專利名稱：一種電壓拉偏模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及計(jì)算機(jī)內(nèi)部部件測(cè)試技術(shù)，尤其涉及一種實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)部部件電壓進(jìn)行有效拉偏的電壓拉偏模塊。
背景技術(shù)：
計(jì)算機(jī)內(nèi)部部件對(duì)應(yīng)用環(huán)境均有自己相應(yīng)的使用范圍和標(biāo)準(zhǔn)，其中主要因素包括電壓，溫度，濕度。為了更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)部件的測(cè)試，需要針對(duì)這些環(huán)境因素進(jìn)行必要的測(cè)試，于是出現(xiàn)了相應(yīng)的測(cè)試系統(tǒng)，該系統(tǒng)在運(yùn)行專項(xiàng)測(cè)試程序的同時(shí)通過拉偏計(jì)算機(jī)內(nèi)部部件供電電壓來考驗(yàn)計(jì)算機(jī)內(nèi)部部件在計(jì)算機(jī)電源變化情況下的穩(wěn)定性，同時(shí)通過溫濕控箱控制工作環(huán)境溫度和濕度。由于以往主板供電部件的工作電壓?jiǎn)我?，如SDRAM內(nèi)存僅由3.3V電壓供電等，而且很多部件的供電電壓在主板上沒有穩(wěn)壓模塊，所以現(xiàn)有技術(shù)可通過直接拉偏調(diào)節(jié)計(jì)算機(jī)供電電源(ATX電源)的3.3V、5V供電電壓來實(shí)現(xiàn)對(duì)部件工作電壓的拉偏，這種電壓拉偏方式有以下缺點(diǎn)一、由于通過對(duì)ATX電源進(jìn)行直接的拉偏調(diào)節(jié)受ATX電源自身影響較大，所以拉偏效果不理想。
二、目前，由于主板供電部件的工作電壓趨于復(fù)雜化、多元化，如DDR內(nèi)存由2.5V，1.25V電壓供電，主板內(nèi)部本身會(huì)有一個(gè)穩(wěn)壓模塊對(duì)供電電壓進(jìn)行穩(wěn)壓，所以通過對(duì)ATX電源直接拉偏調(diào)節(jié)的方式不能實(shí)現(xiàn)對(duì)主板供電部件的供電電壓有效拉偏。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是提供一種實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)部部件電壓進(jìn)行有效拉偏的電壓拉偏模塊，從而解決現(xiàn)有技術(shù)中不能對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)部部件電壓，如DDR內(nèi)存電壓，進(jìn)行有效拉偏的問題。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種電壓拉偏模塊，包括至少一個(gè)電壓拉偏電路；所述的電壓拉偏電路包括n條由調(diào)壓電阻和場(chǎng)效應(yīng)管串聯(lián)構(gòu)成的調(diào)壓支路和一穩(wěn)壓支路；所述調(diào)壓支路的各控制端即各場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端接收電壓拉偏控制信號(hào)，各調(diào)壓支路的輸出端并接；所述的穩(wěn)壓支路包括分壓電路和穩(wěn)壓器件，穩(wěn)壓器件的輸出端連接分壓電路的分壓點(diǎn)并與調(diào)壓支路的輸出端并接點(diǎn)連接，分壓電路的高電位端輸出拉偏電壓，n為正整數(shù)。
所述電壓拉偏模塊還包括電平驅(qū)動(dòng)電路，電平驅(qū)動(dòng)電路的各輸出端和所述電壓拉偏電路的各個(gè)控制端一一對(duì)應(yīng)連接。
所述電壓拉偏模塊還包括信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，信號(hào)轉(zhuǎn)換電路的輸入端接收總線電壓拉偏控制信號(hào)，信號(hào)轉(zhuǎn)換電路的各輸出端和所述電平驅(qū)動(dòng)電路的各輸入端一一對(duì)應(yīng)連接。
所述電壓拉偏模塊還包括信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，信號(hào)轉(zhuǎn)換電路的輸入端接收總線電壓拉偏控制信號(hào)，信號(hào)轉(zhuǎn)換電路的各輸出端和所述電壓拉偏電路的各個(gè)控制端一一對(duì)應(yīng)連接。
