專利名稱:一種電壓峰值檢測電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于電壓檢測領(lǐng)域,尤其是能夠檢測出電壓信號是否超過設(shè)定的正負電壓閾值的一種電壓峰值檢測電路。
背景技術(shù):
在對半導(dǎo)體進行自動測試時,經(jīng)常會出現(xiàn)測試系統(tǒng)出現(xiàn)故障,被測芯片被損壞的情況,部分情況是由于芯片管腳上出現(xiàn)超過期望電壓值造成的。由于這些現(xiàn)象的出現(xiàn)存在很大的隨機性,很難分析問題的原因,會使半導(dǎo)體測試生產(chǎn)的效率降低,產(chǎn)品質(zhì)量降低。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種設(shè)計合理、能夠?qū)崟r檢測檢測高速電壓信號是否超過設(shè)定的閾值的電壓峰值檢測電路。本實用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種電壓峰值檢測電路,包括一個信號選通單元、兩個雙向比較單元和兩個輸出鎖存單元,所述信號選通單元的輸入端連接輸入信號IN+端子以及接地端,信號選通單元的輸出端連接兩個雙向比較單元的一輸入端,第一雙向比較單元的另一輸入端連接正向電壓閾值輸入PosPK端子,第二雙向比較單元的另一輸入端連接負向電壓閾值輸入NegPK端子,兩個雙向比較單元的輸出端分別連接到兩個輸出鎖存單元的輸入端,兩個輸出鎖存單元的輸入端還分別連接電源電壓VCC端子、接地端,兩個輸出鎖存單元的輸出端分別連接正向電壓檢測輸出PosOUT端子和負向電壓檢測輸出NegOUT端子。而且,所述信號選通單元由NEC開關(guān)RLY2B、電阻Rl和電阻R2構(gòu)成,該開關(guān)RLY2B的常開端與信號輸入IN+端子連接,開關(guān)RLY2B的輸出端與電阻Rl的一端相連,電阻Rl的另一端與電阻R2的一端和雙向比較器單元的輸入端連接,電阻R2的另一端接地。而且,所述兩個雙向比較單元采用AD8564比較器,該比較器的+INA端與-INB端連接,該比較器的-INA與正向閾值電壓輸入PosPK端子連接,該比較器的+INB與負向閾值電壓輸入NegPK端子連接。而且,所述兩個輸出鎖存單元由D觸發(fā)器U2、D觸發(fā)器U3、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9和電阻RlO組成,D觸發(fā)器U2的CP端子與電阻R7的一端子連接,D觸發(fā)器U2的MR端子與正端復(fù)位PosRst端子連接,D觸發(fā)器U2的QO端子與電阻R9的一端子、正向電壓檢測輸出PosOUT端子連接;D觸發(fā)器U3的CP端子與電阻R8的一端子連接,D觸發(fā)器U3的MR端子與負端復(fù)位NegRst端子連接,D觸發(fā)器U3的QO端子與電阻RlO的一端子、負向電壓檢測輸出NegOUT端子連接。本實用新型的優(yōu)點和積極效果是本實用新型將信號選通單元、雙端比較單元和信號鎖存單元結(jié)合在一起,能夠檢測高速電壓信號的峰值;通過雙向比較器可以檢測正負電壓峰值;通過輸出鎖存單元,在電壓信號值超出閾值時結(jié)果會自動記錄。本實用新型用于半導(dǎo)體測試系統(tǒng)中實時跟蹤被監(jiān)測電壓信號,當(dāng)檢測出超出正常范圍內(nèi)的雙向電壓信號時,及時保護設(shè)備和芯片不被損毀,極大地提高了生產(chǎn)效率和良品率,降低了生產(chǎn)成本,提高了收益,可廣泛用于半導(dǎo)體自動測試領(lǐng)域。
