JPH0745030Y2

JPH0745030Y2 - Ｉｃテスタの電流クランプ回路

Info

Publication number: JPH0745030Y2
Application number: JP3913890U
Authority: JP
Inventors: 睦生嶽山
Original assignee: 安藤電気株式会社
Priority date: 1990-04-12
Filing date: 1990-04-12
Publication date: 1995-10-11
Anticipated expiration: 2005-04-12
Also published as: JPH03130571U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］この考案は、ICテスタの電源供給回路に使用される電流
クランプ回路についてのものである。

［従来の技術］次に、従来技術による電流クランプ回路の構成図を第３
図により説明する。

第３図の１は演算増幅器、2A〜2Fはトランジスタ（以
下、TRという。）、3Aと3Bはダイオード、4A〜4Fは抵
抗、５は電流クランプ回路、６はDUTである。

演算増幅器１は電源供給回路のフォース電圧を発生し、
演算増幅器１の出力はそれぞれTR2C・2Dのベースに接続
される。

TR2Cのコレクタは、抵抗器4Cを介して正の電圧7Aが供給
される。また、抵抗器4Cの両端はTR2Aのベース・エミッ
タにそれぞれ接続される。TR2Aのコレクタはダイオード
3Aと抵抗4Aを介して演算増幅器１の入力へフィードバッ
クされる。

TR2CのエミッタにはTR2Eのベースと抵抗4Dが接続され、
抵抗4Dの他端はフォースライン８に接続される。

TR2Eのコレクタには正電圧7Cが供給され、TR2Eのエミッ
タはフォースライン８に接続される。なお、正電圧7A・
7Cの間には7A＞7Cの関係がある。

TR2Dのコレクタは、抵抗4Fを介して負電圧7Bが供給され
ており、抵抗4Fの両端にはTR2Bのベース・エミッタがそ
れぞれ接続される。

TR2DのエミッタにはTR2Fのベースと抵抗4Eが接続され、
抵抗4Eの他端はフォースライン８に接続される。

TR2Fのコレクタには負電圧7Dが供給され、TR2Fのエミッ
タはフォースライン８に接続される。なお、電圧7B・7D
の間には7B＞7Dの関係がある。

フォースライン８を通してDUT（被測定デバイス）に電
流が供給されるが、この経路の途中にはフォース電流を
クランプするための電流クランプ回路５が接続される。

第３図のフォース電流の経路は、フォース電圧により２
つの領域に大別される。

フォース電流が電源供給回路出力からDUT6へ向かって流
れる場合に、フォース電圧が電圧7Cより高い場合、すな
わちTR2Eが逆バイアス状態の場合がある。これを領域Ｅ
とする。領域Ｅの電流経路は、電圧7Aから抵抗4C、TR2C
を通って抵抗4Dからフォースライン８へ、また電圧7Aか
ら抵抗4C、TR2C、TR2Eのベース、エミッタを通ってフォ
ースライン８へ流れるという経路になる。これを経路
とする。

経路の電流量は、TR2Aによってクランプされる。クラ
ンプ点はTR2Aがオンになるとき、すなわちTR2Aのベース
・エミッタ間の電圧をV BE、抵抗4Cの値をR 4Cとする
と、V BE/R 4Cの電流値でクランプされる。

TR2Aがオンになると、TR2Aのコレクタからダイオード3
A、抵抗4Aを介して演算増幅器１の入力（サミング点）
へ電流を流し、このフィードバックによりV BE/R 4Cの
電流値になる点までフォース電圧を変え、バランスされ
る。

もう１つの領域は、フォース電圧が電圧7Cより低いと
き、すなわちTR2Eが順方向にバイアスされるときであ
る。この領域をＦとする。

領域Ｆのときは、経路とTR2Eのコレクタからエミッタ
へ流れる経路の電流の和がフォース電流となる。この経
路を経路とする。

領域Ｆの電流値はフォースライン８の途中に入っている
電流クランプ回路５によりクランプされる。

フォース電流がDUT6から電源供給回路へ流れ込む場合も
同様である。すなわち、フォース電圧の絶対値が電圧7D
より高い場合には、フォースライン８から抵抗4E、TR2D
のエミッタ・コレクタ、抵抗4Fを通って電圧7Bへ流れる
経路とフォースライン８からTR2Fのエミッタ・ベースを
通り、TR2Dのエミッタ・コレクタ、抵抗4Fへと流れる経
路との和となる。この経路を経路とし、領域Ｇとす
る。

