設計自動(dòng)化測試系統電壓開(kāi)關(guān)中的常見(jiàn)挑戰

　　高阻抗電壓開(kāi)關(guān)

　　高阻抗電壓開(kāi)關(guān)需要用在監測電化學(xué)電池、測量半導體電阻率之類(lèi)的應用中。開(kāi)關(guān)和測量具有高內部阻抗的電壓源會(huì )遇到諸如偏移電流、雜散漏流和靜電干擾之類(lèi)的誤差。采用并聯(lián)電容技術(shù)可以延長(cháng)穩定時(shí)間。

　　當選擇開(kāi)關(guān)高阻抗電壓的開(kāi)關(guān)卡時(shí)，要確保該卡具有較低的偏移電流。流過(guò)高阻抗器件的任何偏移電流都會(huì )在器件上產(chǎn)生不需要的電壓，加入電壓測量中。

　　高阻抗電路對靜電干擾十分敏感，因此DUT和連接線(xiàn)都應該很好地屏蔽以防止噪聲感應。

　　測試儀器、開(kāi)關(guān)卡、線(xiàn)纜和夾具中的漏電流都會(huì )因為降低測量電壓而帶來(lái)誤差。因此要選擇具有較高隔離電阻的開(kāi)關(guān)卡，盡量在所有可能的地方使用保護電路，盡可能選擇具有最高絕緣電阻的絕緣體。

　　響應時(shí)間是開(kāi)關(guān)高阻抗電壓信號時(shí)比較關(guān)注的另外一個(gè)關(guān)鍵因素。開(kāi)關(guān)和相關(guān)線(xiàn)纜中的并聯(lián)電阻會(huì )引起額外的響應時(shí)間。在某些情況下，采用激勵保護電路可以大大消除并聯(lián)電容，使得線(xiàn)纜的屏蔽層與其中心導線(xiàn)（或者高阻抗引線(xiàn)）保持幾乎相同的電位。圖4a給出了一種通過(guò)開(kāi)關(guān)連接靜電伏特計的高阻抗電壓情形。注意其對階躍函數的緩慢相應。要保護這個(gè)信號，可以在靜電計的保護輸出端與卡的屏蔽端之間設置一個(gè)連接，如圖4b所示。某些靜電計，例如吉時(shí)利的6517B，可以通過(guò)開(kāi)啟內部保護連接功能從內部實(shí)現這一連接。開(kāi)啟這一保護功能有效減少了線(xiàn)纜和開(kāi)關(guān)電容，從而改善了靜電計的響應時(shí)間。

圖4a.高阻抗電壓源到靜電計的開(kāi)關(guān)

圖4b.采用激勵保護電路抵消并聯(lián)電容

　　如果保護電壓超過(guò)30VDC，那么必須采用基于三軸連接的卡以確保安全性。適用于高阻抗電壓開(kāi)關(guān)的卡包括吉時(shí)利面向7000系列開(kāi)關(guān)主機的7158型卡（如圖5所示）和面向6517B靜電計的6522型卡（如圖6所示）。

圖5.吉時(shí)利7001型開(kāi)關(guān)主機

圖6.用于吉時(shí)利6517B型靜電計/高電阻計的開(kāi)關(guān)卡