上升为移动设备测试挑战

智能手机和平板电脑继续推进速度极快。仅在组件方面,最新的移动设备正在向64位应用程序处理器,多模射频前端、高端相机和浮华的液晶显示屏。一些系统甚至吹嘘指纹扫描仪和心率传感器。

但是一个明显的系统的一部分继续落后于curve-battery生活。作为回应,苹果、三星和其他最近推出了移动设备,拥有新的和改进的电池寿命。不过,贪得无厌的胃口耗电应用软件和无线数据预计将保持电池寿命的一个紧迫问题。

缓解该问题的一个方法是将权力更有效。为了实现这一目标,oem厂商将新类的电源管理集成电路,或PMICs,到系统中。一般来说,PMICs模拟/混合信号设备,是用来调节和控制电源系统中。

在许多方面,电源管理IC变得同样重要,复杂的,甚至有可能达到像应用程序处理器和基带数字同行。说:“PMIC确实是一个SoC安东尼•亮度显著的业务发展经理的自动测试设备供应商(吃)。“他们正变得越来越复杂。集成水平越来越高。这些电源管理设备,在20到25针在过去,现在接近150或200 I / O管脚。”

随着智能手机和平板电脑越来越复杂,oem是添加更多的电源管理芯片在同一设备。“这里有一个双重打击。之前,如果你看着一个智能手机或平板电脑,你会看到一个电源管理IC。但是现在,你会得到多个插入,也许一至三个电源管理设备,在一个系统中,“烟囱说。

转向更复杂的电源管理ic的移动应用程序提出了一些新的和主要吃的挑战。像大多数移动芯片供应商,PMIC供应商降低成本的压力,上市窗口。反过来,这需要吃更多的频道,更高级别的并行性和其他特性。

简单地说,有一个迫切需要加快PMICs的测试时间以较低的成本。“测试成本和测试时间总是一个挑战,”Mark Kahwati说高级产品开发经理Teradyne吃供应商。“他们携手并进。没有改变,我不希望改变。”

PMIC测试市场升温
总的来说,整个吃业务下降了20%到2013年的25%,部分原因是市场上过多的测试能力,超大规模集成电路研究社的总裁李斯特·怕哈卡说的研究。“市场在2014年看起来更好吃,但我们从基数较低,”他说。

效果显著,LTX-Credence Teradyne吃市场的主要参与者。Teradyne一直模拟/混合信号测试的主导者,Puhakka说。效果显著也在这个市场竞争,去年,该公司进入移动PMIC吃了竞技场。

PMIC测试是一个日益增长的整体模拟/混合信号吃市场的一部分。“当你谈论模拟,很多样化。的挑战是提供一个吃的解决方案灵活性覆盖客户的模拟需要,从直流和射频的权力。这是一个广泛的测试需求,”Teradyne Kahwati说。

电源管理集成电路市场本身是为数不多的大容量段在分散的模拟芯片业务。总的可用PMICs仅在智能手机市场预计将从15亿年的2012美元增长到23亿年的2015美元,根据Gartner和对话框半导体。PMIC的平板电脑市场将从4亿年的2012美元增长到6亿年的2015美元,根据该公司。

对话框和格言是两大PMIC球员移动应用程序,加拿大皇家银行资本市场分析师Doug Freedman说。对话框中占主导地位的PMIC业务在苹果,但芯片制造商三星的影响力越来越大。格言是强大的,三星和苹果很普及。此外,高通公司还和其他出售PMICs。

不久前,PMICs是简单的,离散的组件。PMICs集成,单片机的解决方案,帮助减少功率,节省板空间和更低的成本系统,弗里德曼说。“PMICs是解决方案的一个重要组成部分,”他说。”对话框的技术,例如,发挥着重要的作用使长电池寿命在世俗的增长市场,包括智能手机、平板电脑、和超级本”。

在某些情况下,芯片制造商正在堆积PMICs音频编解码器在相同的设备。”对话框可以连同multiple-power综合管理的解决方案和模拟功能的芯片,如可编程的高性能、低压差稳压器,智能电池充电电路、USB接口、高效直流/直流电压转换器、传感器模拟-数字转换器和其他人,”弗里德曼说。