圖I是本實用新型的電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳述?!N電壓峰值檢測電路,如圖I所不,包括一個信號選通單兀(RLY2B)、兩個雙向比較單元(U1A、U1B)、兩個輸出鎖存單元(U2、U3)、輸入信號端子IN+、電源VCC端子、正向電壓閾值輸入PosPK端子、負向電壓閾值輸入NegPK端子、正向電壓檢測輸出PosOUT端子和負向電壓檢測輸出NegOUT端子。該信號選通單元(RLY2B)的輸入端連接輸入信號IN+端子以及接地端,其輸出端連接兩個雙向比較單元的一輸入端,第一雙向比較單元的另一輸入端連接正向電壓閾值輸入PosPK端子,第二雙向比較單元的另一輸入端連接負向電壓閾值輸入NegPK端子。兩個雙向比較單元的輸出端分別連接到兩個輸出鎖存單元的輸入端,電源電壓VCC端子、接地端分別接入到兩個輸出鎖存單元的輸入端,兩個輸出鎖存單元的輸出端分別連接正向電壓檢測輸出PosOUT端子和負向電壓檢測輸出NegOUT端子。信號選通單元由NEC開關(guān)RLY2B、電阻Rl和電阻R2構(gòu)成;其中,開關(guān)RLY2B的常開端NOl、N02與信號輸入IN+端子連接,RLY2B的輸出端PU P2與電阻Rl的一端相連,電阻Rl的另一端與電阻R2的一端和雙向比較器單元的輸入端連接,電阻R2的另一端接地。對于信號選通單兀,被檢測電壓信號與信號輸入端子IN+連接,閉合開關(guān),輸入電壓信號經(jīng)過電阻Rl和R2分壓后的信號,成為雙向比較單元的輸入信號。兩個雙向比較單元(U1A、UlB)采用AD8564比較器U1,其中,比較器Ul的+INA端與-INB端連接,-INA與正向閾值電壓輸入PosPK端子連接,+INB與負向閾值電壓輸入NegPK端子連接。對于兩個雙向比較單元,根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)允許的電壓范圍設(shè)置正向閾值電壓和負向閾值電壓,當(dāng)輸入信號的值大于正向閾值電壓時,比較器UlA的輸出由低電平變?yōu)楦唠娖?。?dāng)輸入信號的值小于負向閾值電壓時,比較器IB的輸出由低電平變?yōu)楦唠娖健蓚€輸出鎖存單元由D觸發(fā)器U2、D觸發(fā)器U3、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9和電阻RlO組成;其中D觸發(fā)器U2的CP端子與電阻R7的一端子連接,MR與正端復(fù)位PosRst端子連接,QO與電阻R9的一端子、正向電壓檢測輸出PosOUT端子連接;D觸發(fā)器U3的CP端子與電阻R8的一端子連接,MR與負端復(fù)位NegRst端子連接,QO與電阻RlO的一端子、負向電壓檢測輸出NegOUT端子連接。對于輸出鎖存單元,U2觸發(fā)器的CP端子的信號由低電平變?yōu)楦唠娖綍r,U2觸發(fā)器被觸發(fā),U2觸發(fā)器的QO輸出由低電平變?yōu)楦唠娖?,并且高電平被鎖存,即使CP端子的信號再變?yōu)榈碗娖?,QO輸出仍為高電平,直到U2的MR端子信號為低電平,即發(fā)生復(fù)位,QO的輸出才會由高電平變?yōu)榈碗娖健3觸發(fā)器的CP端子的信號由低電平變?yōu)楦唠娖綍r,U3觸發(fā)器被觸發(fā),U3觸發(fā)器的QO輸出由低電平變?yōu)楦唠娖?,并且高電平被鎖存,即使CP端子的信號再變?yōu)榈碗娖?,QO輸出仍為高電平,直到U3的MR端子信號為低電平,即發(fā)生復(fù)位,QO的輸出才會由高電平變?yōu)榈碗娖?。[0017]本實用新型的工作原理為輸入信號端子+IN采集待檢測的輸入電壓信號,信號選通單元控制是否對輸入電壓信號進行峰值檢測,當(dāng)開關(guān)閉合時,電壓信號經(jīng)過分壓之后,成為雙向比較器的輸入信號。雙向比較單元將信號選通單元輸出的信號與設(shè)定的閾值電壓進行比較,當(dāng)輸入電壓信號超出設(shè)定閾值范圍時,比較器輸出高電平。輸出鎖存單元對雙向比較單元的輸出的信號進行鎖存,當(dāng)比較器輸出由低變高時,輸出鎖存單元的D觸發(fā)器被觸發(fā),輸出變?yōu)楦唠娖?。?dāng)輸入電壓經(jīng)過電阻Rl和R2分壓之后的值大于正向閾值電壓時,正向比較器輸出觸發(fā)正向D觸發(fā)器,正向觸發(fā)器輸出高電平,直到正向復(fù)位信號變?yōu)?,正向觸發(fā)器輸出變?yōu)榈?。電壓小于負向閾值電壓時,負向比較器輸出觸發(fā)負向D觸發(fā)器,負向觸發(fā)器輸出高電平,直到負向復(fù)位信號變?yōu)?,負向觸發(fā)器輸出變?yōu)榈?。需要強調(diào)的是,本實用新型所述的實施例是說明性的,而不是限定性的,因此本實用新型包括并不限于具體實施方式
