فهم دقيق للمصادر والسندات الحالية في معدات الاختبار الحديثة

ويتوقف أداء معدات الاختبار على القدرة على توليد تيارات معروفة ومستقرة للمقاييس والتميز، وتوفر المصادر والبالوعات الحالية القائمة على التكليف، الدقة والمرونة المطلوبة في التطبيقات التي تتراوح بين اختبارات شبه الموصلات ومحاكاة المتحولين، وتتحقق هذه الدوائر الدقة عن طريق الاستفادة من التغذية المرتدة إلى التحكم في التيار من خلال مقاوم للاستشعار المعروف، مما يجعل المصدر أو السلوك المغرق مستقلا عن تطبيقات التحميل في نطاق الاختيار.

المبادئ الأساسية للمراقبة الحالية

(أ) يُقدِّم مصدر حالي ثابت إلى حمولة بصرف النظر عن التغيرات في إنتاجه، في حين يسحب مغسلة جارية تياراً محدداً من جهاز يخضع للاختبار، ويتيح هذا النوع من الوظائف من خلال تشكيل نظام مغلق يقارن الفول المطوَّر عبر مقاوم للإشارة، ويُعدِّل إنتاجه لتقليل الخطأ إلى أدنى حد، مما يُجبر على مقاومة التحميل بمقاومة الإشارة.

آلية التغذية

وينطلق المُقاوم للمشاعر في شكل رد فعل سلبي حيث يربط مُقاوم الحواس بين المُدخلات اللافتية أو الأرض الافتراضية، وبالنسبة للمصدر الحالي، فإن المُؤقت يُدخل التيار إلى الحمولة بينما يُراقب الهبوط عبر مُقاوم الحسّ، وأي انحراف عن المُحددة يُسبب في ذلك الانحرافات الحالية لتكييف إنتاجه إلى حين عودة التوازن.

Accuracy Determinants

ثلاثة مكونات تهيمن على دقة مصدر أو بواليع الأنف أو المغسلة يجب أن تحتفظ الإشارة إلى الفولط بقيمة على مر الزمن ودرجة الحرارة، مع خيارات نموذجية تتراوح بين إشارات الضمادات الدقيقة إلى أجهزة مثبتة مدفونة توفر التسامح الأولي دون 0.05 في المائة، ويجب أن يكون لمقاوم الحس مستوى منخفض من الحرارة واستقرار مرتفع، ويحتاج في كثير من الأحيان إلى رباط معدني أو مقاومات من الفلزات مع أقل من 10 أجزاء من وزن الجسم/درجة مئوية.

المصدر الأساسي

(د) يستخدم المصدر الحالي الأبسط مقطعاً واحداً، وفولطاً مرجعياً، ومقاوماً للمنطق، ويربط المرجع بالمدخلات غير المتعمدة، في حين يربط مقاوم الحاسة بمدخلات الاختراع، ويظهر الحمولة في سلسلة مع مقاومة الحس على جانب الإنتاج، مع تدفقها الحالي من ناتج الاختراق من خلال مقاومة الحس ومن خلال الحمولة.

معايير الاختيار

  • Reference voltage:] Choose a low-noise, precision reference such as the ADR4520 or LT6655 series. For adjustedable currents, a precision DAC followed by a buffer can replace the fixed reference, allowing programmability.
  • Sense resistanceor:] Select a resistanceor with power rating adequate for the maximum current. Use a four-terminal Kelvin form for currents above 100 mA to eliminate lead resistance errors. Resistor values should keep the sense voltage between 100 mV and 1 V for opt signal-to-noise ratio.
  • Op amp selection:] look for low compensate voltage (below 100 miV), low bias current (below 1 nA for most precision work), and sufficient output voltage range to drive the load plus the sense resistanceor drop. Rail-to-rail output op amps such as the OPA192 or AD8605 provide maximum compliance.

اعتبارات فولتاج الامتثال

إنّه يُمكن أن يُبقي على التنظيم، وهذا يعادل حجم إمدادات الأورام المُضبّطة، مُنْخَلَة من انخفاض الفولطية عبر مُقاوم الحواس وفولة التشبع في إنتاج العمليات، فبالنسبة لمصدر مُقدّم من 12 خامساً، مع وجود تيار في السعة 500 متر مربع، وينخفض في الإنتاج إلى ما يقارب 11.3 خامساً.

تصميم ختان

ويستمد دائرة البواليع الحالية تيارا محددا من الحمولة إلى الأرض أو إلى إمدادات سلبية، ويتحكم في المقطع المتحول أو ناتجه الخاص للحفاظ على فولت مقاوم الحاسة مساويا للإشارة، ويضع أكثر التشكيلات شيوعا مقاوم الحس بين الحمولة والقطعة المنبعثة، مع المظلة التي تقود مروحية مرورية في السلسلة، ويستوعب هذا الطبول الطبوغرافية مستويات أعلى من حيث يوفر إدارة حرارية أفضل.

