專利名稱：：數(shù)字控制變電壓的電路及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種變電壓的控制電路及方法，尤其涉及一種在測試等應(yīng)用電路中應(yīng)用數(shù)字電路控制變電壓的控制電路及方法。
背景技術(shù)：
：在現(xiàn)有的測試等應(yīng)用電路中，當(dāng)電路中需要對某一路要求小功率電源實(shí)現(xiàn)變電壓控制的時(shí)候，其采用的是A/D轉(zhuǎn)換技術(shù)，通過A/D轉(zhuǎn)換器件實(shí)現(xiàn)控制變電壓；或者采用繼電器實(shí)現(xiàn)對各個(gè)不同的穩(wěn)壓源的連接。然而對于A/D轉(zhuǎn)換器件來說，其不僅價(jià)格較貴，控制煩瑣，而且電子繼電器的除了價(jià)格較貴、使用壽命短，它的驅(qū)動(dòng)電流要求的比較大，每個(gè)繼電器需要相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路，電路結(jié)構(gòu)繁瑣，功耗也大，給電源模塊的驅(qū)動(dòng)能力提出了很高的要求。同時(shí)，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，電子元器件、集成電路功能也越來越強(qiáng)大，在實(shí)現(xiàn)相同功能的情況下，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所需元器件繁多，功耗很大。如果選擇合適器件，采用創(chuàng)新的應(yīng)用方法，使應(yīng)用電路結(jié)構(gòu)變得簡單，控制便捷，減小功耗，且能極大地降低成本的電路在實(shí)際中頗具需求
發(fā)明內(nèi)容*本發(fā)明的目的就是要解決上述問題利用一些有開關(guān)功能的集成電路和有一定驅(qū)動(dòng)能力的電壓跟隨器件來實(shí)現(xiàn)電壓改變，電路結(jié)構(gòu)簡單，控制方便，極大地降低整個(gè)系統(tǒng)的煩瑣程度及功耗。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案..一種數(shù)字控制變電壓的電路，其包括一多路轉(zhuǎn)換器及電壓跟隨器，所述多路轉(zhuǎn)換器具有復(fù)數(shù)個(gè)電壓信號(hào)輸入端，復(fù)數(shù)個(gè)控制信號(hào)端，以及進(jìn)行電壓輸出的客戶端，所述控制信號(hào)端在一控制器控制下，選擇性地將所述復(fù)數(shù)電壓信號(hào)輸入端中的一電壓信號(hào)與所述客戶端相接通而將該電壓信號(hào)進(jìn)行輸出；所述電壓跟隨器具有正相輸入端，反相輸入端以及輸出端，所述正相輸入端與所述多路轉(zhuǎn)換器的客戶端相接，所述電壓跟隨器的輸出端的電壓將跟隨多路轉(zhuǎn)換器所接通的輸入電壓的不同進(jìn)行變化。其中，所述多路轉(zhuǎn)換器的復(fù)數(shù)輸入電壓信號(hào)由一個(gè)電壓源通過電阻的分壓所得。由所述多路轉(zhuǎn)換器的復(fù)數(shù)控制信號(hào)端的電位狀態(tài)決定與客戶端相接通的輸入端。所述電壓跟隨器為一運(yùn)算放大器，該運(yùn)算放大器的反相輸入端與輸出端直接相接。當(dāng)所述電壓跟隨器的輸出端帶負(fù)載時(shí)，所述多路轉(zhuǎn)換器的客戶端沒有電流流過。所述電壓跟隨器件的輸出端接待進(jìn)行變電壓測試的電路板。