[实用新型]半导体测试系统的一种积分控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体测试系统的一种积分控制电路。

背景技术

目前，由于常见运算放大器的输出输出都存在一定的偏移，因此一般测试电路都很难准确测试出电路输入输出的关系。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种用于半导体测试系统的一种积分控制电路，该电路方案新颖、结构简单，易于实现，可广泛地应用于半导体测试系统中。

半导体测试系统的一种积分控制电路，包括混合放大器、电流积分电路和负反馈电路，其特征在于：混合放大器的反相端同时接有外电路输入和负反馈电路的输出，混合放大器的输出接电流积分电器的反相端，电路积分电路输出接负反馈电路，负反馈电路的输出接混合放大器的反相输入端。

电路中通过积分器对混合放大器的输出电压进行积分，然后输出电压对整个闭环进行负反馈控制。通过分析可知当积分器输入电压为零时，电路处于稳态。

本实用新型电路简单、使用方便、易于实现，可广泛地使用于半导体测试系统中。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构框图。

图2是本实用新型实施例的具体实施电路图。

图3是本实用新型实施例的方波输入时输出电压波形图。

图4是本实用新型实施例的输入电压波形图。

图5是本实用新型实施例的输出电压波形图。

图6是本实用新型实施例的输出电压特性图。

具体实施方式   

   半导体测试系统的一种积分控制电路，如图1所示，包括混合放大器、电流积分电路和负反馈电路，其特征在于：混合放大器的反相端同时接有外电路输入和负反馈电路的输出，混合放大器的输出接电流积分电器的反相端，电路积分电路输出接负反馈电路，负反馈电路的输出接混合放大器的反相输入端。

电路中通过积分器对混合放大器的输出电压进行积分，然后输出电压对整个闭环进行负反馈控制。通过分析可知当积分器输入电压为零时，电路处于稳态。

具体电路，如图2所示，电路分析：

先通过一个电流积分器构成的最简反馈电路为例，分析输出电压VOUT与输入电压Vin之间的关系。

1）积分器分析

在电路中，积分器输出电压VOUT与输入电压V1之间的关系如下：

                                                                

如果给积分器输入一个方波信号，则输出电压波形如图3所示。在高电平期间，电容C以近似恒流方式进行充电，积分器输出电压与时间T成近似线性关系，相位与输入电压相反：当输入信号电平为零时，电容停止充放电，输出电压恒定。

2）电路动态控制

Feedback Amp 为电路的负反馈回路。在积分器的作用下：

当V1>0时，Vout↓→　V2↑→V1↓，负反馈使V1向零变化。

当V1<0时，Vout↑→  V2↓→V1↑，V1向零变化。

直到V1=0， Vout保持恒定，电路处于稳态。这也是“NULL AMP”名称的由来，意思是要说明放大器输入，输出总等于零。

3）稳态分析

Null 和AMP Feedback Amp 的输出电压表达式为：

   

在动态过程分析中已经证明：电路处于稳态时，V1=0，则通过Null Amp运算作用就建立了如下的关系式：

设，， 则：

以图2电路中的元件参数，可以计算出，如果电路中R1选择不同的阻值，即可调整电路的Vout与Vin电压倍率。在输入2V方波电压时，电路中的相关波形如图4。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。