フォース電圧の絶対値が7Dより低い場合には、経路の
経路とTR2Fのエミッタからコレクタに流れる経路との和
となる。この経路を経路とし、領域Ｈとする。

２つの領域Ｅ・Ｇを小電流値に設定し、領域Ｆ・Ｈを大
電流値に設定し、フォース電圧とフォース電流の関係を
４象限で表現すると、第４図のようになる。

第４図の縦軸がフォース電圧、横軸がフォース電流であ
り、フォース電流の正側がフォースライン８からDUT6へ
向かって流れる方向、負側がDUT6からフォースライン８
へ流れ込む方向である。

次に、第４図の領域Ｉ・Ｊを説明する。領域Ｉとはフォ
ース電流がDUT6へ向かう方向で、フォース電圧が負の場
合である。

領域ＩではTR2Eは順バイアスの状態にあり、フォースラ
イン８に入っている電流クランプ回路５の設定値が電流
クランプ点となる。

フォース電圧が負の方向に高い場合にはTR2Eは高バイア
スとなり、高い電力のものが要求される。また、領域
Ｊ、すなわちフォース電流がDUT6からフォースへ流れ込
む方向でフォース電圧が正の場合も同様に、フォース電
圧が正の方向に高くなると、TR2Fに要求される電力は非
常に大きなものとなる。

［考案が解決しようとする課題］この考案は、ICテスタの電源供給回路において、正電圧
を供給するときの吸い込み電流と負電圧を供給するとき
のはき出し電流をクランプし、電流供給部の回路の低電
力化を実現することを目的とする。

［課題を解決するための手段］この目的を達成するため、この考案では、電源供給回路
のフォース電圧を発生する演算増幅器１と、演算増幅器
１の出力がベースに供給され、正電圧7Aが抵抗4Cを介し
てコレクタに供給され、エミッタが抵抗4Dを介してフォ
ースライン８に接続されるTR2Cと、演算増幅器１の出力
がベースに供給され、負電圧7Bが抵抗4Fを介してコレク
タに供給され、エミッタが抵抗4Eを介してフォースライ
ン８に接続されるTR2Dと、TR2Cのコレクタにベースが接
続され、正電圧7Aがエミッタに供給され、コレクタから
抵抗4Aを介して演算増幅器１の入力へフィードバックす
るTR2Aと、TR2Dのコレクタにベースが接続され、負電圧
7Bがエミッタに供給され、コレクタから抵抗4Bを介して
演算増幅器１の入力へフィードバックするTR2Bと、TR2C
のエミッタにベースが接続され、エミッタがフォースラ
イン８に接続され、正電圧7Cがコレクタに供給されるTR
2Eと、TR2Dのエミッタにベースが接続され、エミッタが
フォースライン８に接続され、負電圧7Dがコレクタに供
給されるTR2Fと、フォースライン８に接続され、フォー
ス電流をクランプする電流クランプ回路５とをもち、電
流クランプ回路５を通してDUT6に電源を供給するICテス
タの電流クランプ回路において、コレクタがTR2Cのエミ
ッタに接続され、エミッタがフォースライン８に接続さ
れ、ベースが接地に接続されるTR2Gと、コレクタがTR2D
のエミッタに接続され、エミッタがフォースライン８に
接続され、ベースが接地に接続されるTR2Hとを備える。

次に、この考案によるICテスタの電流クランプ回路の構
成図を第１図により説明する。

第１図の2Gと2HはTR、4Gと4Hは抵抗であり、その他は第
３図と同じものである。いいかえると、第１図は第３図
にTR2G・2Hと抵抗4G・4Hを追加したものである。

TR2Gは、TR2Eのベース・エミッタ間にコレクタ・エミッ
タが接続され、TR2Gのベースは抵抗4Gを介して、接地電
位に接続される。

同様に、TR2Hは、TR2Fのベース・エミッタ間にコレクタ
・エミッタが接続され、TR2Hのベースは抵抗4Hを介し
て、接地電位に接続される。

第１図の回路は、フォース電流を供給するTR2E・2Fのベ
ースとフォースライン８の間にベース抵抗を備えたクラ
ンプ用TR2G・2Hを接続し、フォース電圧を監視して、フ
ォース電流を供給するTR2E・2Fのベース電流を吸収する
ことにより電流クランプをするものである。