عالم المتحولين المُحتل

و التيارات تتجاوز قدرة إنتاجية الـ(إم بي إم) و مترجم مفصّل يتعامل مع تفكك الطاقة، و التصويب يقود قاعدة الـ (بنفس القطب) أو البوابة (لـ(موزفيت) و مُتجرّد المُترجم (أو الصرف) يربط عبر مُقاومة الحسّ الأرضيّة، وثغرة التعقيبات تُنظّمُ الـّم المُـُـُـُـُـُـُـُـُـّـّـّـّـّـّـّـّـّـّـّـّـّـُـّـُـُـّـّـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُ

رفض الدفع المشترك

في تشكيلات البواليع، يجب أن تعمل مدخلات الأورام فوق نطاق الفولط الموجود في محطة التحميل، تصميمات تغرق من مصدر فولتاج تتفاوت أثناء الاختبار، تتطلب ضخاً عالياً من الرفض المشترك، حيث أن الـ (دي 8610) و(أوبديل227) تعرضان على (كومستر) أكثر من 120 دي بي، مع إبقاء الفارق الحالي أقل من 1 ميكروتاً مقابل 10 تغيير في الحمولة

المعمار المتقدم للدائرة

وتخدم التصميمات الأساسية للمصابين بمصاب واحد العديد من التطبيقات، ولكن معدات الاختبار المطلوبة تتطلب تحسين الأداء، وتعالج أفضل التوليدات القيود في مجال الامتثال، وازدحام الناتج، وحساسية درجة الحرارة.

المصدر:

ويستخدم المصدر الحالي لمدينة هاولاند تشكيلة مكبرة مختلفة لتوفير ناتج ثنائي الاتجاه مع وجود نقص في الناتج أكبر من التصميم الأساسي، وتخلق مسارات التغذية المرتدة جسرا متوازنا يرغم التحميل على الاعتماد فقط على حجم المدخلات ومقاومة مجموعة، ومستقلة عن نقص الحمولة، وهذا التضاريس مفيد بصفة خاصة لقياسات الإلكترودية والتحيز الحساسي للصدمات الكهربائية، حيث يعتمد معدل التقلب على مدى واسع.

(هاولاند) المعزّز مع (بافير)

ويقضي إضافة حاجز للوحدة بين ناتج الاختبار ومقاومي التغذية المرتدة على أثر تحميل شبكة التغذية المرتدة على مرحلة الإنتاج، ويحسن هذا التعديل من سرعة الإنتاج عند ارتفاع الترددات ويحافظ على الدقة عند دفع حمولات ضوئية، كما يعزل الآثار الحرارية في مرحلة الإنتاج عن مقاومة ردود الفعل الدقيقة، ويحسن الاستقرار الطويل الأجل.

المصادر الحالية

ويزيد التعبئة من مستوى الامتثال باستخدام مدخل ثانٍ من طراز " أومب " لزيادة حجم الإمدادات من المشهد الرئيسي لتحديد الوضع الحالي، ويتيح هذا الأسلوب للمصدر الحالي تنظيم مدى واسع من إنتاج الفولط دون أن يتطلب إمدادات عالية الفولط لدائرة التحكم، وتظهر المصادر المفخخة في معايرة دقيقة ومتتبعات مصففة حيث يلزم تحقيق الامتثال لـ 100 V أو أكثر.

راندجز الحالية

وكثيرا ما تتطلب معدات الاختبارات عدة نطاقات جارية، ويستخدم نهج المتغيرات مسارات دقيقة أو مفاتيح تحويلات متماثلة لاختيار مقاومي الحواس المختلفة ونطاقات الفولط المرجعي، ويجب أن يكون التصميم بمثابة مقاومة للتبادل ومعاملات الطاقة الحرارية، ولا سيما في المستويات الحالية المنخفضة التي تصبح فيها الأخطاء ذات المستوى المليونيم كبيرة.

التنفيذ العملي لمعدات الاختبار

وتتطلب معدات الاختبار في العالم الحقيقي أكثر من الأداء النظري، ويحدد العيون والإدارة الحرارية ودائرة الحماية ما إذا كان التصميم يحقق دقته المتوقعة في بيئات الإنتاج.

PCB العُدد للدقة

ويجب أن تستخدم الاتصالات المقاومة المكثفة الاستشعار من كيلفين بقوة منفصلة وأن تُحد من آثار الحس لإزالة الانقطاعات الفولطية بسبب مقاومة النحاس من جانب ثنائي الفينيل متعدد الكلور، كما أن إبطال المدخلات يربط مباشرة بمحطة مقاومة الحواس دون أي قوارير أو موصلات يمكن أن تُحدث آثاراً في التكتل الحراري، وينبغي فصل الطائرات الأرضية بين مسار الإشارة المشابك ومسار العودة إلى الطاقة لمنع حدوث تسربات عالية.

