JPH02218973A - インサーキットテスタのドライブ回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、回路テスタ（試験装置）に係り、特にデジタ
ル装置の「インサーキット」゛テストおよびデジタル・
デバイスの「機能的（ファンクショナル）」テストの分
野に関する。

［従来技術およびその問題点］ この１０年間、デジタル回路が大量に使われるようにな
りデジタル回路の複雑さが増すにつれ、適切な動作を保
証するため、それらの回路を試験する必要性も増加して
きた。従来、基本的に２タイプのデジタル回路テスト技
術が開発されてきた。

すなわち、機能的試験技術と、いわゆるインサーキット
試験技術とである。

機能的試験技術においては、既知のデジタルパターンを
回路入力に印加し、所望の出力と回路出力を比較する。

実際の出力と所望の出力との差が回路動作の指標になる
。不幸にも、この技術は回路の動作を全体として知りた
いとき、たとえば印刷回路ボードに組み立てられた回路
の動作全体を知りたいときにのみ有用である。しばしば
、印刷回路ボード上に組み立てられた個々の回路素子や
一群の素子を全体の回路動作から切り離して試験するこ
とが必要となる。

インサーキット試験技術においては、一つあるいは複数
の回路素子を残りの部分と分離（アイソレート）して試
験できる。インサーキット試験技術には一般的には個々
の回路素子、いわゆる試験下の装置（ＤＵＴ）の入力に
予め選択されたデジタルパターンを印加し、ＤＵＴの応
答と所望の応答を比較することが含まれる。

回路素子や試験下の素子は、典型的には他の回路素子に
接続されているので、「上流（ｕｐｓｔｒｅａｍ）」の
回路素子や論理素子によって印加されるデジタルパター
ンや信号を上回って駆動（オーバードライブ）しなけれ
ばならない。上流の論理装置とは、その出力が通常ＤＵ
Ｔの入力を駆動している様な装置のことである。過駆動
（オーバー・ドライブ）信号とは、回路内の選択された
位置に重畳される信号のことである。

そのようなインサーキット試験に関して幾つかの装置が
記述されている。合衆国特許番号３，７８１゜６８９は
インサーキットプローブ用に３つの出力状態、すなわち
ハイ論理状態、ロウ論理状態および「オフ」状態の、い
わゆるトライステートを提供するパルス発生器について
述べている。合衆国特許番号３，９６５，４６８はまた
インサーキット試験システム用のプローブについて述べ
ている。このシステムでは様々な論理パターンあるいは
信号が発生され、点滅する光で印加されている特定のパ
ターンや信号を示す。プローブ型の携帯装置や携帯プロ
ーブを組み込んだシステムは便利なインサーキット試験
ツールであるが、もし多くの試験が必要なときには時間
がかかり過ぎる。たとえば、もし品質管理の目的で複雑
な印刷回路ボード上でインサーキット試験を実施すると
きには、携帯プローブによるアプローチではあまりにも
時間を浪費しすぎる。

単一の印刷回路ボート上に取り付けられた幾つかの個々
の回路素子に対して同時に多数のインサーキット試験を
行うために、合衆国特許番号４，５８８．９４５に発表
されたような試験装置が開発された。

そのような装置では回路素子を搭載した印刷回路ボード
は、いわゆるネイルベツドに取りつけられる。各ネイル
は個々にプローブとして働き、予め選択された信号をＤ
ＵＴに供給したり、ＤＵＴからの出力信号を受信する。

前述の特許に述べられているように制御モジュールは予
め発生された多数の信号パターンを駆動モジュールを経
由して多数のＤＵＴに印加する。センサモジュールを通
してＤＵＴの応答を受信し、所望の応答と比較する。

駆動モジュールには上流装置からの制御信号をオーバー
ドライブする能力があり、オーバードライブが個々のＤ
ＵＴあるいは上流装置の損傷の原因になり得ることは認
識されている。それにも係わらず、３つの主な理由によ
りインサーキット試験装置の必要性は依然として高い。