［作用］次に、第１図の回路による負荷特性を第２図により説明
する。

第４図と同様、縦軸がフォース電圧、横軸がフォース電
流の範囲で、正側がDUT6に向かって流れる方向、負側が
DUT6からフォースライン８へ流れ込む方向である。

第１図により、領域Ｉは負のフォース電圧に対し、電流
経路から電流経路へクランプし、領域Ｊは正のフォ
ース電圧に対し、電流経路から電流経路へクランプ
する。

次に、第２図の領域Ｉの動作を説明する。

電流経路の状態でフォース電圧が負の方向へ下がる
と、抵抗4Gを介してTR2Gのベースに電流が流れはじめ、
TR2Gがオンになる。そして、TR2Eのベース電流がすべて
TR2Gを介してフォースへ流れる点までにTR2Gのベース電
流が達する。このときのフォース電圧値がクランプ点で
あり、TR2Eはオフになり、フォース電流値はV BE/R 4C
になる。

領域Ｊも同様であり、TR2Fのベース電流がすべてTR2Hを
介してフォースへ流れる点までにTR2Hのベース電流が達
したときのフォース電圧値がクランプ点である。

第１図によれば、TR2E・2Fの最大バイアスはこのクラン
プ点に達したときであり、第３図の回路よりも少ない電
力で電流供給部を構成できる。

［考案の効果］この考案によれば、フォース電流を供給するTR2E・2Fの
ベースとフォースライン８の間にベース抵抗を備えたク
ランプ用TR2G・2Hを接続し、フォース電圧を監視して、
フォース電流を供給するTR2E・2Fのベース電流を吸収し
ているので、小規模かつ安価な電源供給回路を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案によるICテスタの電流クランプ回路の
構成図、第２図は第１図の回路による負荷特性説明図、
第３図は従来技術による電流クランプ回路の構成図、第
４図は第３図の回路による負荷特性説明図である。１……演算増幅器、2A〜2H……TR（トランジスタ）、3A
・3B……ダイオード、4A〜4H……抵抗、５……電流クラ
ンプ回路、６……DUT、7A〜7D……電圧、８……フォー
スライン。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】電源供給回路のフォース電圧を発生する演
算増幅器（１）と、演算増幅器（１）の出力がベースに供給され、第１の正
電圧（7A）が第１の抵抗（4C）を介してコレクタに供給
され、エミッタが第２の抵抗（4D）を介してフォースラ
イン（８）に接続される第１のTR（2C）と、演算増幅器（１）の出力がベースに供給され、第１の負
電圧（7B）が第３の抵抗（4F）を介してコレクタに供給
され、エミッタが第４の抵抗（4E）を介してフォースラ
イン（８）に接続される第２のTR（2D）と、第１のTR（2C）のコレクタにベースが接続され、第１の
正電圧（7A）がエミッタに供給され、コレクタから第５
の抵抗（4A）を介して演算増幅器（１）の入力へフィー
ドバックする第３のTR（2A）と、第２のTR（2D）のコレクタにベースが接続され、第１の
負電圧（7B）がエミッタに供給され、コレクタから第６
の抵抗（4B）を介して演算増幅器（１）の入力へフィー
ドバックする第４のTR（2B）と、第１のTR（2C）のエミッタにベースが接続され、エミッ
タがフォースライン（８）に接続され、第２の正電圧
（7C）がコレクタに供給される第５のTR（2E）と、第２のTR（2D）のエミッタにベースが接続され、エミッ
タがフォースライン（８）に接続され、第２の負電圧
（7D）がコレクタに供給される第６のTR（2F）と、フォースライン（８）に接続され、フォース電流をクラ
ンプする電流クランプ回路（５）とをもち、電流クラン
プ回路（５）を通してDUT（６）に電源を供給するICテ
スタの電流クランプ回路において、コレクタが第１のTR（2C）のエミッタに接続され、エミ
ッタがフォースライン（８）に接続され、ベースが接地
に接続される第７のTR（2G）と、コレクタが第２のTR（2D）のエミッタに接続され、エミ
ッタがフォースライン（８）に接続され、ベースが接地
に接続される第８のTR（2H）とを備えることを特徴とす
るICテスタの電流クランプ回路。