ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ
AD5522 - это высокопроизводительный, высокоинтегрированный блок параметрических измерений, состоящий из четырех независимых каналов. Каждый канал блока параметрических измерений (PPMU) включает пять 16-разрядных ЦАП с выходом по напряжению, которые устанавливают программируемые входные уровни для входов напряжения силы, входов зажима и входов компаратора (высокий и низкий). Доступны пять программируемых диапазонов силы и тока измерения - от ±5 мкА до ±80 мА. В четырех из этих диапазонов используются встроенные в микросхему чувствительные резисторы; один диапазон больших токов до ±80 мА доступен для каждого канала с использованием резисторов вне микросхемы. Для токов, превышающих ±80 мА, требуется внешний усилитель. Соединения ИУ с малой емкостью (FOHx и EXTFOHx) позволяют использовать устройство в безрелейных испытательных системах. Управление функциями PMU осуществляется через простой 3-проводной последовательный интерфейс, совместимый со стандартами интерфейсов SPI, QSPI™, MICROWIRE™ и DSP. Тактовая частота интерфейса 50 МГц позволяет быстро обновлять режимы. Также поддерживается протокол интерфейса низковольтной дифференциальной сигнализации (LVDS) на частоте 83 МГц. Выходы компаратора предусмотрены на каждый канал для тестирования и определения характеристик устройства. Регистры управления позволяют пользователю легко изменять условия приложения силы или измерения, уровни ЦАП и выбранные диапазоны тока. Вывод SDO (последовательный вывод данных) позволяет пользователю считывать информацию для диагностики.
ОСОБЕННОСТИ
Четырехпараметрический измерительный блок (PMU)
Функции FV, FI, FN (high-Z), MV, MI
4 программируемых диапазона тока (внутренний RSENSE)
±5 мкА, ±20 мкА, ±200 мкА и ±2 мА
1 программируемый диапазон тока до ±80 мА (внешний RSENSE)
Диапазон 22,5 В FV при несимметричном режиме работы
Встроенные 16-битные ЦАПы обеспечивают программируемые уровни
Коррекция усиления и смещения на чипе
Выходы с малой емкостью подходят для безрелейных систем
Встроенные компараторы на канал
Зажимы напряжения FI и зажимы тока FV
Охранный приводной усилитель
Подключения системного блока PMU
Программируемое отключение по температуре
SPI- и LVDS-совместимые интерфейсы
Компактный 80-выводной TQFP с открытой площадкой (сверху или снизу)
ПРИЛОЖЕНИЯ
Автоматизированное испытательное оборудование (ATE)
Единица параметрического измерения для каждого штырька
Испытания на непрерывность и утечку
Источник питания устройства
Приборы
Единица измерения источника (SMU)
Точное измерение
ТЕОРИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ
AD5522 - это высокоинтегрированный четырехконтактный блок параметрических измерений (PPMU) для использования в полупроводниковом автоматизированном испытательном оборудовании. В нем предусмотрены программируемые режимы принудительной подачи напряжения на вывод и измерения соответствующего тока (FVMI) и принудительной подачи тока на вывод и измерения соответствующего напряжения (FIMV). Устройство также способно выполнять все другие комбинации, включая принудительное измерение высокого напряжения и измерение высокого напряжения. PPMU может подавать или измерять напряжение в диапазоне 22,5 В. Он может подавать или измерять ток до ±80 мА на канал с помощью внутреннего усилителя; добавление внешнего усилителя позволяет использовать более высокие диапазоны тока. Все уровни ЦАП, необходимые для каждого канала PMU, находятся на кристалле.
УСИЛИТЕЛЬ СИЛЫ
Усилитель силы управляет аналоговым выходом FOHx, который подает запрограммированный ток или напряжение на тестируемое устройство (DUT). Требования к головному и ножному пространству для этого усилителя составляют 3 В с каждой стороны. При протекании через него максимального (номинального) тока на чувствительном резисторе падает дополнительное напряжение ±1 В. Усилитель рассчитан на емкость ИУ до 10 нФ с компенсацией 100 пФ. Для больших емкостных нагрузок ИУ требуются большие компенсационные емкости.Местная обратная связь обеспечивает стабильную работу усилителей в отключенном состоянии. Отключенный канал снижает потребление энергии на 2,5 мА на канал.
КЛАМПЫ
В микросхему встроены токовые зажимы и зажимы напряжения, по одному зажиму на каждый канал PMU. Зажимы защищают ИУ в случае обрыва или короткого замыкания. Внутренние уровни ЦАП устанавливают уровни CLL (низкий уровень зажима) и CLH (высокий уровень зажима). Зажимы работают для ограничения усилителя силы, если напряжение или ток на ИУ превышают установленные уровни. Зажимы также защищают ИУ, если при переходе в другой режим работы или при программировании устройства на другой диапазон тока происходит переходный скачок напряжения или тока.