第１に、そのような試験技術は、はんだショート、部品
の誤挿入、故障や不良ぎりぎりの部品、部品の欠損など
、回路ボードアセンブリ中に最もよく発生する故障を発
見するのに効果的である。第２に、インサーキット試験
は、あらかじめ発生された試験パターンをメモリ・ライ
ブラリに蓄積できるので、試験プログラムは、すでに発
生され蓄積された一連のパターンを含むことが可能であ
るという点で簡単に実行できる。最後に、インサーキッ
ト試験では本質的に部品レベルでの診断メツセージを出
せるので依然として人気がある。動作中に部品の故障を
かなりの確率で決定するのに優れたバックトラッキング
ルーチンは必要はない。合衆国特許番号４．５８８，９
４５にはＤＵＴや上流装置に損傷を与えるのを防ぐ方法
および装置が発表されている。

本発明は合衆国特許番号４，５８８，９４５に発表され
゛た°ようなインサーキット試験装置および機能的試験
装置の駆動モジュール回路の改良に焦点を当てている。

前述の特許で述べているように駆動モジュールは多数の
同一の駆動回路から成り、試験ベツドあるいはネイルベ
ツドの、選択されたプローブやネイルに供給される実際
の電圧信号を発生する。これらの回路は、それぞれハイ
論理、ロウ論理および「オフ」状態、すなわちいわゆる
トライステートを提供する。残念ながらこれら駆動回路
にはいくつかの問題がある。従来の駆動回路に関した問
題は典型的には多数の部品を用いて比較的コストが高く
なり、安価なドライバの出力トランテスタを飽和させる
ので帯域幅が厳しく制限されることである。

［解決しようとする問題点および解決手段］本発明は、
上記した従来技術の問題点を解決する目的でなされたも
のである。本発明の目的は、オーバードライブ／機能テ
スタに用いる駆動回路（ドライバ・サーキット）で実現
され、該テスタは信号を発生す−るための駆動回路に対
する命令を表す制御信号を供給する。該テスタは、動作
（アクチュエーション）信号に応じた所望の論理信号を
提供するためのドライバ、および制御信号を受信して該
制御信号に応じて動作信号を発生するための駆動器（ド
ライバ）に接続された前駆動器（プリ・ドライバ）を含
むことが示されている。プリ・ドライバは、金をドープ
した２個の高速スイッチングトランジスタから構成され
ることが示されている。

［実施例］ 新しい駆動回路を第１図に、−船釣に１０で示しである
。予め発生されたパターンすなわち制御信号が、何らか
の適当な試験制御器モジュール（図示せず）から入力１
２に供給される。１２におけるパターンは、増幅器１４
に供給され、増幅器１４は、駆動回路の利得およびレベ
ルシフト段を提供する。既知の増幅器はどれでも本発明
の目的に十分であるので、この装置の詳細は示さない。

駆動回路１０は２つの出力段（アウトプット・ステージ
）、プリ・ドライバ段およびドライバ段から成る。典型
的には金をドープした高速トランジスタをエミッタフォ
ロワ配置にしてドライバ段のプリ・ドライバ段として用
いることにより、必要な出力電流と同時に良好なスピー
ドを維持できることがわかった。ドライバ段は決して飽
和せず、プリ・ドライバ段は、飽和状態へ入る速度及飽
和状態から出るのが非常に早いという能力があるので、
この回路でスピードが達成できる。第１図にプリ・ドラ
イバ段を構成する２個のトランジスタ１６および１８、
ドライバ段すなわち高電流段を構成する２個のトランジ
スタ２０および２２を示す。

トランジスタ１６のコレクタは、点２４で供給電圧に接
続され、該供給電圧は、本実施例では負荷電流が変化し
ても変わらない安定な正の電圧である。トランジスタ１
６のエミッタは、トランジスタ２０のベースに接続され
る。トランジスタ１８のコレクタは、本実施例では安定
な負の供給電圧に点２６で接続される。トランジスタ１
８のエミッタは、トランジスタ２２０ベースに接続され
る。トランジスタ２０のコレクタは、点２８でＶｐｐに
接続される。本実施例においてｖｐｐは、公称１２Ｖの
正の供給電圧である。トランジスタ２２のコレクタは、
点３０でＶｐｍに接続される。

