基于CTA8280F系统的SA2576、SA2576HV、SA2596、SA2596HV芯片测试方案的设计

基于CTA8280F系统的SA2576、SA2576HV、SA2596、SA2596HV芯片测试方案的设计

沈溢锋

杭州士兰微电子股份有限公司 310052

摘 要：介绍CTA8280F测试系统的概况，SA2576、SA2576HV、SA2596、SA2596HV工作原理及其芯片测试方案设计。

关键词：集成电路 测试系统 电源控制

随着我国集成电路产业的飞速发展，IC产品的复杂度越来越高，集成度越来越大，芯片的功能也更强，为了更好的完善产品的测试质量，提高产品的测试效率，对测试设备的和测试方案的要求也就更高。下面就我公司基于CTA8280F系统的SA2576、SA2576HV、SA2596、SA2596HV芯片测试方案的设计做一介绍。

CTA8280F系统概述

CTA8200F 测试系统是以量产测试模拟类IC 产品为目标的高性能浮动源集成电路测试机，可适应于IC 的芯片测试和成品测试。主要可测试运放等线性电路、功放类电路、马达驱动类电路、电源管理类电路、收音机类电路等各类模拟电路和数模类电路。

系统的主要特点如下：

1．PC 通过PCI 卡与测试机数据交换；

2. 采用双层机架，最多可以配26 块模块。

3. 支持A、B 站乒乓测试，两站DUT 盒通过2 米长CABLE 与主机相连。

4. 每站并行测试能力达到8 SITE。

5. 配有TTL 和GPIB 接口，可连接所有的探针台和分选机。

6. 测试机电源由软件控制，具有自我保护功能。

7. 板载校准数据确保模块自身系统精度。

8. 每个源独立AD/DA 提升了系统的测试速度。

9．独立SGND 结构提高了并行测试时的测试精度。

10.Windows 7 操作系统，C/C++环境编程，VS2010 编程平台；

11.自建用户测试程序框架，具有用户程序源代码调试功能。

12.具有用户程序编程结构COPY 功能，对类同产品编程可节省大量时间。

13.CTA8200F 用户程序通过软件升级工具可直接在CTA8280 上运行，原DUT 卡可以直接使用。

14.支持ACCESS 、EXCEL 、CSV 三种数据保存格式。

15.通过系统设置可以满足不同客户的特殊要求。

16.具有防呆功能，对不具备测试条件的信息能自动报警并停止测试。

SA2576、SA2576HV、SA2596、SA2596HV系列电路测试项目及其测试方法介绍

1测试目的：规定SA2576、SA2576HV、SA2596、SA2596HV电参数测试项目和各参数的基本 测试原理

2测试总图

图1（3.3V、5V、12V、15V版本测试原理图）

440Uf,100uh IN5822

图2（ADJ版本测试原理图）

3功能测试[如无特殊说明： Vcc=12V(对于3.3V、5V、ADJ版本)，Vcc =25V(对于12V版本)，Vcc =30V(对于15V版本)，ON/OFF =0V ]

3.1输出功能测试

3.1.1测试条件：

3.1.1.1Io=0.5A。

3.1.2测试程序

3.1.2.1Vcc=Vo+1V，Io=0.5A，上电后用万用表测试Vo输出电压，并用示波器测试OUT端的输出波形；

3.1.2.2同理测试Vcc=30V、45V/63V，Io=0.5A下的Vo输出电压与OUT输出波形；

3.1.2.3以上测试均正常则输出功能正常、OUT输出波形正常。

3.1.3测试标准：Vo输出正常，OUT输出波形稳定正常

3.2关断功能测试

3.2.1测试条件：

3.2.1.1ON/OFF=5V。

3.2.2测试程序

3.2.2.1Vcc=Vo+1V上电后待Vo输出正常，OUT输出波形正常；

3.2.2.2ON/OFF端接5V后，观察Vo输出与OUT输出波形的状态；

3.2.2.3Vo无输出，OUT无输出波形，则关断功能正常；

3.2.2.4同理测试Vcc=30V、45V/63V，ON/OFF=5V下的Vo与OUT状态；

3.2.2.5以上测试均能正常关闭Vo与OUT输出波形即为正常。

3.2.3测试标准：关断功能正常

4参数测试[如无特殊说明： Vcc=12V(对于3.3V、5V、ADJ版本)，Vcc =25V(对于12V版本)，VCC =30V(对于15V版本)，ON/OFF =0V，Io=0.5A ]