所述的電壓拉偏模塊還包括實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)內(nèi)部部件兩種電壓同時(shí)拉偏和獨(dú)立拉偏的跳線電路，跳線電路由分壓電路連接開關(guān)構(gòu)成；分壓電路的高電位端連接一電壓拉偏電路的拉偏電壓輸出端，并輸出一種拉偏電壓；分壓電路的分壓端連接開關(guān)一端，開關(guān)另一端連接另一電壓拉偏電路的拉偏電壓輸出端，開關(guān)的公共端懸置，并輸出另一種拉偏電壓。
本實(shí)用新型完全實(shí)現(xiàn)了對(duì)計(jì)算機(jī)主板供電部件進(jìn)行自動(dòng)電壓拉偏測(cè)試的功能，而且在測(cè)試過程中不會(huì)引入其它影響計(jì)算機(jī)正常工作的因素，解決了一直困擾計(jì)算機(jī)集成廠商的部件電源兼容性測(cè)試的難題，此外，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)成本低，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。


圖1為本實(shí)用新型的電壓拉偏電路；圖2為本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)內(nèi)部部件兩種電壓同時(shí)拉偏或分別拉偏的跳線電路。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
在本實(shí)施例中以針對(duì)DDR內(nèi)存進(jìn)行電壓拉偏為例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說明。
首先介紹一下DDR內(nèi)存對(duì)電源的要求，DDR內(nèi)存工作需要主板提供兩種電源1)參考電壓VREF，2)工作電壓VDIMM。設(shè)計(jì)規(guī)范要求參考電壓VREF為1.25V，工作電壓VDIMM為2.50V，允許的變化范圍為+-5％。
本實(shí)施例就是通過對(duì)VDIMM與VREF的拉偏來測(cè)試內(nèi)存在各種環(huán)境下(包括溫度、電壓、負(fù)載)的性能變化，具體的拉偏方式有以下兩種1)VDIMM與VREF同時(shí)共同拉偏同時(shí)拉偏方式保證了VDIMM與VREF同步變化，主要目的是為了仿真主板系統(tǒng)運(yùn)行的真實(shí)情況，在這種平臺(tái)上可以驗(yàn)證主板電壓變化對(duì)內(nèi)存運(yùn)行的影響。
2)VDIMM與VREF分別獨(dú)立拉偏分別獨(dú)立拉偏方式主要考察噪聲容限對(duì)內(nèi)存工作的影響。
本實(shí)施例測(cè)試平臺(tái)所采用的硬件平臺(tái)為計(jì)算機(jī)主板南北橋芯片組INTEL845GE+ICH4，它支持DDR內(nèi)存。DDR內(nèi)存的工作電壓VDIMM為2.5V，測(cè)試要求VDIMM能在2.2V-2.8V的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)至少16個(gè)臺(tái)階的變化(電壓每變化一次的變化量為40mV)，所以，本實(shí)用新型使用了一電壓拉偏模塊對(duì)DDR內(nèi)存的工作電壓VDIMM進(jìn)行拉偏測(cè)試，該電壓拉偏模塊主要通過其中的一電壓拉偏電路來實(shí)現(xiàn)對(duì)DDR內(nèi)存的工作電壓VDIMM的拉偏。
電壓拉偏電路如圖1所示，該電壓拉偏電路的控制端即場(chǎng)效應(yīng)管1、2、3、4的輸入端a、b、c、d接收控制信號(hào)，場(chǎng)效應(yīng)管1、2、3、4分別與調(diào)壓電阻R1、R2、R3、R4的串連，這四個(gè)調(diào)壓電阻R1、R2、R3、R4分別和場(chǎng)效應(yīng)管1、2、3、4組成4個(gè)調(diào)壓支路101，該4個(gè)調(diào)壓支路的輸出端并接，并接點(diǎn)e又接在穩(wěn)壓支路102中分壓支路103的分壓點(diǎn)f上，該分壓點(diǎn)f與穩(wěn)壓器件104的輸出相連，此穩(wěn)壓器件的輸出電壓為Vr，分壓點(diǎn)f通過分壓電阻R1’接地，通過分壓電阻R2’接輸出端g，該輸出端g為DDR內(nèi)存提供拉偏工作電壓VDIMM，在未接入調(diào)壓電路以前，輸出電壓VDIMM為VDIMM＝Vr+I*R2’其中，R2’根據(jù)實(shí)際需要的不同可選取不同的阻值。