الإدارة الحرارية

ويتسبب تفكك الطاقة في مقاوم الحاسة ومرور مترجمها في تدفئة محلية تتحول قيم عنصرية وتولد فولتات حرارية، واستخدام المقاومين ذوي المعامل المنخفضة للتدفئة الذاتية، وإبعادهم عن الإشارة والتصوير المفاجئ إلى الحد الأدنى من التدرجات الحرارية، وينبغي أن ينظر الغرق في أجهزة تحويل الحرارة في الاستجابة الحرارية أثناء الاختبارات المتأرجحة، حيث يؤدي الحمل السريع في الدورة.

الحماية ومعالجة الدفن

  • Overvoltage protection:] Series blocking diodes prevent damage when the load voltage exceeds the op amp supply. Zener clamps between the output and ground limit spikes.
  • Current limiting:] Adding a secondary op amp or comparator to monitor the voltage across a small series resistanceor provides foldback or constant-current limiting during fault conditions.
  • Reverse current protection:] Schottky diodes in parallel with the load path prevent reverse current flow when the load source voltage exceeds the current source compliance.
  • Capacitive load stability:] Test equipment often connects to cables and fixtures with significant capacitance. A feedback capacitor in parallel with the sense resistanceor compensates for the additional phase lag, maintaining cycle stability at high frequencies.

التحقق من المعايرة والاستحقاقات

وتقتضي المصادر الحالية الدقيقة معايرة مقارنة بالمعايير الخارجية لتحقيق دقة محددة، ويشمل إجراء المعايرة قياس الناتج الجاري بمساحة دقيقة أو عبر مقاوم للقطعة العايرة، ثم تعديل الفولط المرجعي أو التعويض عن الأخطاء المعايدة، ويتيح معايرة البرمجيات المخزنة في الذاكرة غير المتطورة التعويض عن الكسب والأخطاء التي تعوض عن الإشارة والمقاومة الجماعية.

تقنيات التحرر الذاتي

وتشمل معدات الاختبار المتقدمة مصادر مرجعية ذات معايرة مبنية تسمح للمصدر الحالي بقياس وتصحيح أخطاءه الخاصة، إذ إن هناك إشارة ثابتة إلى الفولطية ومقياسا دقيقا للفولطية الحسية الفعلية وضبط التيار الفعلي، ثم يعدل النظام مقياسا رقميا أو مقياسا للضغط الدموي لإلغاء الخطأ، ويعوض هذا النهج عن الآثار الناشئة في مقاوم الحس وقطعه، ويمتد فترات الاحترار إلى عدة سنوات.

لمثال مفصل على إجراءات المعايرة للمصادر الحالية الدقيقة، يشير إلى مذكرة تطبيقات الأجهزة الأنثوية على معايرة .

الأداء في الميدان والأداء الرقابي

عملية التنويم المنخفض حرجة عندما توفر المصادر الحالية الدقيقة أجهزة قياس حساسة مثل أجهزة استشعار الجسر أو أجهزة التصفير المنخفضة المستوى، مصادر الضوضاء تشمل إشارة الفولطية، وضوضاء الفولطية في الأوتوماتيك، والضوضاء الحرارية من مقاوم الحس، وتخفيض نطاق حلقة التحكم بمرشح منخفض للتجاوزات دون أن يؤثر ذلك على الضوضاء العالية الدقة.

استراتيجيات ملء

(أ) مرشح من طراز سالين كي بين المصدر المرجعي ومدخلات التصوير غير المحسوبة لللافتات يوفر ترددات من زاوية واحدة من الهز لتطبيقات من أعلى درجة من الدقة، ويجب أن تستخدم عناصر التصفية أجهزة الاستيعاب المنخفضة القدرة على التحمل ومقاومي الأفلام المعدنية لتجنب إدخال محركات السحب أو الميكروفون، وذلك فيما يتعلق بتطبيقات الاختبارات المبلورة التي تُحدّد فيها مسارات ذات دقة مزدوجة.

إعادة منح الطاقة

(ب) النوافذ من تحويل الأزواج إلى مصادر الطاقة إلى المصدر الحالي من خلال دبابيس إمدادات الأوعية ودائرة مرجعية، وتخصيص الطابير بعد التنظيمات لإمدادات الأوعية وإمدادات مرجعية، تحسن نسبة رفض إمدادات الطاقة بمقدار 40 درناً أو أكثر.

