Kuinka testata virran aaltomuotoa oskilloskoopilla
Oskilloskoopit ovat useimpien elektroniikkainsinöörien yleisimmin käyttämä instrumentti. Kun ihmiset ajattelevat oskilloskooppeja, he ajattelevat heti testijännitettä. Tietysti monet oskilloskoopit voivat myös suorittaa karkeaspektrianalyysiä jne., mutta monet oskilloskoopit ovat erittäin huolissaan yhdestä indikaattorista, josta elektroniikkainsinöörit ovat huolissaan - - Virtaa ei voida testata. Joissakin analyyseissä ja todennuksissa ei tarvitse testata vain jännitettä, vaan joskus virtaa on testattava. Tällä hetkellä jotkin huippuluokan oskilloskoopit voivat testata virran, mutta niiden on ostettava aktiivinen virta-anturi erikseen. Kun sana aktiivinen mainitaan, se tarkoittaa Hinta on melko korkea, kyllä, aktiivisen virta-anturin hankintakustannukset voivat olla melkein yhtä suuret kuin joidenkin keskitason oskilloskooppimerkkien ostaminen, joten tämä ei ole "rikas" laite, joka tavallisilla pienillä yrityksillä on varaa.
Mitä tulee nykyiseen testaukseen, jotkut saattavat sanoa, eikö yleismittari voi vain mitata sitä? Tietysti yleismittari voi mitata virran tietyllä hetkellä, mutta ongelmia on useita: 1. Koska yleismittarin vastenopeus on hidas (yleensä satojen mS luokkaa) ;2. Yleismittari ei voi tallentaa pitkän aikavälin testituloksia. Paremmat mittarit voivat tallentaa maksimi- ja vähimmäisarvot jne.; 3. Tärkeintä on, että yleismittari ei näe virran muutosprosessia. Monta kertaa haluamme nähdä muutosprosessin. Ei vain tuloksia, esimerkiksi haluamme tietää, milloin transistorin ylivirtavaurio todennäköisimmin tapahtuu sen sijaan, että näemme vain transistorin savuavan.
Onko mahdotonta käyttää oskilloskooppia virran muutosprosessin näkemiseen ilman kallista virta-anturia? Itse asiassa voimme silti löytää ratkaisun muuttamalla ajatteluamme. Menetelmä on itse asiassa hyvin yksinkertainen, eli I=V/R, jonka opimme yläkoulun fysiikassa. Itken. ?Huomaa, että V ei ole jännite tietyssä pisteessä, vaan kahden pisteen välinen potentiaaliero. Tämä on avain, ja se on myös paikka, jossa jotkut aloittelijat joutuvat väärinkäsityksiin. Jos käytät jännitteen muutosta tietyssä pisteessä ennustamaan virran muutosta, teet usein virheitä. Kyllä, voimme nähdä tämän esimerkkitestistä myöhemmin.
erityinen menetelmä:
Tämän menetelmän erityinen menetelmä on: mittaa kahdella anturilla jännitteet V1 ja V2 resistanssin molemmissa päissä (se voi tietysti olla jopa linjaosuus, jos tämän linjan resistanssi on riittävän suuri tuottaa sopiva potentiaaliero molemmissa päissä), Laske sitten oskilloskoopin laskentafunktiolla △V=V1-V2 reaaliajassa ja I=△V/R. Niin kauan kuin ympäristö ei muutu radikaalisti, voimme ajatella, että R on muuttumaton, joten I muuttuu △V:lla Se muuttuu lineaarisesti, joten muutos △V:ssä heijastaa virran muutosta. Tarkastellaan esimerkkiä, onko tämä menetelmä toteutettavissa.
Esimerkki vahvistuksesta:
Oskilloskooppi testaa jännitteen ja virran muutoksia nielun ja piirilevyllä olevan MOS-putken lähteen välillä virran päällekytkennän hetkellä. Ruskea aaltomuoto on lähdejännite Vs, violetti aaltomuoto on nielujännite Vd ja keltainen aaltomuoto on pienempi. Karkea aaltomuoto on nielulähteen jännite △Vsd =Vs-Vd, joka on laskettu oskilloskoopin laskentafunktion kautta (tässä esimerkissä kanava C1 mittaa Vs:n ja kanava C2 mittaa Vd:n, joten laskenta-asetukset ovat kuvan mukaiset kuva 2 C1-C2); Vihreä aaltomuoto on nielulähteen virta Isd mitattuna aktiivisella virta-anturilla. Isd:n ja △Vsd:n aaltomuotojen vertailusta voidaan nähdä, että niiden muutosprosessit ovat hyvin läheisiä; mitattuna aktiivisella virta-anturilla Isd-huippuarvo on noin 3,6 A; laskettu △Vsd huippuarvo on noin 0.43V ja yleismittarilla mitattu linjaresistanssi on noin 0.15?, joten potentiaalieromenetelmällä saatu nykyinen huippuarvo on noin {{ 16}}.43V/0.15?=2.87A, mikä eroaa aktiivisen virta-anturin testin tuloksista. Tietenkin tämä liittyy MOS-putken päällekytkeytymiseen eri tiloissa, oskilloskoopin, passiivisen anturin ja yleismittarin virheeseen jne., mutta käytä tätä menetelmää virran testaamiseen, josta olemme eniten huolissamme. Muutosprosessi on täysin mahdollinen. Virran muutosta tarkkailemalla voimme karkeasti tietää, milloin MOS-putken vaurioituminen todennäköisimmin tapahtuu, mikä antaa perustan oikeille toimenpiteille.
Tämän nähdessään kokeneet insinöörit voivat esittää kysymyksen: Kuinka ratkaista yhteismoodin hylkäyssuhde CMRR käytettäessä tavallisia koettimia testaukseen? Tämä ongelma on olemassa, mutta kuten aiemmin mainitsimme, tämän menetelmän päätarkoitus on antaa meille mahdollisuus nähdä virran muuttuva prosessi eri tekijöiden vaikutuksesta, tällä menetelmällä testatun tietyn virran arvon tarkkuus ei todellakaan ole. yhtä tarkka kuin erikoistunut aktiivinen virta-anturi (jos tällä ilmaisella menetelmällä voidaan täysin ratkaista kymmenien tuhansien dollarien ongelma) Aktiivivirtaantureita ei enää myydä tulevaisuudessa. Jos satut lukemaan tämän artikkelin ja ratkaiset eräänä päivänä edellisen ratkaisemattoman tapauksen analysoimalla virran muutoksia, voit tietysti suostutella pomosi juomaan kaksi pulloa vähemmän ja ostamaan nykyisen koettimen^_^); ja ratkaistaksesi CMRR:n, sinun on käytettävä aktiivista differentiaalianturia. Tämän tavaran hinta on verrattavissa nykyisen luotain. Tässä tapauksessa emme saavuta tavoitettamme olla käyttämättä rahaa^_ ^; Vs-Vd:llä on kuitenkin se etu, että se eliminoi osan signaalin häiriöistä.
