基于下限電壓鉗制的電性檢測電路結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】基于下限電壓鉗制的電性檢測電路結(jié)構(gòu)，本實用新型涉及電特性測試技術(shù)領(lǐng)域，其旨在解決現(xiàn)有技術(shù)由單環(huán)、單時鐘檢測結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的多次重復(fù)編程，使用成本高，重復(fù)頻率低、壽命短、成本高且通用性差等技術(shù)問題。本實用新型主要包括主電性測試電路，其中包括用于構(gòu)成時鐘內(nèi)環(huán)的現(xiàn)場編程門陣列器件、與現(xiàn)場編程門陣列器件連接的第一脈沖發(fā)生器和第二脈沖發(fā)生器，第二脈沖發(fā)生器的時鐘源為第一脈沖發(fā)生器輸出脈沖的恢復(fù)時鐘；現(xiàn)場編程門陣列器件還設(shè)置有輸入接口和輸出接口；電壓鉗制電路，分別與輸入接口和輸出接口連接；低阻抗濾波電路；高阻抗濾波電路。本實用新型用于測試高壓控制設(shè)備的時鐘時序特征。
【專利說明】
基于下限電壓鉗制的電性檢測電路結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電特性測試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及基于下限電壓鉗制的電性檢測電路結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前對電性待測裝置的時鐘序測量，廣泛采用單環(huán)單脈沖測量，而電性待測裝置特性廣泛，其輸出時鐘脈沖衍變復(fù)雜，對于接收反饋的處理裝置需要針對性再編程，由此增加后期使用成本;現(xiàn)有技術(shù)對不同的待測裝置還具有復(fù)雜、不可控的系統(tǒng)誤差。本發(fā)明通過第一時鐘加載外環(huán)電路，第二時鐘為衍變的第一時鐘進行特征恢復(fù)后的時鐘，再利用現(xiàn)場編程門陣列器件比對第一時鐘和第二時鐘，從而由比對特征映射出電性待測裝置的時鐘序特征是否符合預(yù)設(shè)，避免重復(fù)編程并提高通用性。
[0003]高壓脈沖電源將脈沖能量在時間尺度上進行壓縮，以獲得在極短時間內(nèi)的高峰值功率輸出。目前高壓脈沖電源主要應(yīng)用于環(huán)境污染處理、醫(yī)學(xué)殺菌和材料表面改性等領(lǐng)域。開關(guān)對于高壓脈沖電源十分重要，其性能將直接影響到輸出脈沖的參數(shù)。傳統(tǒng)的脈沖電源以火花間隙和閘流管等氣體開關(guān)為主開關(guān)，這種開關(guān)重復(fù)頻率低，壽命短，成本高，所以逐漸被大功率半導(dǎo)體開關(guān)取代。半導(dǎo)體開關(guān)是用脈沖發(fā)生器產(chǎn)生的柵極脈沖觸發(fā)信號來控制的。高壓脈沖電源的輸出特性跟半導(dǎo)體開關(guān)觸發(fā)信號息息相關(guān)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明目的在于提供基于下限電壓鉗制的電性檢測電路結(jié)構(gòu)，其旨在解決現(xiàn)有技術(shù)由單環(huán)、單時鐘檢測結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的多次重復(fù)編程，使用成本高，重復(fù)頻率低、壽命短、成本高且通用性差等技術(shù)問題。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0006]基于下限電壓鉗制的電性檢測電路結(jié)構(gòu)，包括
[0007]主電性測試電路，其中包括用于構(gòu)成時鐘內(nèi)環(huán)的現(xiàn)場編程門陣列器件、與現(xiàn)場編程門陣列器件連接的第一脈沖發(fā)生器和第二脈沖發(fā)生器，第二脈沖發(fā)生器的時鐘源為第一脈沖發(fā)生器輸出脈沖的恢復(fù)時鐘；
[0008]現(xiàn)場編程門陣列器件還設(shè)置有輸入接口和輸出接口；
[0009 ]電壓鉗制電路，分別與輸入接口和輸出接口連接；
[0010]低阻抗濾波電路，與主電性測試電路連接；
[0011 ]高阻抗濾波電路，與主電性測試電路連接；
[0012]輸出接口通過電性待測裝置連接輸入接口，構(gòu)成時鐘外環(huán)。
[0013]上述方案中，所述的第二脈沖發(fā)生器，包括構(gòu)成鎖相環(huán)電路結(jié)構(gòu)的相位檢測器，環(huán)路濾波器和壓控晶體振蕩器;相位檢測器接收時鐘外環(huán)的反饋時鐘;壓控晶體振蕩器連接有D觸發(fā)器。
[0014]上述方案中，所述的電壓鉗制電路，包括上限電壓鉗制電路和下限電壓鉗制電路。