在圖1中，因?yàn)閂r是固定的，因此，改變電流I的值就可以改變輸出電壓的大小。通過調(diào)壓電阻R1、R2、R3、R4的不同組合獲得不同的電阻值，從而改變上式中的電流I值，在本實(shí)施例中采用了4級(jí)調(diào)壓電阻，而且每個(gè)調(diào)壓電阻的阻值各不相同，通過改變控制端a、b、c、d的狀態(tài)可以使4個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通或關(guān)斷，從而使這4個(gè)調(diào)壓電阻加入或不加入電路，即可以在VDIMM端得到16種不同的電壓值。
如果控制信號(hào)是一個(gè)串行總線控制信號(hào)，則需要一串/并信號(hào)轉(zhuǎn)換電路將該串行總線控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為4個(gè)并行控制信號(hào)，本實(shí)施例采用了Philips PCA9560集成電路105作為串/并信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，如圖1所示，串行總線控制信號(hào)可以通過PCA9560輸出4個(gè)并行控制信號(hào)D0、D1、D2、D3，分別對(duì)控制端a、b、c、d進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)了通過串行總線信號(hào)來控制內(nèi)存電壓的功能。在本實(shí)施例中，由于控制端a、b、c、d所需要的控制信號(hào)的電平要求高，PCA9560輸出的4個(gè)控制信號(hào)D0、D1、D2、D3可能達(dá)不到控制端a、b、c、d的電平要求，所以，為了保證邏輯控制信號(hào)的可靠性，該4個(gè)邏輯控制信號(hào)D0、D1、D2、D3還要通過一電平驅(qū)動(dòng)電路106轉(zhuǎn)變成4個(gè)電平信號(hào)A、B、C、D，該4個(gè)電平信號(hào)分別控制控制端a、b、c、d，從而實(shí)現(xiàn)通過總線信號(hào)控制內(nèi)存電壓。
本實(shí)施例中通過控制信號(hào)A、B、C、D控制場(chǎng)效應(yīng)管1、2、3、4的導(dǎo)通和關(guān)斷，從而使調(diào)壓支路加入到或分離出電壓拉偏電路，進(jìn)一步改變電流I，最終在輸出端g實(shí)現(xiàn)2.2V-2.8V的內(nèi)存電壓值，如表1所示為控制信號(hào)A、B、C、D對(duì)應(yīng)的電壓值，其中的A、B、C、D分別代表控制信號(hào)A、B、C、D的電平狀態(tài)?！?”表示高電平，“0”表示低電平。

表1在本實(shí)施例中，因?yàn)殡妷褐灰?6個(gè)臺(tái)階的變化就能滿足設(shè)計(jì)需求，所以本實(shí)施例中只采用了4個(gè)調(diào)壓支路。如果電壓變化有更高精度的要求，則可增加相應(yīng)的調(diào)壓支路，比如，采用5個(gè)調(diào)壓支路可以獲得32個(gè)臺(tái)階的變化，采用6個(gè)調(diào)壓支路可獲得64個(gè)臺(tái)階的變化，依此類推。
以上所述的電壓拉偏電路是對(duì)DDR內(nèi)存的工作電壓VDIMM進(jìn)行拉偏，對(duì)DDR內(nèi)存的參考電壓VERF進(jìn)行拉偏的電壓拉偏電路和此電壓拉偏電路相同，只不過其輸出端g為DDR內(nèi)存提供拉偏參考電壓VERF。
因?yàn)閷?duì)DDR內(nèi)存的拉偏方式有兩種工作電壓和參考電壓的同時(shí)拉偏和分別拉偏，所以本發(fā)明用一個(gè)跳線電路來實(shí)現(xiàn)兩種拉偏方式的轉(zhuǎn)變，如圖2所示，跳線電路由分壓電路201連接跳線開關(guān)202構(gòu)成；分壓電路201的高電位端h連接對(duì)工作電壓進(jìn)行拉偏的電壓拉偏電路203的拉偏電壓輸出端g，并接工作電壓的輸出端；分壓電路201的分壓端i連接跳線開關(guān)202的一固定端j，跳線開關(guān)202的另一固定端l連接對(duì)參考電壓進(jìn)行拉偏的電壓拉偏電路204的拉偏電壓輸出端g’，跳線開關(guān)202的活動(dòng)端k接參考電壓的輸出端。分壓電路201的分壓電阻R5和分壓電阻R6阻值的比值可以根據(jù)VDIMM和VERF的比值進(jìn)行選擇，在本實(shí)施例中由于VERF的值為1/2VDIMM，所以分壓電阻R5和分壓電阻R6阻值相等。當(dāng)跳線開關(guān)202的活動(dòng)端k和j端相連時(shí)，因?yàn)榉謮弘娮鑂5和分壓電阻R6阻值相等，所以不論工作電壓VDIMM為何值，參考電壓VERF總是等于1/2VDIMM，從而實(shí)現(xiàn)工作電壓和參考電壓的同時(shí)拉偏；當(dāng)跳線開關(guān)202的活動(dòng)端k和l端相連時(shí)，工作電壓和參考電壓分別由各自的電壓拉偏電路進(jìn)行拉偏，從而實(shí)現(xiàn)分別拉偏。
