開(kāi)關(guān)管作為開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)品中最貴的元器件之一,也是最容易損壞的元器件。一般開(kāi)關(guān)管的損壞有兩種原因:一個(gè)是溫度,一個(gè)是Vds電壓超標(biāo)。
Vds電壓測(cè)量是開(kāi)關(guān)電源所有測(cè)量項(xiàng)目中對(duì)示波器系統(tǒng)帶寬要求最高、最容易犯錯(cuò),同時(shí)也是測(cè)試不準(zhǔn)時(shí)后果最嚴(yán)重的一項(xiàng)測(cè)試。如何做到Vds電壓的精確測(cè)量,需要關(guān)注以下幾點(diǎn):
示波器系統(tǒng)帶寬
OSCILLOSCOPE
一般 AC-DC 開(kāi)關(guān)電源測(cè)量Vds電壓推薦使用100MHz以上的示波器系統(tǒng)帶寬,低壓 DC-DC 開(kāi)關(guān)電源測(cè)量Vds電壓推薦使用350MHz以上的示波器系統(tǒng)帶寬;請(qǐng)務(wù)必注意,示波器系統(tǒng)帶寬包括示波器帶寬,探頭帶寬以及連接器帶寬,其中任何一個(gè)都不能低于系統(tǒng)帶寬。
采樣率要能滿足帶寬需求
OSCILLOSCOPE
示波器實(shí)際采樣率要大于要求帶寬的4倍,實(shí)際采樣率不是標(biāo)稱最大采樣率,在示波器時(shí)基設(shè)置變大時(shí),示波器采樣率會(huì)隨著時(shí)基變大而變小,如果采樣率達(dá)不到測(cè)試所需帶寬的4倍以上,同樣會(huì)使測(cè)試結(jié)果變小,因此進(jìn)行Vds電壓測(cè)試時(shí)要合適設(shè)置示波器水平時(shí)基。
下面是不同示波器時(shí)基因造成示波器采樣率變化帶來(lái)的測(cè)試結(jié)果差異。
地線要越短越好
OSCILLOSCOPE
同紋波測(cè)試時(shí)長(zhǎng)地線會(huì)吸收空間干擾不一樣,測(cè)量Vds peak電壓時(shí),長(zhǎng)地線對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響主要是因?yàn)榈鼐€寄生電感會(huì)使探頭帶寬降低,同時(shí)也可能會(huì)造成信號(hào)振蕩。
無(wú)源探頭要校準(zhǔn)
OSCILLOSCOPE
無(wú)源探頭補(bǔ)償不當(dāng)對(duì)Vds電壓測(cè)試結(jié)果影響非常大,探頭過(guò)補(bǔ)償,會(huì)使測(cè)試結(jié)果偏大,工程師會(huì)根據(jù)錯(cuò)誤的測(cè)試結(jié)果選擇耐壓更高(當(dāng)然也更貴)的開(kāi)關(guān)管,會(huì)造成產(chǎn)品成本提高;但是,相比過(guò)補(bǔ)償,探頭欠補(bǔ)償帶來(lái)的后果更為嚴(yán)重,因?yàn)樘筋^欠補(bǔ)償都會(huì)造成peak電壓測(cè)試結(jié)果偏低,可能會(huì)使本來(lái)已經(jīng)超過(guò)耐壓的信號(hào)在示波器上顯示出來(lái)還能符合元器件使用要求。
電壓電流不要同時(shí)測(cè)
OSCILLOSCOPE
在測(cè)量 MOSFET 安全工作區(qū)(SOA)時(shí),需要電流探頭與電壓探頭同時(shí)進(jìn)行測(cè)試以繪制電流和電壓交叉點(diǎn),但是要注意,電流探頭測(cè)量時(shí)需要破壞開(kāi)關(guān)管原來(lái)的走線,同時(shí)在串入一根更長(zhǎng)的線,由于寄生電感的影響,這根線會(huì)使 Vds 瞬態(tài)電壓明顯變高,影響測(cè)試結(jié)果。因此,在測(cè)量 Vds peak電壓時(shí)一定要保證待測(cè)開(kāi)關(guān)管相關(guān)布線為初始狀態(tài)。
掌握這五項(xiàng)測(cè)試要點(diǎn),您可以更精確的測(cè)量Vds peak電壓,選擇合適的開(kāi)關(guān)管,達(dá)到成本與質(zhì)量雙贏。
▲長(zhǎng)按了解產(chǎn)品
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