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通道推迟对功率损耗测验的影响

开关器件的功率损耗是开关器件评估的重要环节,也是许多示波器选配的高级分析功能。事实上,虽然很多实验室配备了功率损耗程度测量环境,对设备和探头

开关器材的功率损耗是开关器材评价的重要环节,也是许多示波器选配的高档剖析功用。事实上,尽管许多实验室装备了功率损耗程度丈量环境,对设备和探头也投入不菲,可是假如疏忽了时刻偏移,则一切的测验成果都将失掉含义。

1.1 开关损耗丈量中应考虑哪些问题呢?

在实践的丈量评价中,咱们用一个通道丈量电压,另一个通道丈量电流,然后软件经过相乘得到功率曲线,再经过时刻区间的积分得到终究的成果。

这其间要留心的两点:

确保示波器和探头带宽足够,精确获取开关器材在注册和关断过程中的波形;

精确丈量相位,确保电压和电流的对应联系。

带宽足够比较好了解,但咱们该怎么确保电压和电流的对应联系呢?

1.2 时刻偏移对丈量成果的影响

当电压通道和电流通道之间存在时刻偏移时,丈量成果显着偏高或偏低,而器材的开关速度越快,偏移的影响就越显着。图1为MOS管的关断损耗丈量原理图,由此可见,只要经过校对今后,才干得到正确的丈量成果。值得留心的是,因为电压探头和电流探头的完结原理和探头传输电缆长度的差异,这种偏移是普遍存在的。

图1通道间的偏移对丈量成果的影响

1.3 怎么对通道偏移进行校对呢?

如图2所示,偏移校对夹具能够直接校对电压探头和电流探头之间的时刻偏移。其基本原理是夹具发生一组相位差为零的电压和电流的脉冲信号一起作用在电压和电流探头上,经过示波器调查脉冲信号经过探头后的时刻偏移,并在示波器上校对偏移时刻。

该夹具经过USB接口供电,运用简略便利。时刻偏移的校对能够手动或主动进行。运用偏移校对夹具,校对前后的波形别离如图3和图4所示。

图2 ZDF1000偏移校对夹具

图3偏移校对前的波形

图4偏移校对后的波形

1.4 延长线对传输推迟的影响

除了履行偏移校对,在实践丈量中,还应留心延长线的影响,典型的测验示意图如图5所示。因为电流钳一般无法直接在PCB板上丈量电流,此刻电流需经过延长线引出,延长线会引进传输推迟,一般铜线延长线可按33.5ps/cm进行核算,并经过示波器的推迟校对参数进行补偿。相同的,电压探头的延长线也会带来传输推迟,可根据实践丈量中的超前滞后联系,对应调整推迟校对参数进行补偿。以图5为例,假定延长线的长度为100cm,则电流通道的推迟时刻为:33.5ps/cm×100 cm=3.35ns。在运用偏移校对夹具完结校对后,应调整电流通道的推迟校对时刻,使其比电压通道超前3.35ns。

图5典型的测验示意图

经过以上剖析能够看出:在运用示波器对高速开关器材进行开关损耗丈量时,除了确保电压通道和电流通道的波形丈量精确之外,还须留心通道之间的时刻偏移,这种由探头引进的时刻偏移,这种偏移会为丈量自身引进较大的差错。因而,在精确评价功率损耗时,一定要运用偏移校对夹具对通道推迟进行校对。

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