4.13.3V-输出电压Vo1

4.1.1测试条件：

4.1.1.1ON/OFF=0V。

4.1.2测试程序：

4.1.2.1条件1下，Vcc=12V，Vo输出空载下，用万用表测试Vo对GND电压Vo11；

4.1.2.2条件2下，Vcc=12V，Vo输出拉0.5A负载，用万用表测试Vo对GND电压Vo12；10MA测试

4.1.2.3条件3下，Vcc=12V下，通过变化负载电流（0.5A→3A），步进0.5A，并用万用表测试各电流点下的Vo对GND电压Vo13；

4.1.2.4条件4下，Vo输出拉0.5A负载，通过变化Vcc电压（6V→45V/63V），步进2V，并用万用表测试各电同电压点下的Vo对GND电压Vo14；

4.1.2.5条件5下，其它条件下见附表一输出电压测试。

4.1.3测试标准： VO1=3.3V(典型值)具体详见电参数测试项中的规范值

4.23.3V-电压线性调整率ΔVo1V

4.2.1测试条件：

4.2.1.1Vcc=6→45V/63V；

4.2.1.2Io=0.5A。

4.2.2测试程序：

4.2.2.1把6.1测试的结果，通过6V→45V/63V的电压变化，计算出随电源电压变化的电压值ΔVo1V。

4.2.3测试标准：ΔVo1V<3%

4.33.3V-负载线性调整率ΔVo1R

4.3.1测试条件：

4.3.1.1Vcc=12V；

4.3.1.2Io=0.5A→3A。

4.3.2测试程序：

4.3.2.1把6.1测试的结果，通过0.5A→3A的电流变化，计算出随负载变化的电压值ΔVo1R。

4.3.3测试标准：ΔVo1R<3%

4.43.3V-效率ŋ1

4.4.1测试条件：

4.4.1.1Vcc=12V；

4.4.1.2Io=3A。

4.4.2测试程序：

4.4.2.1Vcc=12V，Vo输出拉3A负载，计算出此时的输出效率ŋ1。

4.4.3测试标准：ŋ1=75%

4.5关断电流ISTBY

4.5.1测试条件：

4.5.1.1ON/OFF=5V。

4.5.2测试程序：

4.5.2.1给电路加上典型的电源电压，ON/OFF端加5V电压；

4.5.2.2测量此时流过电源端电流表的电流值即为关断电流ISTBY1；

4.5.2.3同理测试VCC=45V/63V下的关断电流ISTBY2。

4.5.3测试标准： 见电参数测试项中的规范值

4.6静态电流IQ

4.6.1 测试条件：

4.6.1.1FB=Vcc，输出空载。

4.6.2测试程序：

4.6.2.1给电路加上典型的电源电压，FB=Vcc，ON/OFF端加0V；

4.6.2.2测量此时流过电源端电流表的电流值即为静态电流IQ；

4.6.2.3同理测试Vcc=45V/63V下的电流值。

4.6.3测试标准：见电参数测试项中的规范值

4.7ON/OFF端输入电流II

4.7.1测试条件：

4.7.1.1Vcc=典型工作电压。

4.7.2测试程序：

4.7.2.1ON/OFF端串一电流表到0V；

4.7.2.2测量此时流过电流表的电流值即为输入端低电流IIl；

4.7.2.3同理方法ON/OFF端串一电流表到5V，测得输入端高电流IIH。

4.7.3测试标准： IIl≤10uA IIH≤30uA

4.8ON/OFF端逻辑电平VI

4.8.1 测试条件：

4.8.1.1Vcc=典型工作电压。

4.8.2测试程序：

4.8.2.1ON/OFF端外接电源从0V往高调节，直至有Vo输出关闭，OUT无波形时的电压点为逻辑高电平VIH；

4.8.2.2ON/OFF端外接电源从5V往低调节，直至Vo输出正常时的电压点为逻辑低电平VIL。

4.8.3测试标准： VIL≤0.8V VIH≥2.4V

4.9工作频率FHO

4.9.1 测试条件：

4.9.1.1Io=0.5A。

4.9.2测试程序：

4.9.2.1Vcc=Vo+2V，VO输出拉0.5A电流；

4.9.2.2用示波器测量OUT端的输出频率FHO1；

4.9.2.3同理测试当Vcc=30V、45V/63V下的OUT端输出频率FHO1 、FHO1。