基本上,PMIC包含三个主电源IC components-boost监管者,巴克监管者和低退出监管机构(ldo)。LDO稳压器是一个直流线性稳压器。提高监管机构加强监管机构。巴克监管机构权力交付PMICs主力,是开关电源(smp)的组件。

在移动系统中,PMIC与基带通信。“它控制所有的权力,或所有的电压rails,在复杂和权力系统中,“效果显著的烟囱说。“这就像一群电力供应。每个人都有不同的电压和电流的特点。你有很多口味和变化。”

增加了复杂性,随着时间的推移,监管机构数量增加了。“现在,不难找到10到15 LDO监管机构在一个复杂PMIC设备。介于4到6美元监管机构,或开关电源,也在一个复杂的PMIC。你也可能看到一个或两个升压监管机构,”烟囱说。

PMIC测试挑战山
能力测试复杂PMICs说起来容易做起来难。对于这些设备,测试人员必须进行多达2000测试表征,500测试的设计验证和另外300测试在生产过程中,根据效果显著。

另一方面,PMICs的测试方法没有显著改变,或模拟/混合信号一般。同时,测试人员必须多种测量在各种监管机构在芯片内。“测试技术并没有改变,”烟囱说。“你仍然需要测量电流和电压。改变是能够做并行性和我们正在获取数据的速度。”

换句话说,测试新的和复杂的PMICs需要更快的测试人员有更多的功能。说:“这不是一个简单的过程,Teradyne Kahwati。“我们看到低电压为应用程序处理器核心。所以,有这些PMICs越来越低电压。需要更严格的精度和动态性能的测试设备。”

今天的混合信号测试仪PMICs至少需要三种类型的别针,Kahwati补充道。首先,测试人员需要高速数字针测试数字接口。第二,测试人员需要处理一些音频功能。最后,测试人员需要电压/电流(VI)的资源,一个工程师可以精确测量电流和电压。

VI基本上是一个在现有的测试仪器。诀窍是提供一对一的匹配PMIC的VI每个监管资源供应,根据效果显著。在过去,16 VI资源/仪器被认为是最先进的。

今天的PMICs需要至少128第六频道。去年,显著扩大其现有的能力V93000试验机通过添加一个新的高密度设备供电的128个频道VI每个模块资源。之前,测试人员提供32频道。

“我们认为,这是一个改变游戏规则,“效果显著的烟囱说。“以前,在测试方面,我们不得不序列化。我们需要共享资源,然后多路复用或开关。第六,现在我们有足够的资源。因此,它简化了测试方法。”

下一个大事件为移动PMICs并行测试。多年来,记忆吃了使用并行性,以降低测试成本。这涉及到使用单独的和高速系统称为测试处理程序。这些处理程序,吃了可以测试多种设备在同一时间。

现在,需要并行PMIC测试的成本越低。“记忆,你可以测试256甚至512设备并联,“烟囱说。“我们不是在模拟空间。但我们也,multi-DUT解决方案的一件事来降低成本。”

几年前,测试人员一次只能测试一台设备。“现在,你正在测试两到四个设备在同一时间。我们正在推动16到32个设备,”他说。“限制因素是处理程序”。

接下来是什么?
展望未来,PMICs本身可能会看到数字复杂性的增加。例如,燃料计和充电器控制IC,已独立的芯片,可以集成到PMIC。无线充电是集成另一位可能的候选人。

反过来,这将要求供应商升级模拟/混合信号测试人员。“你可能会需要更多的数字功能和数字针,“Teradyne的Kahwati说。

吃供应商也等待着期待已久的转向动态电压缩放PMICs (dv)。“这是谈过一段时间,”他说。“这是一个PMIC和应用程序之间的接口和基带处理器能够动态改变电压水平优化功率效率。这将需要一些紧密集成在数字之间的测试针和VI资源。这是他们可以动态地扩展在整个测试电压上下。”

显然,终端用户想要更多的电池寿命,促使oem开发新的和创新的解决方案。PMICs只是复杂的解决方案的一部分。总之,吃供应商必须保持领先。说:“技术挑战是效果显著的亮度。“我们必须提供低成本解决方案。测试是必要之恶,每个人都想以更低的成本。”