作者：是德科技產(chǎn)品經(jīng)理 Brian Whitaker

作為一名測試工程師，你的工作并不容易。降低成本和提高系統(tǒng)吞吐量的壓力一直存在。本文中，我們將討論影響系統(tǒng)吞吐量的關(guān)鍵因素以及如何降低ATE測試成本。

編程和命令處理速度

在圖1中，您可以看到直接影響測試時間的四個主要電源屬性：命令處理時間、輸出響應(yīng)時間和輸出建立時間。任何一項(xiàng)的減少都可以顯著降低成本。例如，基本電源的輸出響應(yīng)時間可以在10秒或100毫秒內(nèi)。相比之下，高性能電源可以實(shí)現(xiàn)不到一毫秒的上下編程速度。許多ATE測試需要多次電壓轉(zhuǎn)換，因此測試時間的輕微減少的累積效應(yīng)可能很大。

圖1.電源的命令處理時間和輸出響應(yīng)時間如何影響吞吐量

測量采樣率

測量采樣率也是電源速度性能的關(guān)鍵因素。這表示電源可以捕獲DUT上的測量值的頻率。只有當(dāng)您的電源能夠快速捕獲每個電壓電平的測量值時，加快命令處理和輸出響應(yīng)時間才有價值。這就是快速采樣率至關(guān)重要的地方。高性能電源可以提供可編程采樣速率，至少比基本電源的固定速率快60倍。

并行設(shè)備測試

從串行設(shè)備測試改變?yōu)椴⑿性O(shè)備測試可以顯著地增加測試系統(tǒng)吞吐量。測試執(zhí)行活動的大部分可能涉及使用DC電源設(shè)置條件和進(jìn)行測量。配置測試系統(tǒng)，使其能夠使用多個直流電源同時對多個設(shè)備執(zhí)行測試，是顯著提高測試吞吐量的一種經(jīng)濟(jì)有效的方法。

圖2示出了順序器件測試與并行器件測試的對比。在順序測試中，您可以看到測試循環(huán)通過該序列四次-四個DUT中的每個DUT一次。相比之下，并行器件測試系統(tǒng)的測試執(zhí)行僅需通過所有四個DUT的序列一次。

圖2.輸入電流測試的順序執(zhí)行與并行執(zhí)行

輸出序列，以測試系統(tǒng)上電和斷電

使用單獨(dú)的可編程系統(tǒng)電源，在指定的時序條件下對多個偏置電壓進(jìn)行排序和斜升或斜降通常是困難的，即使是傳統(tǒng)的多輸出系統(tǒng)電源也不能充分滿足這一需求。

例如，假設(shè)您的DUT有多個電源輸入，如衛(wèi)星有效載荷。在這種情況下，您需要在嚴(yán)格可重復(fù)的時間內(nèi)正確地順序打開或關(guān)閉每個電源，以防止電流浪涌和閂鎖情況。此外，您可能需要設(shè)置每個電源的斜坡速率，以特定速率打開或關(guān)閉。先進(jìn)的電源通過提供跨主機(jī)的內(nèi)置定序功能以及開啟或關(guān)閉時的可調(diào)壓擺率控制，幫助您克服這些測試挑戰(zhàn)。這些內(nèi)置功能提供了一種在測試期間正確打開或關(guān)閉DUT的簡單方法。

圖3.使用Keysight N6700系列的精確輸出開啟時序示例

使用先進(jìn)的電源，您可以在斜坡上升和斜坡下降期間以毫秒級精度測試DUT的指定偏置電壓時序。許多標(biāo)準(zhǔn)電源只能支持?jǐn)?shù)百毫秒內(nèi)的精度。此外，還可以通過調(diào)整多個偏置電壓的時序和轉(zhuǎn)換速率來確定DUT時序和斜坡限制。

用于DUT應(yīng)力測試的AWG的瞬態(tài)特性

在測試過程中，您通常需要模擬電源波形，以重現(xiàn)DUT在現(xiàn)實(shí)世界中將面臨的電源環(huán)境。對于在惡劣環(huán)境中工作的DUT，尤其如此，這些DUT會經(jīng)歷電源的瞬態(tài)行為，例如電壓浪涌。因此，選擇能夠模擬電壓或電流瞬變的電源進(jìn)行測試至關(guān)重要。

在選擇瞬態(tài)響應(yīng)能力的電源時，考慮其時序特性至關(guān)重要。這些時序?qū)傩园ㄉ仙龝r間、下降時間和停留時間。Keysight Advanced Power SystemN6900和N7900系列電源等高性能電源可以產(chǎn)生不到1毫秒的時序。