4.9.3测试标准： 2576：42≤FHO≤63Khz 2596：127≤FHO≤173Khz

4.10短路工作频率FLO

4.10.1 测试条件：

4.10.1.1Vo=GND。

4.10.2测试程序：

4.10.2.1Vcc=Vo+2V，Vo输出接GND；

4.10.2.2用示波器测量OUT端的输出频率FLO1；

4.10.2.3同理测试当Vcc=30V、45V/63V下的OUT端输出频率FL011 、FLO2。

4.10.3测试标准：2576： FLO=13Khz（TYPE）2596： FLO=50Khz（TYPE）

4.11输出饱和电压Vsat

4.11.1 测试条件：

4.11.1.1Io=3A，ΔV≤1%。

4.11.2测试程序：

4.11.2.1给电路加上典型的电源电压，输出端拉3A电流；

4.11.2.2减小输入的电源电压，监控输出电压的变化量ΔV，当ΔV=1/100V( V为标准输出电压)时的输入电压Vi与输出电压Vo的差值Drop=Vi-Vo即为饱和电压VSAT。

4.11.3测试标准：VSAT≤2V

4.12开关电流限制Icl

4.12.1测试条件：

4.12.1.1VFB=0。

4.12.2测试程序：

4.12.2.1给电路加上典型的电源电压，VFB=0；

4.12.2.2输出端与地瞬间短路观察电源输出电流的大小即为限流点。

4.12.3测试标准：3.5≤Icl≤7.5A

4.13OUT端漏电流Iout

4.13.1测试条件：

4.13.1.1Vcc=45V/63V，ON/OFF=5V；

4.13.1.2OUT端单独空载（不连接电感）。

4.13.2测试程序：

4.13.2.1OUT端串电流表到0V，读取电流表的电流值即为IOUT1；

4.13.2.2同理，OUT端串电流到45V/63V，读取电流表的电流值即为IOUT2；

4.13.2.3同理，OUT端串电流到-1V，读取电流表的电流值即为IOUT3。

4.13.3测试标准：0≤IOUT1≤2mA 0≤IOUT2≤2mA 0≤IOUT3≤30mA

4.14FB端输入电流IFB

4.14.1测试条件：

4.14.1.1Vcc=45V/63V；

4.14.1.2FB单独空载（不连接VO）。

4.14.2测试程序：

4.14.2.1FB端串电流表到0V，读取电流表的电流值即为IFB1；

4.14.2.2同理，FB端串电流到45V/63V，读取电流表的电流值即为IFB2。

4.14.3测试标准： 参考样品

4.15输出短路保护测试

4.15.1测试条件：

4.15.1.1Vcc=18→45V/63V，Vo=GND。

4.15.2测试程序：

4.15.2.1调节Vcc输入电压大小从18V到45V/63V，每次输入电压增加1.0V，每调整一个电压点，输出端对地瞬间短路，短路后测试电路功能是否正常，测试至45V/63V，中间过程有损坏即停止测试，记录不损坏时的电压值。

4.15.3测试标准：>45V/63V，整个工作电压范围内均无损坏。

4.16输出短路保护电流IIL

4.16.1测试条件：

4.16.1.1Vcc=典型电压。

4.16.2测试程序：

4.16.2.1条件1下，先加Vcc电压，Vo接GND，读取此时的输出端最大电流值IIL1；

4.16.2.2条件2下，Vo先接GND，后上电，读取此时的输出端最大电流值IIL2。

4.16.3测试标准： 参考样品

二、结束语

该测试方案经过验证，各功能参数均测试正常，测试稳定性、精度可靠。由于测试机的精度高、资源丰富，我们的参数比以前测试的更全，更精确，所以不仅保证了我们出货产品的质量，客户也将会对我们产品更加的认可

参考文献：

[1] 电子技术基础.高等教育出版社.康华光主编

[2] C程序设计.清华大学出版社.谭浩强著

[3] CTA8280应用文集. 杭州长川科技有限公司著

作者简介：沈溢锋 1987年2月26日 男 浙江杭州 汉 本科 高级工程经理 工程师 杭州士兰微电子股份有限公司 研究方向: 半导体量产测试

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