Cum se testează forma de undă curentă cu un osciloscop
Osciloscoapele sunt instrumentul cel mai des folosit de majoritatea inginerilor electronici. Când oamenii se gândesc la osciloscoape, se gândesc imediat la tensiunea de testare. Desigur, multe osciloscoape pot face și analize brute de spectru etc., dar multe osciloscoape sunt foarte preocupate de un indicator de care inginerii electronici sunt preocupați de - - Curentul nu poate fi testat. În unele analize și verificări, nu numai tensiunea trebuie testată, dar uneori curentul trebuie testat. În prezent, unele osciloscoape de ultimă generație pot testa curentul, dar trebuie să achiziționeze separat o sondă de curent activ. Când este menționat cuvântul activ, înseamnă că Prețul este destul de mare, da, costul achiziționării unei sonde de curent activ poate fi aproape la fel de mare ca și cumpărarea unor mărci de osciloscoape medii, deci acesta nu este un echipament „bogat” care companiile mici obișnuite își pot permite.
Când vine vorba de testarea curentă, unii oameni ar putea spune, nu poate un multimetru pur și simplu să-l măsoare? Desigur, un multimetru poate măsura curentul la un moment dat, dar există mai multe probleme: 1. Pentru că viteza de răspuns a multimetrului este lentă (de obicei de ordinul a sute de mS) ;2. Multimetrul nu poate înregistra rezultatele testelor pe termen lung. Contoarele mai bune pot înregistra valorile maxime și minime etc.; 3. Cel mai important lucru este că multimetrul nu poate vedea procesul de schimbare a curentului. De multe ori ceea ce vrem să vedem este procesul de schimbare. Nu doar rezultatele, de exemplu, vrem să știm când este cel mai probabil să apară deteriorarea supracurentului tranzistorului, în loc să vedem doar tranzistorul fumând.
Este imposibil să utilizați un osciloscop pentru a vedea procesul de schimbare a curentului fără o sondă de curent scumpă? De fapt, încă putem găsi o soluție schimbându-ne gândirea. Metoda este de fapt foarte simplă, adică I=V/R, pe care am învățat-o la fizica la gimnaziu. eu plâng. ?Rețineți că V nu este tensiunea într-un anumit punct, ci diferența de potențial dintre două puncte. Aceasta este cheia și, de asemenea, unii începători tind să cadă în neînțelegeri. Dacă utilizați schimbarea tensiunii la un anumit punct pentru a prezice schimbarea curentului, veți face adesea greșeli. Da, putem vedea acest lucru din exemplul de test mai târziu.
metoda specifica:
Metoda specifică a acestei metode este: folosiți două sonde pentru a măsura tensiunile V1 și V2 la ambele capete ale unei rezistențe (poate fi chiar și o secțiune de linie, desigur, cu condiția ca rezistența acestei secțiuni de linie să fie suficient de mare pentru produce o diferență de potențial adecvată la ambele capete), apoi utilizați funcția de calcul a osciloscopului pentru a calcula △V=V1-V2 în timp real și I=△V/R. Atâta timp cât mediul nu se schimbă drastic, putem crede că R este neschimbat, deci I se schimbă cu △V Se schimbă liniar, deci schimbarea în △V reflectă schimbarea curentului. Să folosim un exemplu pentru a verifica dacă această metodă este fezabilă.
Exemplu de verificare:
Osciloscopul testează schimbările de tensiune și curent între dren și sursa unui tub MOS de pe un PCB în momentul pornirii. Forma de undă maro este tensiunea sursă Vs, forma de undă violet este tensiunea de drenaj Vd, iar forma de undă galbenă este mai mică. Forma de undă grosieră este tensiunea dren-sursă △Vsd =Vs-Vd calculată prin funcția de calcul a osciloscopului (în acest exemplu, canalul C1 măsoară Vs, iar canalul C2 măsoară Vd, astfel încât setările specifice de calcul sunt așa cum se arată în Figura 2 C1-C2); Forma de undă verde este curentul de scurgere-sursă Isd măsurat cu o sondă de curent activă. Din compararea formelor de undă ale lui Isd și △Vsd, se poate observa că procesele lor de schimbare sunt foarte apropiate; măsurată cu o sondă de curent activă. Valoarea de vârf Isd este de aproximativ 3,6 A; valoarea de vârf calculată a △Vsd este de aproximativ 0.43V, iar rezistența de linie măsurată cu un multimetru este de aproximativ 0,15?, deci valoarea de vârf curentă obținută prin metoda diferenței de potențial este de aproximativ {{ 16}}.43V/0.15?=2.87A, care este diferit de rezultatele testului sondei de curent activ. Desigur, acest lucru este legat de rezistența la pornire a tubului MOS în diferite stări, eroarea osciloscopului, a sondei pasive și a multimetrului etc., dar utilizați această metodă pentru a testa curentul care ne preocupă cel mai mult. Procesul de schimbare este complet fezabil. Observând schimbarea curentului, putem ști aproximativ când este cel mai probabil să apară deteriorarea tubului MOS, oferind astfel o bază pentru luarea măsurilor corecte.
Văzând acest lucru, inginerii cu experiență pot pune o întrebare: Cum se rezolvă raportul de respingere în modul comun CMRR atunci când se folosesc sonde obișnuite pentru testare? Această problemă există, dar așa cum am menționat anterior, scopul principal al acestei metode este de a ne permite să vedem procesul de schimbare a curentului, sub influența diverșilor factori, precizia valorii specifice a curentului testată prin această metodă nu este cu siguranță. la fel de precisă ca cea a unei sonde de curent activ specializate (dacă această metodă gratuită poate rezolva complet problema a zeci de mii de dolari) Sondele de curent activ nu vor mai fi vândute în viitor. Desigur, dacă se întâmplă să citești acest articol și să rezolvi într-o zi un caz anterior nerezolvat analizând modificările curentului, ai putea la fel de bine să-ți convingi șeful să bea două sticle mai puțin și să cumpere O sondă curentă^_^); iar pentru a rezolva CMRR, trebuie să utilizați o sondă diferențială activă. Prețul acestor lucruri este comparabil cu cel al unei sonde actuale. În acest caz, nu ne vom atinge obiectivul de a nu cheltui bani^_ ^; Cu toate acestea, Vs-Vd are avantajul de a elimina o parte din interferența semnalului.
