Hoe de huidige golfvorm te testen met een oscilloscoop
Oscilloscopen zijn het meest gebruikte instrument door de meeste elektronische ingenieurs. Als mensen aan oscilloscopen denken, denken ze meteen aan testspanning. Natuurlijk kunnen veel oscilloscopen ook ruwe spectrumanalyses uitvoeren, enz., maar veel oscilloscopen maken zich grote zorgen over één indicator waar elektronische ingenieurs zich zorgen over maken. - - Stroom kan niet worden getest. Bij sommige analyses en verificaties moet niet alleen de spanning worden getest, maar soms moet ook de stroom worden getest. Momenteel kunnen sommige high-end oscilloscopen de stroom testen, maar ze moeten afzonderlijk een actieve stroomtang aanschaffen. Wanneer het woord actief wordt genoemd, betekent dit dat de prijs vrij hoog is, ja, de kosten voor het kopen van een actieve stroomtang kunnen bijna net zo hoog zijn als het kopen van sommige merken middenklasse-oscilloscopen, dus dit is geen "rijke" apparatuur die gewone kleine bedrijven zich kunnen veroorloven.
Als het gaat om huidige tests, zullen sommige mensen zeggen: kan een multimeter het niet gewoon meten? Natuurlijk kan een multimeter de stroom op een bepaald moment meten, maar er zijn verschillende problemen: 1. Omdat de reactiesnelheid van de multimeter langzaam is (meestal in de orde van honderden mS);2. De multimeter kan geen testresultaten op lange termijn registreren. Betere meters kunnen de maximale en minimale waarden enz. registreren; 3. Het belangrijkste is dat de multimeter het proces van huidige verandering niet kan zien. Vaak willen we het veranderingsproces zien. Niet alleen de resultaten, we willen bijvoorbeeld weten wanneer de schade door overstroom van de transistor het meest waarschijnlijk is, in plaats van alleen maar te zien hoe de transistor rookt.
Is het onmogelijk om een oscilloscoop te gebruiken om het veranderende stroomproces te zien zonder een dure stroomtang? Sterker nog, we kunnen nog steeds een oplossing vinden door ons denken te veranderen. De methode is eigenlijk heel eenvoudig, namelijk I=V/R, die we op de middelbare school hebben geleerd. Ik huil. ?Merk op dat V niet de spanning op een bepaald punt is, maar het potentiaalverschil tussen twee punten. Dit is de sleutel, en het is ook waar sommige beginners de neiging hebben om in misverstanden te vervallen. Als je de spanningsverandering op een bepaald punt gebruikt om de stroomverandering te voorspellen, zul je vaak fouten maken. Ja, we kunnen dit later uit de voorbeeldtest zien.
specifieke methode:
De specifieke methode van deze methode is: gebruik twee sondes om de spanningen V1 en V2 aan beide uiteinden van een weerstand te meten (het kan uiteraard zelfs een lijnstuk zijn, op voorwaarde dat de weerstand van dit lijnstuk groot genoeg is om aan beide uiteinden een geschikt potentiaalverschil produceren), gebruik dan de berekeningsfunctie van de oscilloscoop om △V=V1-V2 in realtime te berekenen, en I=△V/R. Zolang de omgeving niet drastisch verandert, kunnen we denken dat R onveranderd blijft, dus I verandert met △V. Het verandert lineair, dus de verandering in △V weerspiegelt de verandering in de stroom. Laten we een voorbeeld gebruiken om te verifiëren of deze methode haalbaar is.
Voorbeeld verificatie:
De oscilloscoop test de spannings- en stroomveranderingen tussen de drain en de source van een MOS-buis op een printplaat op het moment van inschakelen. De bruine golfvorm is de bronspanning Vs, de paarse golfvorm is de afvoerspanning Vd en de gele golfvorm is kleiner. De grove golfvorm is de drain-source-spanning △Vsd =Vs-Vd berekend via de berekeningsfunctie van de oscilloscoop (in dit voorbeeld meet kanaal C1 Vs en meet kanaal C2 Vd, dus de specifieke berekeningsinstellingen zijn zoals weergegeven in Figuur 2 C1-C2); De groene golfvorm is de drain-source-stroom Isd gemeten met een actieve stroomsonde. Uit de vergelijking van de golfvormen van Isd en △Vsd blijkt dat hun veranderingsprocessen zeer dichtbij elkaar liggen; gemeten met een actieve stroomtang. De Isd-piekwaarde is ongeveer 3,6A; de berekende △Vsd-piekwaarde is ongeveer 0.43V, en de lijnweerstand gemeten met een multimeter is ongeveer 0.15?, dus de huidige piekwaarde verkregen door de potentiaalverschilmethode is ongeveer {{ 16}}.43V/0.15?=2.87A, wat afwijkt van de resultaten van de actieve stroomtangtest. Dit heeft uiteraard te maken met de aan-weerstand van de MOS-buis in verschillende toestanden, de fout van de oscilloscoop, passieve sonde en multimeter, enz., maar gebruik deze methode om de stroom te testen waar we ons het meest zorgen over maken. Het veranderingsproces is volledig haalbaar. Door de stroomverandering te observeren, kunnen we grofweg weten wanneer de schade aan de MOS-buis het meest waarschijnlijk zal optreden, waardoor een basis ontstaat voor het nemen van de juiste maatregelen.
Als ervaren ingenieurs dit zien, kunnen ze een vraag stellen: hoe kunnen we de common mode-afwijzingsratio CMRR oplossen bij gebruik van gewone sondes voor testen? Dit probleem bestaat wel, maar zoals we eerder vermeldden, is het belangrijkste doel van deze methode om ons in staat te stellen het veranderende proces van stroom te zien, onder invloed van verschillende factoren, de nauwkeurigheid van de specifieke stroomwaarde die door deze methode wordt getest, is zeker niet zo nauwkeurig als die van een gespecialiseerde actieve stroomtang (als deze gratis methode het probleem van tienduizenden dollars volledig kan oplossen) Actieve stroomtangen zullen in de toekomst niet meer verkocht worden. Als je dit artikel toevallig leest en op een dag een eerder onopgelost geval oplost door veranderingen in de stroom te analyseren, kun je net zo goed je baas overhalen om twee flessen minder te drinken en een stroomsonde te kopen^_^); en om CMRR op te lossen, moet je een actieve differentiële sonde gebruiken. De prijs van dit spul is vergelijkbaar met die van een huidige sonde. In dit geval zullen we ons doel om geen geld uit te geven niet bereiken^_ ^; Vs-Vd heeft echter het voordeel dat het een deel van de interferentie op het signaal elimineert.
