利用多路输出电源实现ATE系统的最大灵活性和经济性

ATE系统设计师经常要同时面对降低系统成本和提高系统灵活性的挑战。本文讲述 ATE系统电源新的独特性能和如何帮助 ATE 系统设计师从容应对这些挑战。

今天的许多装置往往在测试中需要一路中功率电源和若干路低功率电源。例如CPU 和数字电路，需要用 3.3V 或 5V 电源为提供大电流，其它辅助电路则需要提供很低电流的 12V 和 24V 电源。表 1 是几个这样的例子：

表 1需要多路输出直流电源的测试的实例

ATE 系统设计师在测试如表 1 所述 DUT（被测装置）时，需要寻找能为其提供直流功率的多路输出电源。与单路电源相比，多路输出电源有许多优点，见表 2。

表 2多路输出电源胜过单独直流电源的优点

在选择多路输出电源时，ATE 系统设计师要按 DUT 对直流电源的要求确定各路输出的容量。这意味着多路输出直流电源应是模块化的，使设计师能根据 DUT 要求选取具有不同功率级的模块。正确选择的多路输出电源就可有一或二路的中功率通道和若干路低功率通道。

但表 1 中的DUT 对各组电源的要求有很大差异，而任何厂商的多路输出电源都不能同时提供高功率和低功率的模块，因此难以产生最佳的解决方案。这意味着 ATE 系统设计师还不得不为低功率通道选择尺寸过大的模块。

例1:配置测试LCD背光变换器的解决方案

让我们看一个例子：

DUT 是 LCD 背光变换器，它的主输入要求 280W，3 个辅助输入各需 10W。总功率为 310W。

ATE 系统设计师选择使用模块化的多路输出电源。

有三种可选的模块功率级：100W, 200W, 400W。

有两种可选的电源主机：较小的一种支持 500W 总模块功率，较大的一种支持 2000W 的总模块功率。

为测试 LCD 背光变换器，ATE 系统设计师选择一块 400W 模块和三块 100W 模块。模块功率共为 700W。

为支持 700W 的总模块功率，就需要 2000W 的主机。

虽然这一选择的配置符合 DUT 的电源要求，但这一解决方案也存在若干缺点：

迫使 ATE 系统设计师购买 2000W 主机来支持 700W 的总模块功率，虽然 DUT 只需要 350W。

2000 W 主机比 500W 主机大，这就增加了 ATE 的尺寸。

2000W 主机需要更高的电网功率（影响 ATE 系统内的电力配线，可能需要单独的大功率电力电路）。

2000W 主机将产生更多的热量。

由于 ATE 系统设计师不得不购买超过 6 倍的功率，（用 2000W 测试 310W 的DUT），因此系统将贵得多。

有些电源厂商允许多路输出电源中模块总功率超过主机功率的用户配置。但当模块组合功率超过主机允许最大功率时，电源在短时间内将工作在超额的功率条件，然后以不可控制的方式关断。这是 ATE 环境工作中不合要求的事件。

通过电源管理的更好解决方案

Agilent 公司拥有 N6700 超薄形模块化电源系统。该产品是目标为 ATE 系统的直流电源。这种体积小、配置灵活和快速的电源系统包括一个 1U 高度的 4 槽主机和模块。有可供选择的 3 种主机和 20种模块（见表 3）

表 3 Agilent N6700 薄形模