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电源电压测试肯定要电流探头吗?

2020-10-21 11:48 电源知识 已读

  在示波器的应用中,最常用的应该是电压测试。对于电流测试,示波器通常需要购买一个电流探针。然而,电流探针是昂贵的,而光电流探针的价格要比示波器的价格高得多。如果不经常使用,购买当前的探头确实是不划算的。我们能在没有电流探针的情况下测试电流吗?我们今天就来谈谈。

  有些人可能会说万用表不能测量?当然,万用表可以测量电流。然而,有几个问题:1、由于万用表的反应速度慢,难以检测实时变化的电流;2、万用表不能长时间记录测试结果,但较好的表可以记录最大值、最小值等。最重要的是万用表不能看到电流变化的过程。大多数时候,我们想看到的是改变的过程,而不仅仅是结果。

  如果你想看到波形,你必须使用示波器。如果没有昂贵的电流探针,用示波器真的不可能看到电流的变化吗?是的,方法很简单,根据欧姆定律I=V/R可以很容易地实现。注意,V不是某一点的电压,而是两点之间的电位差。这是一个关键点,也是初学者容易掉入陷阱的地方。如果你用某一点的电压变化来预测电流的变化,你会犯很多错误,我们将在后面的示例测试中看到。

  具体实践的方法是:使用的每个两个探测器测量电阻两端的电压V1、V2,然后使用示波器计算功能可以实时计计算δV = V1、V2 =δV / R,只要激烈变化的环境,如我们R可以被认为是常数,所以我与δV线性变化,因此δV变化反映当前的变化。让我们用一个例子来看看这个方法是否有效。

电源电压测试肯定要电流探头吗?

  图1是一个示例验证:示波器测试PCB MOS管的功率,电压和电流变化之间的流失和源,布朗波形的电压源Vs,紫色的波形是漏极电压Vd,黄色厚通过示波器波形计算操作函数漏电压△Vsd = VS-VD。绿色波形为有源电流探针测得的漏源电流Isd。对比Isd和△Vsd的波形可以看出,它们的变化过程非常相似。有源电流探针测得的峰值Isd约为3.6A;三角洲Vsd计算峰值约为0.43 V,万用表测量约0.15Ω线路电阻,所以使用电位差方法得到的峰值电流约为0.43 V / 0.15Ω= 2.87,这与有功电流探针测试结果不同,当然这与MOS管不同状态被动传感器的电阻,错误的万用表,示波器,等等,但我们最关注使用这种方法来测试电流变化过程是完全可行的,通过观察电流的变化,可以大致了解MOS管损伤最容易发生的时间,从而为采取正确的措施提供依据。

  这时,有经验的工程师可能会问一个问题:在使用普通探头进行测试时,如何解决共模抑制比(CMRR) ?这是一个实际的问题,但是正如我们前面提到的,这个方法的主要目的是让我们看到当前的更改过程。在各种因素的影响下,该方法测量的比电流值肯定不如专门的有源电流探针精确。此外,还需要有源差分探头来解决CMRR问题。这个探测器也比较贵,所以如果我们买它,我们不会花一分钱。然而,VS-VD具有消除部分信号干扰的优点。另外,从截图中我们可以看出,单点电压Vs或Vd的变化与Isd的变化是不同的,所以不要陷入利用单点电压变化来估计电流变化的陷阱。

  以上介绍了一种可行的无电流探头检测电流的方法。虽然结果有一定的误差,但可以借助示波器看到电流变化过程,对研究人员有一定的参考价值。如果资金充足,建议购买匹配电流探针的示波器来测试电流。

      
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