深入了解MAX9967：雙路、低功耗、500Mbps ATE驅(qū)動器/比較器

在電子測試與測量領(lǐng)域，高效且精準(zhǔn)的測試設(shè)備至關(guān)重要。MAX9967作為一款雙路、低功耗、500Mbps的ATE（自動測試設(shè)備）驅(qū)動器/比較器，為電子工程師們提供了強(qiáng)大的測試解決方案。本文將深入探討MAX9967的特點(diǎn)、性能、功能以及應(yīng)用場景，幫助工程師們更好地理解和使用這款芯片。

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一、概述

MAX9967是一款雙路、低功耗、高速的引腳電子驅(qū)動器/比較器/負(fù)載（DCL）集成電路。每個通道包含一個三級引腳驅(qū)動器、一個雙比較器、可變鉗位電路和一個有源負(fù)載。其具有寬電壓范圍、高速運(yùn)行、低功耗等特點(diǎn)，適用于多種測試應(yīng)用。

主要特點(diǎn)

• 低功耗：每通道典型功耗僅為1.15W。
• 高速運(yùn)行：支持500Mbps的數(shù)據(jù)速率。
• 可編程有源負(fù)載：可提供高達(dá)35mA的源電流和灌電流。
• 低時序離散：在各種輸入條件下具有低時序變化。
• 寬工作范圍：工作電壓范圍為 -1.5V至 +6.5V。
• 有源終端：具備第三級驅(qū)動模式。
• 低泄漏模式：泄漏電流低至60nA。
• 集成鉗位：可抑制高速DUT波形的反射。
• 易于接口：可與大多數(shù)邏輯系列輕松接口。
• 集成PMU連接：方便與電源管理單元連接。
• 數(shù)字可編程壓擺率：可根據(jù)需求調(diào)整壓擺率。
• 內(nèi)部終端電阻：提供與多種邏輯接口的兼容性。
• 低增益和失調(diào)誤差：保證測試的準(zhǔn)確性。

二、詳細(xì)功能分析

（一）輸出驅(qū)動器

驅(qū)動器輸入是一個高速多路復(fù)用器，可選擇三個電壓輸入之一：DHV、DLV 或 DTV。通過高速輸入 DATA 和 RCV 以及模式控制位 TMSEL 進(jìn)行切換。壓擺率電路可控制緩沖器輸入的壓擺率，可根據(jù)需求選擇四種可能的壓擺率。DUT 可在緩沖器輸出和高阻抗模式之間高速切換，也可進(jìn)入低泄漏模式。在高阻抗模式下，鉗位電路連接，DUT 的偏置電流在0至3V范圍內(nèi)小于1.5μA，同時保持跟蹤高速信號的能力。在低泄漏模式下，DUT 的偏置電流進(jìn)一步降低至小于50nA，但信號跟蹤速度減慢。

（二）鉗位電路

電壓鉗位（高和低）可限制 DUT 的電壓，并在通道配置為高阻抗接收器時抑制反射。鉗位電路表現(xiàn)為連接到高電流緩沖器輸出的二極管，內(nèi)部電路可補(bǔ)償1mA鉗位電流時的二極管壓降。通過外部連接 CPHV 和 CPLV_ 設(shè)置鉗位電壓，鉗位電路僅在驅(qū)動器處于高阻抗模式時啟用。

（三）比較器

MAX9967為每個通道提供兩個獨(dú)立的高速比較器。每個比較器的一個輸入內(nèi)部連接到 DUT，另一個輸入連接到 CHV 或 CLV_。比較器輸出是輸入條件的邏輯結(jié)果，可通過三種配置與各種邏輯系列輕松接口：

• 開集電極配置：可在兩個輸出之間切換8mA電流源，可選擇是否連接內(nèi)部終端電阻到 VCCO_。
• 開發(fā)射極配置：需要連接外部集電極電壓到 VCCO_ 并添加外部下拉電阻。

