造成iC MOSFET驱动电压测试误差3大原因


原因1:探头衰减倍数太大

高压差分探头的输入阻抗较高,在电源开发测量高压驱动波形时一般会使用高压差分探头测试。有时在测量时会发现测试波形显得比较粗,无法有效的看到波形细节。这是因为选择的探头衰减倍数过大,探头的量程就大,使得分辨率大幅下降。

这就好比用330ml的矿泉水瓶装300ml水时,当水快溢出瓶口时,一眼就知道有300ml了。而如果使用一个50L的大水桶,因为300ml相对于一个50L的大水桶来说太不起眼了,因此想比较准确的装300ml就很难了。


50倍与1000倍衰减波形对比


原因2:无源探头未使用最小环路测量

示波器标配无源探头的接地线有接近10cm长,采用这样的接地线时,由于测量线会围出一个很大的面积,形成一个天线的结构,在测量SiC MOSFET开关过程中会受到高速变化的电流影响。同时比较长的接地线可以看做一个电感,会导致震荡产生,因此需要减少接地线的长度。此时需要使用弹簧接地线测试,效果就会好很多。


长接地线与短弹簧地线波形对比


原因3:测量点距离元件引脚根部过远

我们在测试驱动电压波形时,探头并不能直接接触到芯片,而是只能接到元件的引脚上,此时引脚可看作为电感。某些情况下,为了测试接线方便,可能会在引脚上接出两根线方便与探头连接。那么我们实际测得的驱动电压为真实的栅-源极电压和测量点之间引脚电感上压降之和。那么测量点与引脚根部距离越长,测量的差异就会越大。

为了降低这类影响,需要最大化减少测量端与引脚根部的长度。


延长的引脚
探头接引脚根部与远离根部
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