تطبيقات اختبار الإنتاج

وتخدم المصادر والبالوعات الحالية الدقيقة أدواراً متنوعة في بيئات اختبار الإنتاج، وتستخدم أجهزة اختبار البارامترات شبه الموصلية مصادر جارية قابلة للبرمجة لتجبر في الوقت الذي تقاس فيه البرتاج، واستخراج البارامترات مثل معامل المثلية الديوية وبقايا الأشعة، وتطبق نظم قياس درجة الاحتساس تيارات دقيقة على أجهزة كشف درجة الحرارة المقاومة وقياسات المضيق لتخمين الظروف المادية المعروفة والتحقق من خطية النظام وقابلة.

تصنيف العناصر

ويتطلب تصنيع حمى زينر ومراجع فولتاجية استخلاص تيارات معروفة مع قياس استقرار التطاير مع مرور الوقت، ويكشف مغسلة جارية دقيقة تُشكل لسحب 10 ميكروتا من الجهاز تحت الاختبار عن ضوضاء فولتية وعائمة طويلة الأجل تظل مخبأة بتيارات أقل استقرارا، وبالنسبة لفحص أجهزة التحكم في الطاقة، فإن المصادر الحالية المقلية تقدم تيارات ذات الذروة العالية دون الإفراط في توجيه الجهاز.

اختبار البطاريات والتحكُّم

وتستخدم معدات اختبار البطاريات المجهزة بالبواليع الحالية القابلة للبرمجة لتطبيق حمولات التصريف المراقَب ومصادره لتحفيز صور الشحن، وتؤثر دقة اللائحة الحالية تأثيرا مباشرا على القدرة المحسوبة وقياسات المقاومة الداخلية، وتسمح المصادر الحالية الدقيقة التي تتطابق مع حجم البطاريات بالاختبار عبر النطاق الكامل لحجم الشحن، من 4.2 V للخلية إلى الطائرة المقطعة، مع الحفاظ على نسبة 0.05 في المائة من الدقة الحالية.

التكامل مع الرقابة الرقمية

وتربط معدات الاختبار الحديثة بدقة الدوائر الحالية بنظم المراقبة الرقمية من خلال مراكز الاتصال الرقمية لتحديد الفولط المرجعي وأجهزة تحديد البيانات من أجل رصد التيار الفعلي، وتتيح الواجهة الرقمية تسلسل الاختبار الآلي وقطع البيانات مع الحفاظ على الدقة الناظرية لمكونات تحديد الأسعار الحالية، وتحمي الحواجز العزلة، سواء البصرية أو المغناطيسية، قنوات القياس الحساسة من الثغرات الأرضية عندما تتقاسم مصادر اختبارية متعددة.

معامل المعايرة

مُنتجات مُصغرة مُخزّنة لمعاملات معايرة فردية لكل نطاق حالي وحال تشغيلية، تعوض التصويبات البولينيومية عن عدم الترميز في مُقاومة الحواس واختلاف المُؤنب مع حجم الإنتاج، ويستخدم تصحيح نموذجي متعدد المقاييس من الدرجة الثالثة للحد من الأخطاء المتبقية من 0.1 في المائة إلى أقل من 0.01 في المائة عبر نطاق الامتثال الكامل دون اشتراط مكونات ثلاثية باهية باهظة الثمن.

للاطلاع على التوجيه بشأن تطبيق المعايرة الرقمية في معدات الاختبار، انظر مذكرة تطبيقات (FLT:0) مدمجة في نظام المعايرة الرقمية .

الاتجاهات المستقبلية في التصميم الحالي

ولا تزال التطورات في تكنولوجيا التشغيل المفاجئة تدفع حدود ما يمكن تحقيقه مع دوائر المصادر الحالية، أما المضخات الأوتوماتيكية التي تُقابل فولتات تقل عن 1 ميكروفون فتقضي على مدة الخطأ الغالبة في التطبيقات المنخفضة السرعة، مما يتيح استخدام تيارات المصدر في النطاق النانومي، بما يزيد عن 1 في المائة من الدقة، وتُعرض الآن كميات كبيرة من المواد المحتوية على 100 من اللوازم ذات الحماية المتكاملة، مما يُبسط تصميم المصادر المتفرقة.

وتعود حلقات التغذية الرقمية التي تعمل إلى جانب مراقبة التناظر بالارتقاء بالزوارق التكييفية التي تتكيف مع تغيرات الانسداد في الوقت الحقيقي، وتحافظ هذه النظم على الاستقرار في مجموعة أوسع من ظروف الاختبار مع الحفاظ على دقة العاصمة للمسار المرجعي المدوّن، وبما أن معدات الاختبار تتطلب قدرا أكبر من المخرجات وأقل من عدم اليقين، فإن هذه البنايات الهجينة ستصبح معيارية في برامج اختبار الإنتاج المقبلة.