一種納秒級(jí)上升沿脈沖電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于脈沖電源技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種應(yīng)用于具有多晶娃烙絲的高精度集 成電路（如模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC和數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC)修調(diào)中的納秒級(jí)上升沿脈沖電源。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著對(duì)集成電路高性能指標(biāo)的要求越來越高，集成電路面臨高精度的需求日趨明 顯，修調(diào)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)高精度集成電路的必要手段。修調(diào)技術(shù)廣泛應(yīng)用于對(duì)ADC和DAC的精 度、V/F(壓頻）轉(zhuǎn)換器的頻率、有源濾波器的零點(diǎn)頻率、運(yùn)算放大器的失調(diào)電壓和各種高精 度基準(zhǔn)源等的微調(diào)中。集成電路設(shè)計(jì)中的修調(diào)技術(shù)主要針對(duì)電阻、電阻網(wǎng)絡(luò)（或電容網(wǎng)絡(luò)） 進(jìn)行修調(diào)，采用不同的修調(diào)技術(shù)，可增大或減小阻值（或容值）。
[0003] 多晶娃烙絲的烙斷條件是需要保證一定的電流密度大?。娏髅芏却笮≈竼挝?時(shí)間內(nèi)通過某一單位面積的電量），因此用于修調(diào)的電源輸出脈沖上升沿的時(shí)間必須保證 足夠?。ūＷC具有足夠大的電流密度）。但是，本發(fā)明的發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的修調(diào)電源 不能保證輸出脈沖上升沿的時(shí)間小于l(K)ns，因此，不能有效保證多晶娃烙絲的一次性修 調(diào)成功。而對(duì)于某些烙絲結(jié)構(gòu)，如果一次修調(diào)失敗，便不能進(jìn)行第二次修調(diào)更正，此電路便 作廢，從而會(huì)造成高精度的集成電路成品率降低、浪費(fèi)資源，降低了經(jīng)濟(jì)效益。而且傳統(tǒng)修 調(diào)電源輸出的低電平電壓、高電平電壓、脈沖的寬度和頻率不便于調(diào)節(jié)，因此針對(duì)不同電壓 標(biāo)準(zhǔn)的集成電路修調(diào)需要不同型號(hào)的修調(diào)電源，從而給集成電路生產(chǎn)帶來了額外的生產(chǎn)成 本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)現(xiàn)有修調(diào)電源不能保證輸出脈沖上升沿的時(shí)間小于10化S，不能有效保證具 有多晶娃烙絲的集成電路一次性修調(diào)成功，并且該修調(diào)電源輸出的低電平電壓、高電平電 壓、脈沖的寬度和頻率不便于調(diào)節(jié)，從而給集成電路生產(chǎn)帶來了額外生產(chǎn)成本的技術(shù)問題， 本發(fā)明提供一種新型納秒級(jí)上升沿脈沖電源。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0006] 一種納秒級(jí)上升沿脈沖電源，包括指令產(chǎn)生單元、通訊單元、中央控制單元、NMOS 驅(qū)動(dòng)單元、NMOS管、二極管、脈沖輸出單元、DC5~15V可調(diào)單元和DC1.2~5V可調(diào)單元； 其中，
[0007] 指令產(chǎn)生單元，產(chǎn)生用于控制NMOS管通斷的控制信號(hào)指令；
[000引通訊單元，接收來自指令產(chǎn)生單元的控制信號(hào)指令，并對(duì)該控制信號(hào)指令進(jìn)行編 碼，產(chǎn)生能夠被中央控制單元識(shí)別的控制信號(hào)碼流；
[0009] 中央控制單元，接收來自通訊單元的控制信號(hào)碼流，并根據(jù)內(nèi)部算法解析控制信 號(hào)碼流的具體含義，產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖控制信號(hào)；
[0010] NMOS驅(qū)動(dòng)單元，接收中央控制單元發(fā)出的脈沖控制信號(hào)，當(dāng)脈沖控制信號(hào)為高電 平時(shí)產(chǎn)生第一驅(qū)動(dòng)電壓，當(dāng)脈沖控制信號(hào)為低電平時(shí)產(chǎn)生第二驅(qū)動(dòng)電壓；
[0011] NMOS管，接收來自NMOS驅(qū)動(dòng)單元的第一驅(qū)動(dòng)電壓并導(dǎo)通，使二極管工作在截止?fàn)?態(tài)，控制脈沖輸出單元輸出高電平電壓為DC5~15V可調(diào)單元輸出的電壓；W及
[0012] 接收來自NMOS驅(qū)動(dòng)單元的第二驅(qū)動(dòng)電壓并關(guān)斷，使二極管工作在導(dǎo)通狀態(tài)，控制 脈沖輸出單元輸出低電平電壓為DC1. 2~5V可調(diào)單元輸出的電壓。
