MAX9979引腳電子IC中的PMU模式操作
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MAX9979是一款應(yīng)用于自動測試儀器市場的高集成度、雙通道、引腳電子(PE)IC。該器件包括雙通道四電平、高速驅(qū)動器／比較器／負(fù)載(DCL)，并集成有箝位功能，可工作在驅(qū)動、高阻和低泄漏模式。其工作速度高于1 Gb／s。通過內(nèi)部獨立的16位D／A轉(zhuǎn)換器支持所有電平等級。每通道還包括完全集成的參數(shù)測量單元(PMU)，具有極高的測量精度，使用戶獲得額外的設(shè)計價值。
2 PMU工作模式
MAX9979 PMU有多種工作模式，但這里只討論4種模式(FVMI，F(xiàn)VMV，F(xiàn)IMI和FIMV)。表1所示介紹PMU 4種主要模式的設(shè)置。FMODE，MMODE和HiZFORCE通過內(nèi)部串口控制，LLEAKP是1個外部引腳。
3 加壓測流(FVMI)
FVMI模式下，內(nèi)部產(chǎn)生的電壓(VIN)直接施加到被測器件(DUT)的輸出引腳。VIN可通過串口設(shè)置在－2.5～+7.5 V范圍內(nèi)，分辨率為16位，盡管其有效范圍為-1.5～+6.5 V，但VIN設(shè)置為有效范同以外時并不會損壞MAX9979。
施加到DUT端的電壓產(chǎn)生一個流人或流出的DUT電流。可在MEAS引腳監(jiān)測、測量該電流大小：
式中：ILOAD是流入或流出DUT的電流，VMEAS是測量電壓，VIOS為設(shè)置的偏置電壓。RSENSE為量程電阻，該電阻是由內(nèi)部串行位RS0、RS1、RS2確定(圖1)。
注意：VIOS可設(shè)置在0～+5 V的范圍內(nèi)，其有效范圍為+2～+4 V。當(dāng)VIOS設(shè)置在有效范圍以外時并不會損壞MAX9979。
圖1和表1中，VIN是輸入電壓，通過內(nèi)部D／A轉(zhuǎn)換器來設(shè)置。DUT端電壓VIN通過U1、S1、S4、U3、S3和S2閉環(huán)環(huán)路跟隨設(shè)定。受外部SENSE引腳控制，S4允許選擇直接跟隨負(fù)載點。如果S4閉合，VIN施加到負(fù)載。利用該選擇可消除由于電路板布線引起的偏移誤差電壓。
U2、U4、S5、U6并不在反饋環(huán)路中，但為監(jiān)測負(fù)載電流的MEAS引腳提供了一個通路。出現(xiàn)在MEAS引腳的電壓可由式(1)計算。
4 加壓測壓(FVMV)
FVMV模式操作與FVMI模式類似，VIN施加到DUT端(如果S4閉合，施加到外部負(fù)載端)，區(qū)別在于測量路徑。開關(guān)S5閉合，MEAS端監(jiān)測施加電壓。MEAS端可通過外部稱為VIOS的電壓偏置。VIOS可在-O.75～+3.75 V之間設(shè)置，但指定的有效量程為0～+1.5 V。通過將VIOS設(shè)置在+1.5 V，MEAS端電壓偏置在+1.5 V，并允許使用外部單極性A/D轉(zhuǎn)換器。按照此方式．在MEAS引腳的DUT電壓范圍從-1.5～+6.5 V映射為0～+8 V。
圖2與圖1的區(qū)別在于模式開關(guān)設(shè)置為MMODE=1。MEAS引腳監(jiān)測DUT端的電壓，以及檢測地電壓(在DGS引腳)和VIOS。反饋環(huán)路和FVMI反饋環(huán)路相同――U1、S1、S4、U3、S3和S2。測量路徑包括S4、U3、S5和U5到監(jiān)測端。注意S5處于“1”位置，或者M(jìn)MODE=1。通過內(nèi)部設(shè)置VIOS可偏置MEAS引腳電壓，以適應(yīng)單極性A／D轉(zhuǎn)換器。
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