中所述的實施例,凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案得出的其他實施方式,同樣屬于本實用新型保護的范圍。
權(quán)利要求1.一種電壓峰值檢測電路,其特征在于包括一個信號選通單元、兩個雙向比較單元和兩個輸出鎖存單元,所述信號選通單元的輸入端連接輸入信號IN+端子以及接地端,信號選通單元的輸出端連接兩個雙向比較單元的一輸入端,第一雙向比較單元的另一輸入端連接正向電壓閾值輸入PosPK端子,第二雙向比較單元的另一輸入端連接負向電壓閾值輸入NegPK端子,兩個雙向比較單元的輸出端分別連接到兩個輸出鎖存單元的輸入端,兩個輸出鎖存單元的輸入端還分別連接電源電壓VCC端子、接地端,兩個輸出鎖存單元的輸出端分別連接正向電壓檢測輸出PosOUT端子和負向電壓檢測輸出NegOUT端子。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電壓峰值檢測電路,其特征在于所述信號選通單元由NEC開關(guān)RLY2B、電阻Rl和電阻R2構(gòu)成,該開關(guān)RLY2B的常開端與信號輸入IN+端子連接,開關(guān)RLY2B的輸出端與電阻Rl的一端相連,電阻Rl的另一端與電阻R2的一端和雙向比較器單元的輸入端連接,電阻R2的另一端接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電壓峰值檢測電路,其特征在于所述兩個雙向比較單元采用AD8564比較器,該比較器的+INA端與-INB端連接,該比較器的-INA與正向閾值電壓輸入PosPK端子連接,該比較器的+INB與負向閾值電壓輸入NegPK端子連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電壓峰值檢測電路,其特征在于所述兩個輸出鎖存單元由D觸發(fā)器U2、D觸發(fā)器U3、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9和電阻RlO組成,D觸發(fā)器U2的CP端子與電阻R7的一端子連接,D觸發(fā)器U2的MR端子與正端復(fù)位PosRst端子連接,D觸發(fā)器U2的QO端子與電阻R9的一端子、正向電壓檢測輸出PosOUT端子連接;D觸發(fā)器U3的CP端子與電阻R8的一端子連接,D觸發(fā)器U3的MR端子與負端復(fù)位NegRst端子連接,D觸發(fā)器U3的QO端子與電阻RlO的一端子、負向電壓檢測輸出NegOUT端子連接。
專利摘要本實用新型涉及一種電壓峰值檢測電路,其主要技術(shù)特點是包括一個信號選通單元、兩個雙向比較單元和兩個輸出鎖存單元,信號選通單元的輸入端連接輸入信號IN+端子以及接地端,其輸出端連接兩個雙向比較單元的一輸入端,第一雙向比較單元的另一輸入端連接正向電壓閾值輸入PosPK端子,第二雙向比較單元的另一輸入端連接負向電壓閾值輸入NegPK端子,兩個雙向比較單元的輸出端分別連接到兩個輸出鎖存單元的輸入端,兩個輸出鎖存單元的輸出端分別連接正向電壓檢測輸出PosOUT端子和負向電壓檢測輸出NegOUT端子。本實用新型能實時監(jiān)測電壓信號,及時保護設(shè)備和芯片不被損毀,提高了生產(chǎn)效率和良品率,降低了生產(chǎn)成本,提高了收益,可廣泛用于半導(dǎo)體自動測試領(lǐng)域。
文檔編號G01R19/04GK202815066SQ201220483528
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月20日
發(fā)明者薛良, 張玉紅, 常浩 申請人:天津億為特電子科技有限公司