本發(fā)明還提出了一種數(shù)字控制變電壓的方法，其利用具有開關(guān)功能的集成電路和具有驅(qū)動(dòng)能力的電壓跟隨器件，將由一個(gè)電壓源通過電阻分壓得到的輸入電壓信號(hào)進(jìn)行輸出，使得所述電壓跟隨器件輸出端的電壓跟隨所述輸入電壓的變化進(jìn)行變化。其中，所述具有開關(guān)功能的集成電路為多路轉(zhuǎn)換器。所述多路轉(zhuǎn)換器具有復(fù)數(shù)電壓信號(hào)輸入端，復(fù)數(shù)控制端，以及進(jìn)行信號(hào)輸出的客戶端，該客戶端與電壓跟隨器件的正相輸入端相接。所述電壓跟隨器件的輸出端接待進(jìn)行變電壓測試的電路板。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有電路結(jié)構(gòu)簡單、容易控制、可靠性高，功耗低，體積小的優(yōu)點(diǎn)，且與以往A/D轉(zhuǎn)換電路、繼電器電路相比較所需元器件大幅度減少，系統(tǒng)制作成本極大降低，制作時(shí)間減少。圖1為本發(fā)明數(shù)字控制變電壓的電路的原理圖2(a)為本發(fā)明電壓跟隨器的連接圖2(b)為電壓跟隨器電壓響應(yīng)速度圖3是本發(fā)明數(shù)字控制變電壓電路的電路應(yīng)用圖4是應(yīng)用本發(fā)明數(shù)字控制變電壓電路對待測試電路板進(jìn)行測試的控制模塊圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明數(shù)字控制變電壓電路釆用一多路轉(zhuǎn)換器與運(yùn)算放大器組成控制電路，而輸出在測試等應(yīng)用中所需的不同電壓。如圖1所示，所述多路轉(zhuǎn)換器U1在本實(shí)施例中為4051多路轉(zhuǎn)換器，其具有V1V8共八個(gè)電壓信號(hào)的輸入端及K1、1A、1B、1C共四個(gè)控制端，及一個(gè)進(jìn)行電壓信號(hào)輸出的客戶端COM，通過g個(gè)控制端Kl、1A、1B、1C的狀態(tài)變化來鳴制選擇是將八個(gè)輸入端V1V8的那一個(gè)輸入電壓進(jìn)行輸出到客戶端COM，該客戶端COM的輸出電壓再與運(yùn)算放大器358(本實(shí)施例中運(yùn)算放大器的型號(hào)為358)的同相輸入端相接，而運(yùn)算放大器358的反相輸入端與其輸出端OUT相接，而形成一電壓跟隨器。此外，多路轉(zhuǎn)換器U1還具有接工作電壓VCC的VCC端，接地的GND端及VEE端。多路轉(zhuǎn)換器Ul的各輸入端的不同電壓是由一電壓源VDD通過電阻分壓得到的，即通過將各輸出電壓進(jìn)行并聯(lián)或串聯(lián)后，調(diào)節(jié)其間的電阻大小而得到所需的不同電壓，如圖1中所示，是將由電壓源VDD提供的電壓信號(hào)分成并聯(lián)的四路，且每一路中串聯(lián)的兩電壓間通過不同大小的電阻進(jìn)行調(diào)節(jié)各路的電壓V1V8。多路轉(zhuǎn)換器U1控制端K1、1A、1B、1C的電位狀態(tài)由一內(nèi)置的控制器進(jìn)行控制，根據(jù)該控制端K1、1A、1B、1C的狀態(tài)變化，其將決定選擇將輸入端的電壓信號(hào)V1V8的那一個(gè)輸入電壓與客戶端COM相接通而進(jìn)行輸出，具體的控制時(shí)序如下表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>在上表中，芯片上控制接口INH、A、B、C分別對應(yīng)控制端K1、1A、1B、1C，而輸入接口X0X8分別對應(yīng)電壓輸入端V1V8。如要實(shí)現(xiàn)V2電壓傳輸?shù)紺OM端的連接則可以這樣控制初始狀態(tài)Kl為高電平，其余管腳狀態(tài)默認(rèn)；控制l:1A為高電平，1B、1C為低電平；控制2:Kl為低電平。