 DPS板卡通常有两种类型，一种是共地源，一种是浮动源。通过今天的分享，我们试图搞清楚以下几个问题：1. 什么是共地源，什么是浮动源？ 2. 共地源，浮动源的优缺点有哪些？ 3. 浮动源一定优于共地源吗？ · 问题1：什么是共地源，什么是浮动源？ 所谓共地源板卡，它的V/I源信号总线是直接连接到各V/I源上去的，所有资源通道的参考点都是共用的公共地！如下图所示：  所谓浮动源，浮动V/I源的信号总线，电源总线是通过隔离后再连接到各路V/I 源上去的，如下图所示。  问题2：共地源和浮动源的优缺点有哪些？ 共地源所有资源通道激励信号的参考点都是共用的，电流过大时，每一路V/I源无法有效的扣除底线导致的附加压降，导致各路V/I源的测量电压不精确。如下图所示，当IC1的电流较大，它流过共用的导线具有线阻，该线阻流过会产生压降V，该压降就会导致真正落在IC1芯片上的电压偏小，从而精度降低。当然，有人会说，完整的4线开尔文不是能解决该问题吗？但问题是在多工位并行测量，不并不完全保证每一个工位上的DUT都是完整的4线开尔文测量。  浮动源由于彼此之间都是隔离的，即便同时测量多个IC，由于没有共用回流路径，所以不会影响电压的驱动和测量精度。 在一些特殊的测试场合中浮动VI源表现出相对更优异的特性， 例如更灵活的线路搭接方式，这对于非地线衬底的晶圆多工位测试特别有利。浮动VI源还可以减少各硬件资源之间通过地线的相互干扰，在有些应用场合采用浮动V源测试可以减少大电流功率的数量。 另外浮动VI源还可以通过串联而得到更高的电压,这些都是浮动V源相比共地V源有优势的方面。 问题3：浮动源一定是优于共地源吗？ 通过上面的分享，可以看出浮动源的确有许多优点，当然缺点就是增加了隔离器件，成本肯定高于共地源，但除此之外，浮动源就一定是优于共地源吗？那就再从浮动源内部进行分析一下。由于浮动VI源再进行信号和电源隔离后，内部一定各自有一个浮动地（FGND）， 由于隔离部分的分布电容的存在，交流信号会串入到浮动地上，产生一种共模干扰，如下图所示：  在直流和低频下可以认为浮动VI源完全隔离的，但在高频下就不能这么认为，系统电源和浮动地之间存在复杂的分布电容等分布参数，而为高平信号提供了导通路径，从而导致难以滤除的共模干扰。这种共模干扰主要会干扰小信号参数的测量精度特别是稳定性，比如最小电流档位的精度很容易收该共模干扰影响。 记得有一次排查一个浮动源板卡漏电流超标问题，定位到是采样电阻上方的散热块影响导致，最终通过改变该散热块的形状才解决漏电流超标问题。所以，对于浮动源的小信号来说，共模干扰是绕不过的话题。 所以，浮动源的目的是为了搭接线路的方便，而不是为了舍弃共用地，全浮动进行器件的测试不一定能得到最佳的测量效果。 总上所述：共地源和浮动源各有利弊，共地源设计简单，成本较低，但对于多工位并行测试，存在精度较差。浮动源更适用于灵活的线路搭接，减少各硬件资源之间通过地线的相互干扰。但浮动都也是有条件的，在直流和低频下可以认为浮动源是完全隔离的，在高频下就不能认为是完全隔离的。 |