權(quán)利要求1.一種電壓拉偏模塊，其特征在于電壓拉偏模塊包括至少一個(gè)電壓拉偏電路；所述的電壓拉偏電路包括n條由調(diào)壓電阻和場(chǎng)效應(yīng)管串聯(lián)構(gòu)成的調(diào)壓支路和一穩(wěn)壓支路；所述各調(diào)壓支路的控制端即場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端接收電壓拉偏控制信號(hào)，各調(diào)壓支路的輸出端并接；所述的穩(wěn)壓支路包括分壓電路和穩(wěn)壓器件，穩(wěn)壓器件的輸出端連接分壓電路的分壓點(diǎn)并與調(diào)壓支路的輸出端并接點(diǎn)連接，分壓電路的高電位端輸出拉偏電壓，n為正整數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種電壓拉偏模塊，其特征在于，所述電壓拉偏模塊還包括電平驅(qū)動(dòng)電路，電平驅(qū)動(dòng)電路的各輸出端和所述電壓拉偏電路各調(diào)壓支路的控制端一一對(duì)應(yīng)連接。
3.如權(quán)利要求2所述的一種電壓拉偏模塊，其特征在于，所述電壓拉偏模塊還包括串/并信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，串/并信號(hào)轉(zhuǎn)換電路的輸入端接收串行總線電壓拉偏控制信號(hào)，串/并信號(hào)轉(zhuǎn)換電路的各輸出端和所述電平驅(qū)動(dòng)電路的各輸入端一一對(duì)應(yīng)連接。
4.如權(quán)利要求1所述的一種電壓拉偏模塊，其特征在于，所述電壓拉偏模塊還包括串/并信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，串/并信號(hào)轉(zhuǎn)換電路的輸入端接收串行總線電壓拉偏控制信號(hào)，串/并信號(hào)轉(zhuǎn)換電路的各輸出端和所述電壓拉偏電路各調(diào)壓支路的控制端一一對(duì)應(yīng)連接。
5.如權(quán)利要求1所述的一種電壓拉偏模塊，其特征在于，所述的電壓拉偏模塊還包括實(shí)現(xiàn)兩種電壓同時(shí)拉偏或獨(dú)立拉偏的跳線電路；跳線電路由分壓電路連接跳線開關(guān)構(gòu)成；分壓電路的高電位端連接一電壓拉偏電路的拉偏電壓輸出端，并接第一種電壓的輸出端；分壓電路的分壓端連接跳線開關(guān)一固定端，跳線開關(guān)另一固定端連接另一電壓拉偏電路的拉偏電壓輸出端，跳線開關(guān)的活動(dòng)端接第二種電壓的輸出端。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電壓拉偏模塊，該電壓拉偏模塊通過對(duì)n個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管的導(dǎo)通或關(guān)斷使得n個(gè)調(diào)壓支路加入到或分離出電壓拉偏電路，從而改變電路的電流，進(jìn)一步改變輸出電壓，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)部部件的供電電壓進(jìn)行拉偏。本實(shí)用新型在測(cè)試過程中不會(huì)引入其它影響計(jì)算機(jī)正常工作的因素，解決了一直困擾計(jì)算機(jī)集成廠商的部件電源兼容性測(cè)試的難題，此外，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)成本低，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)G06F11/18GK2629121SQ0320658
公開日2004年7月28日 申請(qǐng)日期2003年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月29日
發(fā)明者馮宇, 李璠, 龔振青 申請(qǐng)人:聯(lián)想(北京)有限公司