為FPGA或CPU等複雜的電子元件供電時,需要根據特(tè)定順(shùn)序(xù)以及延遲或上升時間(jiān)啟用(yòng)多(duō)個(gè)電源電壓。必須(xū)將電源消耗降至最低,並確保I/O在上電時處於高阻狀態。通常建議斷(duàn)電順序需(xū)與上(shàng)電順序相反。如果不按序操作,電(diàn)流會超出指定閾值(zhí),可能會造成(chéng)組件故障(zhàng)或損壞。在電路設計過(guò)程中,必(bì)須捕獲並分析(xī)多個電壓在電源啟(qǐ)動、關閉和故(gù)障期間的(de)相關特性。

羅德與施(shī)瓦茨
解決方案的任(rèn)務
RT-ZVC是一款多通(tōng)道示波器探頭(tóu),可提(tí)供多達四個電壓和四個電流通道,並具有極高的動態測量範(fàn)圍。每個通道都具(jù)備一個分辨率高達18位的ADC、5 Msample/s采(cǎi)樣率以及1 MHz帶寬。四通道(dào)RTO6示波器至多可支持兩(liǎng)個(gè)RT-ZVC探頭,因此最高(gāo)可並行分析20 個電壓。在這種配(pèi)置中,電流通道必須(xū)在外部分流器模式下用作高靈敏度(dù)電(diàn)壓表。

高級分析功能
為驗證FPGA和(hé)CPU的上電與斷電順序,必須分析相應電源電壓的啟動與關閉特性。同時,有幾類電壓屬性需要滿足特定要求:
f 上(shàng)電/斷電延遲:需要根據特定時(shí)間延遲啟用不同的電源電壓,相應延遲範圍(wéi)從幾納(nà)秒到幾毫秒不等,具體取決於(yú)特(tè)定設備
f 特定電壓上(shàng)升時間:FPGA、CPU和DSP等不(bú)同電源電壓的電平範圍通常介於(yú)1 V至5 V。此外,每個電(diàn)壓都具備最小和最大建議(yì)上升時間,範圍從幾(jǐ)微秒到幾毫秒不等。因此,建議(yì)壓擺率範圍介(jiè)於數伏特/毫秒至數伏特/微秒
f 電源電壓之間的差異:在上升期間 (見上文),特定電壓之間的差異不應超過規定值
RTO6示波器是用於驗證所需電源序列參數的強大工具。可以使用示波器的集成式測(cè)量與數學運算(suàn)功能分析特定電壓特性:
f 光標測量功(gōng)能可手動分析多個參數(shù),例如不同通道之間的延(yán)遲
f 自動測量功能可直接測定屬(shǔ)性,例如(rú)通道(dào)間延遲或各電壓的上升時間。此(cǐ)外,RT-ZVC具有5 Msample/s采樣率,足(zú)以測量典型壓擺率(lǜ) (伏特/毫秒)
f 針對各(gè)示波器信道的數(shù)學運算功能可以(yǐ)驗證所需電壓差(chà)

電源電壓容差小,精度高
除電源序列之外,穩定、清晰的電源路徑電壓也是確保(bǎo)電子設(shè)計具有良好性(xìng)能的基礎。通常,電源路徑電壓及其容(róng)差範圍正在(zài)不斷縮減,以將功耗(hào)降至最低,並改善電池壽命。為分析FPGA或CPU中(zhōng)較小的電(diàn)源(yuán)電壓和容差範圍,測量設備需要具備相應靈敏度和精度。RT-ZVC性能卓越,電壓測量(liàng) 精度為0.1%,電流測量(liàng)精度為0.2%,是(shì)標準示波器信道的 10倍。

[ZVC參數]
RT-ZVC02/04多通道功率探頭
多達4 路電(diàn)壓與(yǔ)4 路電流
18 Bit ADC @ 5 MSa/s
1 MHz 帶寬
6 檔低噪聲電流量程: 4.5 mA - 10 A
4 檔低噪聲電壓量程: 1.88 V - 15 V
內置數字觸發(fā)硬件(jiàn)
內置低通(tōng)濾波器
高精度: 0.1 % 電(diàn)壓與0.2 % 電流