PC打印機端口控制I-V曲線示圖儀

本文介紹使用計算機進行顯示和控制的I-V曲線示圖電路。該電路通過PC并行端口進行控制。提供用BASIC編寫的軟件，以控制測量并在監(jiān)視器上顯示結(jié)果。

當連接到PC的打印機端口時，圖1所示的電路使您能夠確定電流-電壓（I-V）特性 有源元件或集成電路。簡短的基本程序*驅(qū)動器 端口，并在監(jiān)視器上以圖形形式顯示 I-V 特性。 結(jié)果是IC故障分析非常有用的診斷工具。

圖1.12位串行數(shù)據(jù)DAC（IC4）和ADC（IC3）形成一個接口，使PC的打印機端口能夠控制此I-V曲線示圖器。

12位數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）IC4配置為雙極性輸出至±2.048V。運算放大器IC6A將該信號乘以+2V/V的增益，運算放大器IC7將結(jié)果轉(zhuǎn)換為通過被測器件（DUT）的電流。該電流范圍為 ±40μA 至 ±40mA，具體取決于為 R 選擇的電阻值意義.對于 DUT 和所選范圍的任意組合，可用最大電流（大約等于）IC6A 輸出（最大 ±4.096V）除以 R意義.

流經(jīng) DUT 的電流產(chǎn)生雙極性電壓，由差分放大器 IC6B 感測。為了避免開關(guān)位置變化時產(chǎn)生的可變失調(diào)誤差，該放大器的反相輸入信號取自低阻抗、同相 IC7的輸入，而不是其反相輸入。對這種選擇的懲罰 是IC7的固定輸入失調(diào)誤差。

差分放大器的增益加上提供給它的失調(diào)，產(chǎn)生與12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）IC3的單極性輸入范圍兼容的最大輸出擺幅（0V至4.096V）。IC3的3.3kΩ輸入電阻在施加過壓時限制輸入電流。IC7需要±15V電源軌，以便為其電流源功能提供足夠的順從電壓。為了向所有其他IC供電，IC1和IC2將這些電源軌調(diào)節(jié)至±5V。

在工作期間，軟件驅(qū)動DAC產(chǎn)生電流斜坡，ADC測量DUT兩端產(chǎn)生的電壓。該電壓波形以640x480分辨率顯示在PC監(jiān)視器上，如兩個示例所示（圖2）。12 位轉(zhuǎn)換器分辨率相對于此顯示分辨率過高，但 12 位為使用更高分辨率的監(jiān)視器和使用軟件“縮放”檢查響應(yīng)提供了余量。

圖2.圖1電路的輸出示例包括肖特基二極管（a）和更復(fù)雜的模擬IC（b）。

*H-7 曲線示圖儀

審核編輯：郭婷