[0015]上述方案中，所述的下限電壓鉗制電路，如圖3，包括接地的第一電壓降電路、第二電壓降電路和第三電壓降電路;第一三極管，其集電極連接第一電壓降電路且集電極還連接其基極;第二三極管，其集電極連接第二電壓降電路且基極連接第一三極管的基極;第三三極管，其集電極接地且發(fā)射極連接第一三極管的發(fā)射極;第四三極管，其集電極接地且發(fā)射極連接第二三極管的發(fā)射極;場效應(yīng)管，其柵極連接第二三極管的集電極且漏極連接第三電壓降電路；電壓升電路，連接第四三極管的基極。
[0016]所述的第一脈沖發(fā)生器包括光電轉(zhuǎn)換電路、處理運算電路、USB串口電路、數(shù)碼管顯示電路、鍵盤輸入電路、輸出電路和供電電路;所述的供電電路分別連接到光電轉(zhuǎn)換電路、處理運算電路、USB串口電路、數(shù)碼管顯示電路和鍵盤輸入電路，為光電轉(zhuǎn)換電路、處理運算電路、USB串口電路、數(shù)碼管顯示電路和鍵盤輸入電路供電；輸入觸發(fā)光信號的光纖接到光電轉(zhuǎn)換電路的輸入端，光電轉(zhuǎn)換電路的輸出端接到處理運算電路的數(shù)據(jù)輸入端和輸出電路的同步信號輸入端，處理運算電路的數(shù)據(jù)輸出端接到輸出電路的延時信號輸入端，USB串口電路的程序輸出端接到處理運算電路的程序輸入端，數(shù)碼管顯示電路的輸入端接到處理運算電路的顯示輸出端，鍵盤輸入電路的命令輸出端接到處理運算電路的命令輸入端，供電電路的供電端接到光電轉(zhuǎn)換電路、處理運算電路、USB串口電路、數(shù)碼管顯示電路和鍵盤輸入電路的供電端;光電轉(zhuǎn)換電路將經(jīng)過光纖輸入的光信號轉(zhuǎn)換成5v電信號;處理運算電路通過單片機將光電轉(zhuǎn)換電路傳輸來的電信號進行延時和改變脈寬處理;USB串口電路對處理運算電路中的單片機輸入程序;數(shù)碼管顯示電路顯示輸出延時電信號的延時與脈寬；鍵盤輸入電路對處理運算電路中的單片機輸入指令;輸出電路輸出一路同步電信號和一路延時電信號。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果:實現(xiàn)了電性檢測電路的高通用性，不用多次重編程，顯著降低了使用成本;實現(xiàn)對電性檢測電路的電壓適用范圍進行拓展，并同時通過下限電壓鉗制保證電性檢測電路正常工作電壓，并進一步提升了電性檢測電路的通用性。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的模塊框圖；
[0019]圖2為本發(fā)明的另一種模塊框圖；
[0020]圖3為本發(fā)明的下限電壓鉗制電路具體實施例；
[0021 ]圖4為主電性測試電路示意圖。
【具體實施方式】
[0022]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0023]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明:
[0024]實施例1
[0025]如圖4，所述的主電性測試電路，其中現(xiàn)場編程門陣列器件進一步包括與輸入接口連接的輸入連接節(jié)點、與輸出接口連接的輸出連接節(jié)點；輸出連接節(jié)點和輸入連接節(jié)點需設(shè)計有多路復(fù)用模塊和阻抗匹配模塊;其進一步包括邏輯時序模塊以完成內(nèi)外環(huán)雙時鐘計算和邏輯判斷;邏輯時序模塊與輸入連接節(jié)點之間、邏輯時序模塊與輸出連接節(jié)點之間分別設(shè)置有第一編解碼器、第二編解碼器;邏輯時序模塊通過頻率匹配模塊接收第一脈沖發(fā)生器和第二脈沖發(fā)生器的輸出時鐘CK3、CK1;頻率匹配模塊包括第一緩沖寄存器Ul、第二緩沖寄存器U2和兩個反相器U3、U4，兩個反相器U3、U4構(gòu)成簡單固定延時器；電性待測裝置包括電阻，控制器和處理器等需要測試時鐘時序工作狀態(tài)和脈沖處理能力的元件。
[0026]實施例2
[0027]如圖4，所述的第二脈沖發(fā)生器，包括構(gòu)成鎖相環(huán)電路結(jié)構(gòu)的相位檢測器，環(huán)路濾波器和壓控晶體振蕩器;相位檢測器輸入端連接第一脈沖發(fā)生器的輸出端;壓控晶體振蕩器連接有D觸發(fā)器。相位檢測器接收時鐘外環(huán)的反饋時鐘CK2，反饋時鐘CK2包含有電性待測裝置的時鐘時序特征，通過鎖相環(huán)恢復(fù)后，結(jié)合第一脈沖發(fā)生器的輸出時鐘CKl，并通過D觸發(fā)器得到第二脈沖發(fā)生器的輸出時鐘CK3;第一脈沖發(fā)生器的型號可選用MCP1631。
[0028]實施例3