（四）有源負(fù)載

有源負(fù)載由線性可編程源電流和灌電流源、換向緩沖器和二極管橋組成。模擬參考輸入 LDH 和 LDL 分別編程灌電流和源電流，范圍為0至35mA。模擬參考輸入 COM 設(shè)置換向緩沖器輸出電壓。GS 輸入允許單個電平設(shè)置 DAC 編程 MAX9967 的有源負(fù)載、驅(qū)動器、比較器和鉗位電路。高速差分輸入 LDEN 和控制字的3位（LDCAL、LDDIS 和 LLEAK）控制負(fù)載。

（五）低泄漏模式（LLEAK）

通過串口或 RST 斷言 LLEAK 可將 MAX9967 置于極低泄漏狀態(tài)。比較器全速運(yùn)行，但驅(qū)動器、鉗位電路和有源負(fù)載禁用。此模式方便進(jìn)行 IDDQ 和 PMU 測量，無需輸出斷開繼電器。LLEAK 可獨(dú)立為每個通道編程。

（六）串行接口和設(shè)備控制

CMOS 兼容的串行接口控制 MAX9967 的模式?？刂茢?shù)據(jù)流入8位移位寄存器（MSB 優(yōu)先），當(dāng) CS 置高時鎖存。鎖存器包含每個通道的6個控制位，與外部輸入 DATA 和 RCV 一起管理每個通道的功能。RST 將兩個通道的 LLEAK 設(shè)置為1，強(qiáng)制進(jìn)入低泄漏模式，其他位不受影響。

（七）溫度監(jiān)測

MAX9967 提供溫度輸出信號 TEMP，在芯片溫度為 +70°C 時輸出標(biāo)稱電壓3.43V，輸出電壓隨溫度成比例增加。

三、電氣特性

文檔中詳細(xì)列出了 MAX9967 的各種電氣特性，包括電源供應(yīng)、DUT 特性、輸入輸出特性、動態(tài)性能等。例如，正電源電壓范圍為9.5V至10.5V，負(fù)電源電壓范圍為 -6.5V至 -4.5V；DUT 的工作電壓范圍為 -1.5V至 +6.5V，高阻抗模式下泄漏電流在0至3V范圍內(nèi)小于1.5μA，低泄漏模式下泄漏電流可低至60nA。

四、典型應(yīng)用電路

文檔中給出了兩種典型應(yīng)用電路，展示了 MAX9967 如何與 PMU 接口，無需外部繼電器。一種適用于 PMU 參考輸入源電流為2mA或更小的情況，另一種適用于 DCL 參考輸入源電流高達(dá)60mA的情況。

五、選型指南

根據(jù)不同的精度等級、比較器輸出類型、比較器輸出終端、高速數(shù)字輸入終端和熱提取方式，MAX9967 有多種型號可供選擇。例如，MAX9967ADCCQ 為 A 精度等級，開集電極比較器輸出，無終端電阻；MAX9967AGCCQ 同樣為 A 精度等級，開集電極比較器輸出，高速數(shù)字輸入終端電阻為100Ω。

六、總結(jié)

MAX9967 是一款功能強(qiáng)大、性能優(yōu)越的 ATE 驅(qū)動器/比較器，具有低功耗、高速運(yùn)行、可編程有源負(fù)載等特點(diǎn)，適用于多種測試應(yīng)用。工程師們在設(shè)計測試設(shè)備時，可根據(jù)具體需求選擇合適的型號，并合理配置芯片的各種功能，以實現(xiàn)高效、準(zhǔn)確的測試。

在實際應(yīng)用中，工程師們還需注意芯片的散熱問題，確保芯片在合適的溫度范圍內(nèi)工作。同時，根據(jù)不同的測試場景，合理設(shè)置驅(qū)動器的壓擺率、有源負(fù)載的電流等參數(shù)，以獲得最佳的測試效果。你在使用 MAX9967 過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗和見解。