[0013] 本發(fā)明提供的納秒級(jí)上升沿脈沖電源中，包含有NMOS管，該NMOS管能夠保證脈沖 電源輸出的脈沖電壓上升沿時(shí)間小于100ns，從而有效保證了對(duì)多晶娃烙絲的集成電路的 一次修調(diào)成功率，并且該脈沖電源輸出的脈沖寬度和脈沖頻率可W通過中央控制單元的內(nèi) 部算法進(jìn)行調(diào)節(jié)，同時(shí)，該脈沖電源輸出脈沖的高電平直流電壓和低電平直流電壓可W根 據(jù)實(shí)際修調(diào)集成電路的特點(diǎn)進(jìn)行一定范圍內(nèi)的調(diào)節(jié)，進(jìn)而優(yōu)化了集成電路修調(diào)裝置，從而 降低了高精度集成電路的生產(chǎn)成本。
[0014] 進(jìn)一步，所述指令產(chǎn)生單元為PC機(jī)、嵌入式設(shè)備或板卡。
[0015] 進(jìn)一步，所述通訊單元為RS-232接口、RS-485接口、RS-422接口或USB接口。
[0016] 進(jìn)一步，所述中央控制單元為單片機(jī)、ARM、CPLD或FPGA。
[0017] 進(jìn)一步，所述中央控制單元中設(shè)有內(nèi)部算法解析模塊，所述內(nèi)部算法解析模塊用 于解析控制信號(hào)碼流的具體含義，產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖控制信號(hào)。
[0018] 進(jìn)一步，所述NMOS驅(qū)動(dòng)單元選用美國美信公司生產(chǎn)的型號(hào)為MAX627的M0S陽T柵 極驅(qū)動(dòng)器。
[0019] 進(jìn)一步，所述NMOS管選用美國IR公司生產(chǎn)的型號(hào)為IRF7413的N溝道場效應(yīng)晶 體管。
[0020] 進(jìn)一步，所述脈沖輸出單元為一個(gè)SMA連接器接頭。
[002U 進(jìn)一步，所述DC1. 2~5V可調(diào)單元包括第一低壓差線性穩(wěn)壓器、第一電位器、第 一電感器、第一電容器和第二電容器，所述第一低壓差線性穩(wěn)壓器的調(diào)節(jié)端與第一電位器 的一端連接，第一電位器的另一端接地，所述第一低壓差線性穩(wěn)壓器的輸出端與第一電感 器的一端和第一電容器的一端連接，第一電感器的另一端與第二電容器的一端和二極管的 陽極連接，第一電容器的另一端和第二電容器的另一端連接并接地。
[002引進(jìn)一步，所述DC5~15V可調(diào)單元包括第二低壓差線性穩(wěn)壓器、第二電位器、第二 電感器、第=電容器和第四電容器，所述第二低壓差線性穩(wěn)壓器的調(diào)節(jié)端與第二電位器的 一端連接，第二電位器的另一端接地，所述第二低壓差線性穩(wěn)壓器的輸出端與第二電感器 的一端和第四電容器的一端連接，第二電感器的另一端與第=電容器的一端和NMOS管的 漏極連接，第=電容器的另一端和第四電容器的另一端連接并接地。
【附圖說明】
[0023] 圖1是本發(fā)明提供的納秒級(jí)上升沿脈沖電源的結(jié)構(gòu)框圖。
[0024] 圖2是本發(fā)明提供的納秒級(jí)上升沿脈沖電源的電路原理圖。
[0025] 圖3是本發(fā)明提供的納秒級(jí)上升沿脈沖電源的內(nèi)部算法解析模塊的解析流程示 意圖。
[0026] 圖4是本發(fā)明提供的納秒級(jí)上升沿脈沖電源在負(fù)載為1000mA時(shí)，脈沖輸出的測試 曲線示意圖。
[0027] 圖中，1、指令產(chǎn)生單元；2、通訊單元；3、中央控制單元；4、NMOS驅(qū)動(dòng)單元；5、NMOS 管；6、二極管；7、脈沖輸出單元；8、DC5~15V可調(diào)單元；9、DC1. 2~5V可調(diào)單元?！揪唧w實(shí)施方式】
[002引為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié) 合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0029] 請(qǐng)參考圖1所示，本發(fā)明提供一種納秒級(jí)上升沿脈沖電源，包括指令產(chǎn)生單元1、 通訊單元2、中央控制單元3、NMOS驅(qū)動(dòng)單元4、NMOS管5、二極管6、脈沖輸出單元7、DC5~ 15V可調(diào)單元8和DC1. 2~5V可調(diào)單元9 ;其中，
[0030] 指令產(chǎn)生單元1，產(chǎn)生用于控制NMOS管通斷的控制信號(hào)指令；
[0031] 通訊單元2,接收來自指令產(chǎn)生單元1的控制信號(hào)指令，并對(duì)該控制信號(hào)指令進(jìn)行 編碼，產(chǎn)生能夠被中央控制單元3識(shí)別的控制信號(hào)碼流；
[0032] 中央控制單元3,接收來自通訊單元2的控制信號(hào)碼流，并根據(jù)內(nèi)部算法解析控制 信號(hào)碼流的具體含義，產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖控制信號(hào)；
[0033] NMOS驅(qū)動(dòng)單元4,接收中央控制單元3發(fā)出的脈沖控制信號(hào)，當(dāng)脈沖控制信號(hào)為高 電平時(shí)產(chǎn)生第一驅(qū)動(dòng)電壓，當(dāng)脈沖控制信號(hào)為低電平時(shí)產(chǎn)生第二驅(qū)動(dòng)電壓；
[0034] NMOS管5,接收來自NMOS驅(qū)動(dòng)單元4的第一驅(qū)動(dòng)電壓并導(dǎo)通，使二極管6工作在 截止?fàn)顟B(tài)，控制脈沖輸出單元7輸出高電平電壓為DC5~15V可調(diào)單元8輸出的電壓；W 及
[0035] 接收來自NM