Sådan testes strømbølgeform med oscilloskop
Oscilloskoper er det mest brugte instrument af de fleste elektroniske ingeniører. Når folk tænker på oscilloskoper, tænker de straks på testspænding. Selvfølgelig kan mange oscilloskoper også udføre grov spektrumanalyse osv., men mange oscilloskoper er meget bekymrede over én indikator, som elektroniske ingeniører er bekymrede over - - Strøm kan ikke testes. I nogle analyser og verifikationer skal ikke kun spændingen testes, men nogle gange skal strømmen testes. I øjeblikket kan nogle avancerede oscilloskoper teste strømmen, men de skal købe en aktiv strømsonde separat. Når ordet aktiv nævnes, betyder det. Prisen er ret høj, ja, omkostningerne ved at købe en aktiv strømsonde kan være næsten lige så meget som at købe nogle mærker af mellemklasse-oscilloskoper, så dette er ikke et "rigt" udstyr, der almindelige små virksomheder har råd.
Når det kommer til nuværende test, vil nogle måske sige, kan et multimeter ikke bare måle det? Selvfølgelig kan et multimeter måle strømmen på et bestemt tidspunkt, men der er flere problemer: 1. Fordi multimeterets reaktionshastighed er langsom (normalt i størrelsesordenen hundredvis af mS) ;2. Multimeteret kan ikke registrere langtidstestresultater. Bedre målere kan registrere maksimum- og minimumværdier osv.; 3. Det vigtigste er, at multimeteret ikke kan se processen med strømændring. Mange gange er det, vi ønsker at se, forandringsprocessen. Ikke kun resultaterne, for eksempel vil vi gerne vide, hvornår transistorens overstrømsskade er mest sandsynligt, i stedet for blot at se transistoren ryge.
Er det umuligt at bruge et oscilloskop til at se strømmens skiftende proces uden en dyr strømsonde? Faktisk kan vi stadig finde en løsning ved at ændre vores tankegang. Metoden er faktisk meget enkel, det vil sige I=V/R, som vi lærte i fysik i mellemskolen. Jeg græder. ?Bemærk, at V ikke er spændingen på et bestemt punkt, men potentialforskellen mellem to punkter. Dette er nøglen, og det er også her, nogle begyndere har en tendens til at falde i misforståelser. Hvis du bruger spændingsændringen på et bestemt tidspunkt til at forudsige ændringen i strømstyrken, vil du ofte lave fejl. Ja, det kan vi se fra eksempeltesten senere.
specifik metode:
Den specifikke metode for denne metode er: brug to sonder til at måle spændingerne V1 og V2 i begge ender af en modstand (det kan selvfølgelig endda være en sektion af ledningen, forudsat at modstanden i denne sektion af ledningen er stor nok til at producere en passende potentialforskel i begge ender), Brug derefter oscilloskopets beregningsfunktion til at beregne △V=V1-V2 i realtid og I=△V/R. Så længe miljøet ikke ændrer sig drastisk, kan vi tro, at R er uændret, så I ændres med △V Det ændrer sig lineært, så ændringen i △V afspejler ændringen i strøm. Lad os bruge et eksempel til at kontrollere, om denne metode er gennemførlig.
Eksempel på bekræftelse:
Oscilloskopet tester spændings- og strømændringerne mellem afløbet og kilden til et MOS-rør på et printkort i det øjeblik, den tændes. Den brune bølgeform er kildespændingen Vs, den lilla bølgeform er drænspændingen Vd, og den gule bølgeform er mindre. Den grove bølgeform er drain-source spændingen △Vsd =Vs-Vd beregnet gennem oscilloskopets beregningsfunktion (i dette eksempel måler kanal C1 Vs, og kanal C2 måler Vd, så de specifikke beregningsindstillinger er som vist i Figur 2 C1-C2); Den grønne bølgeform er dræn-kildestrømmen Isd målt med en aktiv strømsonde. Fra sammenligningen af bølgeformerne for Isd og △Vsd kan det ses, at deres forandringsprocesser er meget tætte; målt med en aktiv strømsonde. Isd-spidsværdien er ca. 3,6A; den beregnede △Vsd spidsværdi er ca. 0.43V, og linjemodstanden målt med et multimeter er ca. 0.15?, så den aktuelle spidsværdi opnået ved hjælp af potentialforskelmetoden er ca. {{ 16}}.43V/0.15?=2.87A, hvilket er forskelligt fra resultaterne af den aktive strømsondetest. Dette er selvfølgelig relateret til MOS-rørets on-modstand i forskellige tilstande, fejlen i oscilloskopet, passiv sonde og multimeter osv., men brug denne metode til at teste den strøm, vi er mest bekymrede over. Forandringsprocessen er fuldstændig gennemførlig. Ved at observere strømmens ændring kan vi nogenlunde vide, hvornår skaden af MOS-røret er mest sandsynligt, og dermed danne grundlag for at træffe korrekte foranstaltninger.
Når du ser dette, kan erfarne ingeniører stille et spørgsmål: Hvordan løses common mode afvisningsforholdet CMRR, når man bruger almindelige sonder til test? Dette problem eksisterer, men som vi nævnte før, er hovedformålet med denne metode at give os mulighed for at se strømmens skiftende proces, under indflydelse af forskellige faktorer, er nøjagtigheden af den specifikke strømværdi testet med denne metode absolut ikke lige så præcis som en specialiseret aktiv strømprobe (hvis denne gratis metode fuldstændig kan løse problemet med titusindvis af dollars) vil aktive strømsonder ikke længere blive solgt i fremtiden. Selvfølgelig, hvis du tilfældigvis læser denne artikel og løser en tidligere uløst sag en dag ved at analysere ændringer i strømstyrke, kan du lige så godt overtale din chef til at drikke to flasker mindre og købe en strømsonde^_^); og for at løse CMRR, skal du bruge en aktiv differentialsonde. Prisen på disse ting er sammenlignelig med prisen på en strømsonde. I dette tilfælde vil vi ikke nå vores mål om ikke at bruge penge^_ ^; Vs-Vd har dog den fordel at eliminere noget af interferensen på signalet.
