本项目是一套压控应激驱动模块,提供 7 路电压输出,电压范围为 -5V 至 +5V,分辨率 0.1V,设备配有相应的引出接口与接地口,通过串口设置输出电压的脉宽与间隔,整体要求长期稳定可用。
模块用于驱动晶体管阵列并测量响应电流脉冲,通过串口与上位机(Python,客户自供)通信,把图像等参数信息转换为电压输出控制信号,通信协议与控制方式由双方协商确定。
双极性 -5V 至 +5V 输出是设计上的第一个难点。需要在单电源或对称电源方案之间做出选择,并保证零点附近的输出线性度;0.1V 的分辨率对应 10V 量程下的 100 级步进,要求 DAC 与后级放大电路的失调和温漂控制在较小范围内。
脉宽与间隔可调意味着输出本质上是可编程的波形序列,固件需要支持参数缓存、时序精确定时和多路同步更新,避免因为串口解析耗时导致输出时序抖动。
电流脉冲测量部分要兼顾量程与响应速度,同时做好输入保护,防止被测阵列异常时损坏采集通道。交付内容包括模块硬件、固件、串口协议文档、上位机对接示例与测试记录,并配合客户完成联调。
在可靠性方面,多通道输出长期工作时需要关注温漂。我们会在设计中选用低温漂基准与匹配的电阻网络,并在固件中支持零点与满量程校准,校准系数保存在非易失存储中。样机阶段会做连续输出测试,观察输出值随温度与时间的漂移情况。
测量响应电流脉冲时,采样时刻需要与激励时序严格对齐。我们会提供触发信号或时间戳,让上位机能够把激励波形与响应数据对应起来,避免因为时序错位导致分析结果失真。这部分是联调阶段双方最需要对齐的内容。
关于验证方法,我们建议在联调阶段先让上位机下发固定参数、用示波器核对实际输出波形,确认时序与幅值正确后再接入真实阵列。这样可以在受控条件下定位问题,避免把上位机问题和硬件问题混在一起排查。
输出的稳定性需要长期考核,我们建议样机阶段至少做一轮连续输出测试。输出通道均带限流与短路保护,避免损坏被测阵列。样机阶段会逐路校验输出线性度。
