談建峰,裴仁國
(中國電子科技集團(tuán)公司第五十八研究所,江蘇 無錫 214035)
一款內(nèi)置獨立LDO的馬達(dá)驅(qū)動電路熔絲修調(diào)方法
談建峰,裴仁國
(中國電子科技集團(tuán)公司第五十八研究所,江蘇 無錫 214035)
作為新一代集成電路穩(wěn)壓器,LDO以其成本低、噪音低、靜態(tài)電流小、紋波抑制比高等特點被廣泛應(yīng)用于各種供電系統(tǒng)中。介紹了一款內(nèi)置獨立LDO的馬達(dá)驅(qū)動電路,并通過LDO熔絲的修調(diào)介紹了幾種常用的熔絲修調(diào)方法和注意事項。
集成電路;LDO;熔絲;修調(diào)
隨著科技的不斷發(fā)展,集成電路(IC)的應(yīng)用越來越廣泛。熔絲作為集成電路設(shè)計中使用的一項重要技術(shù),在AC-DC、DC-DC、LDO等類型的集成電路中有著廣泛應(yīng)用。在CP階段,需要根據(jù)電路實際基準(zhǔn)值通過Trimming Table對熔絲進(jìn)行修調(diào),使出廠電路的基準(zhǔn)值更加精確,一致性更好。然而由于熔絲修調(diào)的不可逆轉(zhuǎn),一旦熔絲修調(diào)出現(xiàn)偏差,芯片就會報廢。因此,在測試過程中判斷熔絲扎針是否接觸良好、熔絲是否已經(jīng)修調(diào)好非常重要。
1.18 V到4 V,支持多種應(yīng)用方式,同時還內(nèi)置欠壓檢測電路,可輸出欠壓報警信號,提供給單片機(jī)使用。這是一款適用于在CD-ROM以及DVD播放器中作為馬達(dá)和傳動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動電路。
圖1是該電路的功能框圖。
MUTE 為低時靜噪 LD、SL、TK、FC 4個通道,此時輸出為BIAS,BIAS和MUTE同時為低關(guān)閉LD、SL、TK、FC 4個通道,這4個通道為16 kΩ電阻下地,BIAS和MUTE不能控制進(jìn)出倉和2個LDO,進(jìn)出倉和2個LDO在上電后一直工作。電路進(jìn)出倉驅(qū)動功能如表1所示。
電路測試線路圖如圖2所示。
試驗電路內(nèi)置2個獨立的精密LDO,可調(diào)范圍從
圖1 電路功能框圖
表1 電路進(jìn)出倉驅(qū)動功能
熔絲是連接兩個PAD點之間的部分,熔絲修調(diào)是在PAD點之間通過一個較大的電流,使熔絲材料熔斷或者氣化,熔絲就會變成斷路。按照制造工藝的不同,熔絲一般可分為金屬和多晶硅兩種,圖3為金屬熔絲與多晶硅熔絲示意圖。由于熔絲材料的不同,熔絲自身阻值相差較大,金屬熔絲的阻值在10 Ω以下,而多晶硅熔絲的阻值較大,一般在50~200 Ω左右。
電路按照圖2連接外圍,通過修調(diào)LDO18I的基準(zhǔn)值,使1.8 VOUT的輸出電壓在1.18~1.28 V之間,3.3 VOUT的輸出電壓在3.2~3.4 V之間。
圖2 測試線路圖
圖3 金屬熔絲與多晶硅熔絲
在LDO18I加線性掃描電壓(1.0~1.4 V),檢測LDO18O輸出翻轉(zhuǎn)時LDO18I輸入的電壓,在正負(fù)兩個方向進(jìn)行掃描,取平均值記為X。
如X值大于1.30 V或小于1.13 V,不進(jìn)行熔絲修調(diào),基準(zhǔn)錯誤。其余按照表2進(jìn)行修調(diào)。燒完熔絲后,再次測試X的電壓值,在1.21 V±10 mV范圍內(nèi)則基準(zhǔn)正確。
表2 熔絲修調(diào)表
熔絲修調(diào)一般有電容充放電修調(diào)(見圖4)和測試機(jī)直流電壓電流源修調(diào)(見圖5)。電容修調(diào)時電路的其他管腳特別是GND和C1是隔離的,修調(diào)對電路本身的影響較小。使用測試機(jī)電壓電流源修調(diào)時,可以精確地控制修調(diào)電壓和箝位電流,不易損壞電路。
圖4 電容充放電修調(diào)
圖5 測試機(jī)直流電壓源修調(diào)
本電路使用測試機(jī)直流電壓電流源修調(diào)。以修調(diào)前基準(zhǔn)值在1.215~1.225 V為例,在修調(diào)前先將芯片斷電,保證修調(diào)時不會損壞芯片的其他功能。先給修調(diào)電源端加電壓,然后依次切換需要修調(diào)熔絲繼電器的通斷,完成對熔絲的修調(diào)。具體程序如下:
由于熔絲修調(diào)的不可逆轉(zhuǎn)性,在修調(diào)前需要判斷熔絲扎針是否接觸良好。一般扎針接觸良好的熔絲阻值為幾十歐姆,測試前對熔絲PAD先灌一個微安級電流,測量熔絲PAD電壓,具體程序如下:
熔絲熔斷后阻值在兆歐級,通過上述程序還可以觀察熔絲實際熔斷數(shù)與修調(diào)表是否一致,快速找出問題。
隨著集成電路的發(fā)展,熔絲在集成電路設(shè)計中的應(yīng)用越來越多,熔絲修調(diào)在測試環(huán)節(jié)中也越來越重要。測試人員在熔絲修調(diào)時選擇合適的修調(diào)方法,保證修調(diào)效率的同時盡可能確保修調(diào)的準(zhǔn)確性,減少誤測引起的芯片報廢;同時盡可能使修調(diào)程序通俗易懂,充分滿足客戶穩(wěn)定批量生產(chǎn)的要求。
[1]張鵬輝.多管芯并行測試的熔絲修調(diào)方法探索[J].電子與封裝,2014,14(1).
[2]吳熙文.LDO類IC基準(zhǔn)項測試以及熔絲修調(diào)方法的探索[J].電子與封裝,2015,15(12).
Test Method for a Motor Drive Circuit with an Independent LDO
TAN Jianfeng,PEI Renguo
(China Electronics Technology Group Corporation No.58 Research Institute,Wuxi 214035,China)
As a new generation integrated circuit regulator,LDO is widely used in various power supply systems because of its low cost,low noise,low static current and high ripple suppression ratio.This paper introduces a motor drive circuit with independent LDO,and introduces several common fuse modification methodsandnotesthroughthe modificationofthe LDOfuse.
integratedcircuit;LDO;fuse;trim
TN407
A
1681-1070(2017)12-0038-04
2017-07-05
談建峰(1988—),男,江蘇常熟人,2011年畢業(yè)于南京航空航天大學(xué)電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè),現(xiàn)在中國電子科技集團(tuán)公司第五十八研究所從事集成電路測試工作,主要研究方向為數(shù)字和數(shù)?;旌霞呻娐返臏y試技術(shù)。