本実施例においてＶｐｍは、公称ｌＯＶの負の供給電圧
である。トランジスタ２０および２２のエミッタは、−
緒に接続され、点３２で駆動回路出力を構成する。

本実施例においてトランジスタ１６は、型名ＭＰＳ２３
６９のｎｐｎスイッチグトランジスタであり、トランジ
スタ１日は型名２Ｎ５５７１のｐｎｐスイッチングトラ
ンジスタである。これらのトランジスタは、金をドープ
された高速相補形トランジスタである。本実施例におい
てトランジスタ２０は２Ｎ４４０１であり、トランジス
タ２２は２Ｎ４４０３である。他に−も類似のトランジ
スタがあり、好適なトランジスタの代替と成り得るが、
代替品は以下の特性を持たねばならない。それは低いＶ
ｃｅでの高い電流能力、速い出力振幅を提供する十分に
大きな帯域幅、過剰ベース電流を必要とせずに高い出力
電流に到達するだけの十分高い利得、および酷使から守
るための高い降伏電圧である。好適なトランジスタを選
択すれば機能的試験に要求される十分なスピードをも得
られることに注目されたい。

トランジスタ２０と２２の間に抵抗器３４を備える。抵
抗器３４は各トランジスタのベース電圧をそれぞれのエ
ミッタ電圧へと引っ張るので、これらのトランジスタが
オフする手助けをする。

回路１０の動作中を考える。正のパルスでＤＵＴを過駆
動するものと仮定する。最初、回路１０はトライステー
ト状態、すなわち高インビーダンスの「オフ」状態にあ
る。この状態で増幅器１４に供給された制御信号はトラ
ンジスタ１６と１８の電流をゼロにする。こうしてトラ
ンジスタ２０と２２のベースには電流が印加されない。

結果として、駆動段の出力は「オフ」すなわちトライス
テートになる。

出力３２にハイ論理出力が必要なときは増幅器１４に適
切な制御信号を供給する。この制御信号はトランジスタ
１６のベースに電流が印加されるようにし、この結果ト
ランジスタ２０のベースに電圧を供給する。トランジス
タ２ｏのベースに電圧が印加されるとハイ論理出力が出
力３２に供給される。ｐｎｐ　トランジスタの動作は電
圧が逆であること以外は同じである。

第２図は第１図の駆動回路の別実施例を示す。

第２図の回路はトランジスタ１８と１６の配置が逆であ
ること以外は第１図と同じであり、抵抗器３６と３８が
それぞれトランジスタ１８と１６のベースとエミッタの
間に備えられている。この回路は第１図と同じ動作をす
る。しかしながら二の実施例ではフロントエンド増幅器
／レベルシフト、すなわち増幅器１４の設計がより簡単
になる。さらに抵抗器３６と３８はトランジスタを「オ
フ」にするときベース／エミッタ電圧をゼロにするよう
働く。本発明は特定の実施例を参照して説明し図解して
きたが、上記の特許請求範囲で示す本発明の原理から外
れることなく修正や変形できることが当業者にはわかる
であろう。

［効　果］ 本発明は、以上のように構成され、作用するものである
から、上記した問題点を解決しうる駆動回路を提供しろ
るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例に係る駆動回路の回路図であ
る。 第２図は、別実施例に係る駆動回路の回路図である。 出願人　　横河・ヒユーレット・バラカード　株式会社
代理人　　弁理士　　長谷用　次男

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下記（イ）乃至（ロ）の構成を備え、論理信号を供給す
   るドライブ回路に対してのコマンドとなる制御信号を供
   給するオーバードライブ・ファンクシヨナル・テスタに
   おいて使用されるインサーキットテスタのドライバ回路
   。 （イ）アクチュエーション信号に応答して所望の論理信
   号を供給するドライバ手段。 （ロ）前記制御信号を受けるため前記ドライバ手段に接
   続されており、前記制御信号に応答してアクチユエーシ
   ヨン信号を発生するためのプリ・ドライバ手段。