通過以上步驟即可實(shí)現(xiàn)V2電壓傳輸?shù)紺OM端；若要實(shí)現(xiàn)V5電壓傳輸?shù)紺OM端的連接則可以這樣控制初始狀態(tài)Kl為高電平。其余管腳狀態(tài)默認(rèn)?？刂苐:1C為高電平，1B、1A為低電平?？刂?:Kl為低電平。通過以上步驟即可實(shí)現(xiàn)V5電壓傳輸?shù)紺OM端。'電壓跟隨器的連接如圖2(a)所示，圖5(b)為該輸出端的輸出電壓Vo-OUTPUT與輸入端的輸入電壓Vin-INPUT的響應(yīng)速度圖，其輸出端的輸出電壓Vo-OUTPUT輸出的驅(qū)動(dòng)電流可達(dá)35mA。當(dāng)輸出端OUT端帶負(fù)載時(shí)，所述多路轉(zhuǎn)換器Ul的客戶端COM沒有電流流過，因而不會(huì)影響到V1V8電壓的分壓。圖3所示為應(yīng)用本發(fā)明對一待測IC(DUT)電路板進(jìn)行測試的接線圖，通過多路控制器U1的控制端K1、1A、1B、1C的狀態(tài)變化，而選擇將輸入端V1V8不同路與客戶端COM接通，該客戶端COM又與電壓跟隨器的正向輸入端相連接，從而將不同大小的電壓的進(jìn)行輸出到電壓跟隨器的輸出端OUT，而對待測IC(DUT)進(jìn)行不同電壓下各功能的測試。其調(diào)節(jié)待測IC電路板的工作電壓原理是:控制多路變換器U1上的控制端K1、1A、1B、1C的信號(hào)狀態(tài)，而將對應(yīng)的輸入電壓VlV8接通傳輸?shù)娇蛻舳薈OM端，客戶端COM端電壓通過運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)電壓跟隨到OUT端即DUT的VDD端，實(shí)現(xiàn)了對DUT上的VDD電壓的變化。當(dāng)然若要增加電源通路或?qū)崿F(xiàn)更多個(gè)電壓的輸出，則需要增加多路轉(zhuǎn)換器及電壓跟隨器的個(gè)數(shù)，采用相應(yīng)的控制方式ge可實(shí)現(xiàn)。.圖4應(yīng)用本發(fā)明i字控制變電壓電路對待測試電路板進(jìn)行測ii的控制模塊圖，其控制單元采用微控制單元MCU實(shí)現(xiàn)待測器件DUT控制部分，同時(shí)對電源部分也進(jìn)行控制，即利用多路轉(zhuǎn)換器及電壓跟隨器將不同大小的電壓信號(hào)進(jìn)行輸出，再通過數(shù)據(jù)傳輸、采集，微控制單元MCU判斷采集過來的數(shù)據(jù)確定DUT部分輸出信號(hào)是否符合要求，這樣就實(shí)現(xiàn)了對待測器件DUT測試。本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特征已揭示如上，然而熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員仍可能基于本發(fā)明的教示及揭示而作種種不背離本發(fā)明精神的替換及修飾，因此，本發(fā)明保護(hù)范圍應(yīng)不限于實(shí)施例所揭示的內(nèi)容，而應(yīng)包括各種不背離本發(fā)明的替換及修飾，并為本專利申請權(quán)利要求所涵蓋。權(quán)利要求1.一種數(shù)字控制變電壓的電路，其特征在于該數(shù)字控制變電壓電路包括一多路轉(zhuǎn)換器及電壓跟隨器，所述多路轉(zhuǎn)換器具有復(fù)數(shù)個(gè)電壓信號(hào)輸入端，復(fù)數(shù)個(gè)控制信號(hào)端，以及進(jìn)行電壓輸出的客戶端，所述控制信號(hào)端在一控制器控制下，選擇性地將所述復(fù)數(shù)電壓信號(hào)輸入端中的一電壓信號(hào)與所述客戶端相接通而將該電壓信號(hào)進(jìn)行輸出；所述電壓跟隨器具有正相輸入端，反相輸入端以及輸出端，所述正相輸入端與所述多路轉(zhuǎn)換器的客戶端相接，所述電壓跟隨器的輸出端的電壓將跟隨多路轉(zhuǎn)換器所接通的輸入電壓的不同進(jìn)行變化。