PMU
电源管理单元
电源管理单元 (Power Management Unit,PMU)是一种控制数字平台电源功能的微控制器 。 该微芯片具有许多与普通计算机相似的组件,包括固件软件存储器CPU ,输入/输出功能,测量时间间隔的定时器,以及用于测量主电池或电源的电压的模数转换器。电脑。 即使计算机完全关闭,由备用电池供电,PMU也是少数几个保持活动状态的项目之一。
介绍
对于便携式计算机,PMU负责协调许多功能,包括:
PMU几乎控制Apple计算机中的所有耗电功能。它不断对各种与电源相关的操作进行诊断,并根据当前的节能设置进行检查,从而允许PMU主动管理功耗以获得最佳用户性能。
PMU功能可能会随着时间的推移而变得腐败。如果发生这种情况,它可能会无响应并停止执行任务。用户可能不会注意到PMU的故障,以及腐败的副作用,包括:
在这些情况下重置PMU可以相对快速,轻松地解决其中一些问题。较新的Apple笔记本电脑上有一个键盘快捷键,内置电池,昵称为“SCOP”。这代表ShiftControlOption Power。这将“重新启动”PMU软件,以使其正常工作。对于带有可拆卸电池的Apple笔记本电脑,重置PMU包括拔下电源适配器,断开电池,然后按住电源按钮五秒钟。另一个与PMU相关的修复方法是重置逻辑板,其中一个人将电路板上的备用电池移除几分钟,然后重新安装它,导致PMU用干净,新鲜的参数重置(需要更正,如果在下一次Mac OS启动期间(对于典型的PC用户,这类似于“重置CMOS”)。
PMU非常敏感,如果备用电池耗尽,则可能需要复位。即使以错误的顺序插入一台笔记本电脑也可能导致问题(先将电源插入插座,然后再给电脑供电)。在未先拔下AC适配器的情况下,切勿关闭连接的UPS。
测量单元
电力系统同步相量测量装置 Phasor Measurement Unit (PMU)用于进行同步相量的测量和输出以及进行动态记录的装置。
PMU的核心特征包括基于标准时钟信号的同步相量测量、失去标准时钟信号的守时能力、PMU与主站之间能够实时通信并遵循有关通信协议。
现有PMU大多依靠美国的GPS系统进行授时,部分设备已经开始采用GPS和北斗系统双对时。
著名代表厂家为 许继 南瑞 四方
精密测量单元
PMU(Precision Measurement Unit,精密测量单元)用于精确的DC参数测量,它能驱动电流进入器件而去量测电压或者为器件加上电压而去量测产生的电流。PMU的数量跟测试机的等级有关,低端的测试机往往只有一个PMU,通过共享的方式被测试通道(test channel)逐次使用;中端的则有一组PMU,通常为8个或16个,而一组通道往往也是8个或16个,这样可以整组逐次使用;而高端的测试机则会采用per pin的结构,每个channel配置一个PMU。
驱动模式和测量模式
驱动模式和测量模式(Force and Measurement Modes)。
在ATE中,术语“驱动(Force)”描述了测试机应用于被测器件的一定数值的电流或电压,它的替代词是Apply,在半导体测试专业术语中,Apply和Force都表述同样的意思。在对PMU进行编程时,驱动功能可选择为电压或电流:如果选择了电流,则测量模式自动被设置成电压;反之,如果选择了电压,则测量模式自动被设置成电流。一旦选择了驱动功能,则相应的数值必须同时被设置。
驱动线路和感知线路
驱动线路和感知线路(Force and Sense Lines)。
为了提升PMU驱动电压的精确度,常使用4条线路的结构:两条驱动线路传输电流,另两条感知线路监测我们感兴趣的点(通常是DUT)的电压。这缘于欧姆定律,大家知道,任何线路都有电阻,当电流流经线路会在其两端产生压降,这样我们给到DUT端的电压往往小于我们在程序中设置的参数。设置两根独立的(不输送电流)感知线路去检测DUT端的电压,反馈给电压源,电压源再将其与理想值进行比较,并作相应的补偿和修正,以消除电流流经线路产生的偏差。驱动线路和感知线路的连接点被称作“开尔文连接点”。
量程设置
量程设置(Range Settings)。
PMU的驱动和测量范围在编程时必须被选定,合适的量程设定将保证测试结果的准确性。需要提醒的是,PMU的驱动和测量本身就有范围的限制,驱动的范围取决于PMU的最大驱动能力,如果程序中设定PMU输出5V的电压而PMU本身设定为输出4V电压的话,最终只能输出4V的电压。同理,如果电流测量的量程被设定为1mA,则无论实际电路中电流多大,能测到的读数不会超过1mA。值得注意的是,PMU上无论是驱动的范围还是测量的量程,在连接到DUT的时候都不应该再发生变化。这种范围或量程的变化会引起噪声脉冲(浪涌),是一种信号电压值短时间内的急剧变化产生的瞬间高压,类似于ESD的放电,会对DUT造成损害。
边界设置
边界设置(Limit Settings)。
PMU有上限和下限这两个可编程的测量边界,它们可以单独使用(如某个参数只需要小于或大于某个值)或者一起使用。实际测量值大于上限或小于下限的器件,均会被系统判为不良品
钳制设置
钳制设置(Clamp Settings)。
大多数PMU会被测试程序设置钳制电压和电流,钳制装置是在测试期间控制PMU输出电压与电流的上限以保护测试操作人员、测试硬件及被测器件的电路。
当PMU用于输出电压时,测试期间必须设定最大输出电流钳制。驱动电压时,PMU会给予足够的必须的电流用以支持相应的电压,对DUT的某个管脚,测试机的驱动单元会不断增加电流以驱动它达到程序中设定的电压值。如果此管脚对地短路(或者对其他源短路),而我们没有设定电流钳制,则通过它的电流会一直加大,直到相关的电路如探针、ProbeCard、相邻DUT甚至测试仪的通道全部烧毁。
图2显示PMU驱动5.0V电压施加到250ohm负载的情况,在实际的测试中,DUT是阻抗性负载,从欧姆定律I=U/R我们知道,其上将会通过20mA的电流。器件的规格书可能定义可接受的最大电流为25mA,这就意味着我们程序中此电流上限边界将会被设置为25mA, 而钳制电流可以设置为30mA。
如果某一有缺陷的器件的阻抗性负载只有10ohm的话,在没有设定电流钳制的情况下,通过的电流将达到500mA,这么大的电流已经足以对测试系统、硬件接口及器件本身造成损害;而如果电流钳制设定在30mA,则电流会被钳制电路限定在安全的范围内,不会超过30mA。
电流钳制边界(Clamp)必须大于测试边界(Limit)上限,这样当遇到缺陷器件才能出现fail;否则程序中会提示“边界电流过大”,测试中也不会出现fail了。
当PMU用于输出电流时,测试期间则相应地需要进行电压钳制。电压钳制和电流钳制在原理上大同小异。
参考资料
最新修订时间:2022-08-25 17:27
目录
概述
介绍
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