. Although not as important as in current source mode, it is also used in voltage source mode. It is possible.
以上の説明から明らかなように、本発明は電圧源/電流源装置に非常に広範な用 途を付与するものである。本発明は、選択的に使用される多くの回路を備えるこ となく、多種多様なタイプの負荷に対してルl」御装置の特性を容易に適合させ ることができ、また、その出力端子に精巧な過電圧抑制回路(り、ランプ回路) を備える必要なしに、過電圧を効果的に防止するものである。更には、本発明の ソフトコネクトという特徴により、特に電流源モー)パにおいて、この特徴がな ければ生じかねない接続時の過渡応答が排除されている。本発明は以上のように 、当該技術分野における顕著な進歩を示すものである。As is clear from the above description, the present invention has a very wide range of applications in voltage source/current source devices. It provides a path. The present invention includes many circuits that are used selectively. This allows you to easily adapt the characteristics of your control equipment to a wide variety of load types. It also has an elaborate overvoltage suppression circuit (lamp circuit) at its output terminal. This effectively prevents overvoltage without the need for a Furthermore, the present invention The soft connect feature makes this feature unique, especially in current source motors. Connection transients that could otherwise occur are eliminated. The present invention is as described above. , represents a significant advance in the field.
FIG、 2 ANNEX To Tll;E IDITERNATIONAL 5EARCH RE?oRT ONFIG. 2 ANNEX To Tll;E IDITERNATIONAL 5EARCH RE? oRT ON
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