2.如權(quán)利要求l所述的數(shù)字控制變電壓的電路，其特征在于所述多路轉(zhuǎn)換器的復(fù)數(shù)電壓信號(hào)由一個(gè)電壓源通過電阻的分壓所得。3.如權(quán)利要求l所述的數(shù)字控制變電壓的電路，其特征在于所述多路轉(zhuǎn)換器的復(fù)數(shù)控制信號(hào)端的電位狀態(tài)決定著與客戶端相接通的輸入端。4.如權(quán)利要求l所述的數(shù)字控制變電壓的電路，其特征在于所述電壓跟隨器為一運(yùn)算放大器，該運(yùn)算放大器的反相輸入端與輸出端直接相接。5.如權(quán)利要求l所述的數(shù)字控制變電壓的電路，其特征在于當(dāng)所述電壓跟隨器的輸出端帶負(fù)載時(shí)，所述多路轉(zhuǎn)換器的客戶端沒有電流流過。6.如權(quán)利要求l所述的數(shù)字控制變電壓的電路，其特征在于所述電壓跟隨器件的輸出端接待進(jìn)行變電壓測試的電路板。7.—種數(shù)字控制變電壓的方法，其特征在于利用具有開關(guān)功能的集成電路和具有驅(qū)動(dòng)能力的電壓跟隨器^牛，將由一個(gè)電壓源通過電阻分壓得到的不同大小的輸入電壓信號(hào)進(jìn)行輸出，使得所述電壓跟隨器件的輸出端的電壓跟隨所述輸入電壓的變化進(jìn)行變化。8.如權(quán)利要求7所述的數(shù)字控制變電壓的方法，其特征在于所述具有開關(guān)功能的集成電路為多路轉(zhuǎn)換器。9.如權(quán)利要求8所述的數(shù)字控制變電壓的方法，其特征在于所述多路轉(zhuǎn)換器具有復(fù)數(shù)電壓信號(hào)輸入端，復(fù)數(shù)控制端，以及進(jìn)行信號(hào)輸出的客戶端，該客戶端與電壓跟隨器件的正相輸入端相接。10.如權(quán)利要求7所述的數(shù)字控制變電壓的方法，其特征在于所述電壓跟隨器件的輸出端接待進(jìn)行變電壓測試的電路板。全文摘要本發(fā)明揭示了一種數(shù)字控制變電壓的電路及方法，該數(shù)字控制變電壓電路包括一多路轉(zhuǎn)換器及電壓跟隨器，所述多路轉(zhuǎn)換器具有復(fù)數(shù)個(gè)電壓信號(hào)輸入端，復(fù)數(shù)個(gè)控制信號(hào)端，以及進(jìn)行電壓輸出的客戶端，所述控制信號(hào)端在一控制器控制下，選擇性地將所述復(fù)數(shù)電壓信號(hào)輸入端中的一電壓信號(hào)與所述客戶端相接通而將該電壓信號(hào)進(jìn)行輸出；所述電壓跟隨器具有正相輸入端，反相輸入端以及輸出端，所述正相輸入端與所述多路轉(zhuǎn)換器的客戶端相接，所述電壓跟隨器的輸出端的電壓將跟隨多路轉(zhuǎn)換器所接通的輸入電壓的不同進(jìn)行變化。本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)簡單、容易控制，與以往A/D轉(zhuǎn)換電路、繼電器電路相比較所需元器件大幅度減少，系統(tǒng)制作成本極大降低。文檔編號(hào)G05F1/10GK101482760SQ20081018765公開日2009年7月15日申請日期2008年12月29日優(yōu)先權(quán)日2008年12月29日發(fā)明者坦杜,謝衛(wèi)國,力賈,馬春龍,黃君山申請人:蘇州市華芯微電子有限公司