[0029]所述的上限電壓鉗制電路，分段式電流源II，其連接有第一電阻R2;穩(wěn)壓二極管Dl，其正端接地且負(fù)端連接第一電阻R2;三極管Ql，其基極連接第一電阻R2且集電極連接輸入接口的第一輸入端子;第一場效應(yīng)管Q2，其漏極連接三極管Ql的發(fā)射極且源極接地;第二場效應(yīng)管Q3，其漏極連接輸入接口的第二輸入端子且源極接地;第二電阻Rl，其一端連接有第一場效應(yīng)管Q2的柵極和第二場效應(yīng)管Q3的柵極且另一端接地。
[0030]實施例4
[0031]所述的上限電壓鉗制電路，包括分段式電流源，其連接有第一電阻;穩(wěn)壓二極管，其正端接地且負(fù)端連接第一電阻;三極管，其基極連接第一電阻且集電極連接輸入接口的第一輸入端子;第一場效應(yīng)管，其漏極連接三極管的發(fā)射極且源極接地;第二場效應(yīng)管，其漏極連接輸入接口的第二輸入端子且源極接地;第二電阻，其一端連接有第一場效應(yīng)管的柵極和第二場效應(yīng)管的柵極且另一端接地。
[0032]所述的分段式電流源，包括高五位電流源陣列，另設(shè)置依次連接的第一寄存器、第一譯碼器和第一鎖存器與高五位電流源陣列連接；中四位電流源陣列，另設(shè)置依次連接的第二寄存器、第二譯碼器和第二鎖存器與中四位電流源陣列連接;低五位電流源陣列，另設(shè)置依次連接的第三寄存器、延時電路和第三鎖存器與低五位電流源陣列連接;參考電壓源，它分別與高五位電流源陣列、中四位電流源陣列和低五位電流源陣列連接，參考電壓源為高五位電流源陣列、中四位電流源陣列和低五位電流源陣列提供基準(zhǔn)電壓。
[0033]硬件出現(xiàn)未知的異變，技術(shù)的進步只是選用標(biāo)準(zhǔn)的參考。但是出于改劣發(fā)明，或者成本考量，僅僅從實用性的技術(shù)方案選擇。以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何屬于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.基于下限電壓鉗制的電性檢測電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括 主電性測試電路，其中包括用于構(gòu)成時鐘內(nèi)環(huán)的現(xiàn)場編程門陣列器件、與現(xiàn)場編程門陣列器件連接的第一脈沖發(fā)生器和第二脈沖發(fā)生器，第二脈沖發(fā)生器的時鐘源為第一脈沖發(fā)生器輸出脈沖的恢復(fù)時鐘； 現(xiàn)場編程門陣列器件還設(shè)置有輸入接口和輸出接口 ； 電壓鉗制電路，分別與輸入接口和輸出接口連接； 低阻抗濾波電路，與主電性測試電路連接； 高阻抗濾波電路，與主電性測試電路連接； 輸出接口通過電性待測裝置連接輸入接口，構(gòu)成時鐘外環(huán)； 所述的第一脈沖發(fā)生器包括光電轉(zhuǎn)換電路、處理運算電路、USB串口電路、數(shù)碼管顯示電路、鍵盤輸入電路、輸出電路和供電電路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于下限電壓鉗制的電性檢測電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的第二脈沖發(fā)生器，包括構(gòu)成鎖相環(huán)電路結(jié)構(gòu)的相位檢測器，環(huán)路濾波器和壓控晶體振蕩器；相位檢測器接收時鐘外環(huán)的反饋時鐘;壓控晶體振蕩器連接有D觸發(fā)器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于下限電壓鉗制的電性檢測電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的電壓鉗制電路，包括上限電壓鉗制電路和下限電壓鉗制電路。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于下限電壓鉗制的電性檢測電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的下限電壓鉗制電路，包括 接地的第一電壓降電路、第二電壓降電路和第三電壓降電路； 第一三極管，其集電極連接第一電壓降電路且集電極還連接其基極； 第二三極管，其集電極連接第二電壓降電路且基極連接第一三極管的基極； 第三三極管，其集電極接地且發(fā)射極連接第一三極管的發(fā)射極； 第四三極管，其集電極接地且發(fā)射極連接第二三極管的發(fā)射極； 場效應(yīng)管，其柵極連接第二三極管的集電極且漏極連接第三電壓降電路； 電壓升電路，連接第四三極管的基極。
【文檔編號】G01R31/00GK205665325SQ201620515364
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】歐飛
【申請人】綿陽市致勤電子科技有限公司