使用泰克數字熒光示波器測試晶體管飽和壓降
發布時間:2007/8/24 0:00:00 訪問次數:519
電子鎮流器的設計人員對半橋驅動晶體管的交越失真非常關注,交越失真的優化與否直接影響了兩半橋驅動晶體管是否能安全可靠地工作。顯然,半橋驅動晶體管的飽和壓降Vcesat 對交越功率影響很大。那么如何測得這一約為0.3V的晶體管飽和壓降Vcesat呢?在幾百伏電壓開關頻率約為40kHz的電壓沖擊下,很多示波器在量程僅為幾伏時,通道業已飽和, 根本無法測得半橋驅動的晶體管飽和壓降Vcesat及波形, 因而無法分析交越失真功率。
在這里,我們介紹如何使用泰克TDS5034B示波器來測量飽和壓降Vcesat。TDS5034B具有不錯的通道抗飽和能力, 可以準確測得Vcesat及波形, 為半橋驅動晶體管交越失真的優化提供了可靠的分析手段。本文的第一部分將介紹如何用TDS5034B 及 P5100測試電子鎮流器中半橋驅動晶體管的飽和電壓及波形。
眾所周知,“控制芯片+邏輯級驅動(Igt 5mA,10mA)雙向可控硅”的方案已廣泛用于白色家電,經過優化的Igt門極驅動電流是此類應用的關鍵。本文的第二部分將介紹如何用泰克的TCPA300電流放大器、TCP312探頭系統及TDS5034B系統(精度為1mA)測量電風扇控制電路中邏輯級驅動雙向可控硅的門極驅動電流及其控制響應。
在電子鎮流器中功率晶體管Vcesat及波形的測試
圖1,電子鎮流器線路圖及功率半橋驅動晶體管Q1/Q2
對日光燈工作頻率的研究發現, 當頻率在20kHz~60kHz時,日光燈的發光效率最高。圖2是圖1中半橋驅動晶體管在正常工作時的電壓電流波形,其頻率約為40kHz。
圖2,圖1中半橋驅動晶體管在正常工作的電壓電流波形,其頻率約為40kHz
電子鎮流器的設計人員對半橋驅動晶體管的交越功率失真非常關注,因為它影響了半橋驅動晶體管安全可靠地工作。眾所周知,P=V*I,且此兩半橋驅動晶體管工作在約40kHz半橋驅動的高低壓開關交換狀態。 顯然,Vcesat 對交越功率失真影響很大。如何測得這一約為0.3V的電壓?很多示波器在量程約為幾伏時,在幾百伏電壓頻率約為40kHz的電壓沖擊下,通道業已飽和。但泰克TDS5034B具有卓越的抗飽和能力。以下是用TDS5034B 及 P5100測得的導通時的飽和電壓波形。
圖3,使用泰克TDS5034B 及 P5100測得的導通時的飽和電壓波形
用TCPA300電流放大器、TCP312探頭系統及TDS5034B系統(精度為1mA)測量電風扇中邏輯級門極驅動雙向可控硅Igt及其控制響應
圖4,,風扇線路圖。它由兩部分組成。一部分是電源,另一部分是控制線路。邏輯級門極驅動雙向可控硅MAC97C6(T1、T2、T3)由控制芯片SC8206來控制風扇運行。
當按著“SPEED”,按鍵處于弱風狀態時,SC8206的4 Pin 就會捕獲一個“WEAK WIND”輸入信號,經SC8206處理后,在Pin 10 輸出一個高5伏的高電平去觸發“弱風”雙向可控硅以驅動風扇于弱風狀態下,而此時Pin 11 中風狀態輸出口及Pin 12 強風狀態輸出口為低電平, 其波形如下。
當按著“SPEED”按鍵于中風狀態時,其波形如下,Pin 11 中風輸出口處于5伏,Pin 10 和 Pin 12 為0 伏,風扇處于中風狀態。
當按著“SPEED”按鍵于強風狀態時,其波形如下,Pin 12 中風輸出口處于5伏,Pin 10 和 Pin 11 為0 伏,風扇處于強風狀態。
圖 5,是用TCPA300放大器,TCP312電流探頭和TDS5034B系統,將其設置高分辨率捕獲模式,測得的電風扇中雙向可控硅MAC97C6的相關波形圖。
通過芯片SC8206控制電風扇中不同速度控制雙向可控硅來控制風扇的馬達電流以控制風速.。(通道1是T1,、T2的電壓波形; ,通道2是T1,、T2的電流波形; ,通道3是Gate,、T1的電壓波形; ,通道4是Gate,、T1的電流波形。)
電子鎮流器的設計人員對半橋驅動晶體管的交越失真非常關注,交越失真的優化與否直接影響了兩半橋驅動晶體管是否能安全可靠地工作。顯然,半橋驅動晶體管的飽和壓降Vcesat 對交越功率影響很大。那么如何測得這一約為0.3V的晶體管飽和壓降Vcesat呢?在幾百伏電壓開關頻率約為40kHz的電壓沖擊下,很多示波器在量程僅為幾伏時,通道業已飽和, 根本無法測得半橋驅動的晶體管飽和壓降Vcesat及波形, 因而無法分析交越失真功率。
在這里,我們介紹如何使用泰克TDS5034B示波器來測量飽和壓降Vcesat。TDS5034B具有不錯的通道抗飽和能力, 可以準確測得Vcesat及波形, 為半橋驅動晶體管交越失真的優化提供了可靠的分析手段。本文的第一部分將介紹如何用TDS5034B 及 P5100測試電子鎮流器中半橋驅動晶體管的飽和電壓及波形。
眾所周知,“控制芯片+邏輯級驅動(Igt 5mA,10mA)雙向可控硅”的方案已廣泛用于白色家電,經過優化的Igt門極驅動電流是此類應用的關鍵。本文的第二部分將介紹如何用泰克的TCPA300電流放大器、TCP312探頭系統及TDS5034B系統(精度為1mA)測量電風扇控制電路中邏輯級驅動雙向可控硅的門極驅動電流及其控制響應。
在電子鎮流器中功率晶體管Vcesat及波形的測試
圖1,電子鎮流器線路圖及功率半橋驅動晶體管Q1/Q2
對日光燈工作頻率的研究發現, 當頻率在20kHz~60kHz時,日光燈的發光效率最高。圖2是圖1中半橋驅動晶體管在正常工作時的電壓電流波形,其頻率約為40kHz。
圖2,圖1中半橋驅動晶體管在正常工作的電壓電流波形,其頻率約為40kHz
電子鎮流器的設計人員對半橋驅動晶體管的交越功率失真非常關注,因為它影響了半橋驅動晶體管安全可靠地工作。眾所周知,P=V*I,且此兩半橋驅動晶體管工作在約40kHz半橋驅動的高低壓開關交換狀態。 顯然,Vcesat 對交越功率失真影響很大。如何測得這一約為0.3V的電壓?很多示波器在量程約為幾伏時,在幾百伏電壓頻率約為40kHz的電壓沖擊下,通道業已飽和。但泰克TDS5034B具有卓越的抗飽和能力。以下是用TDS5034B 及 P5100測得的導通時的飽和電壓波形。
圖3,使用泰克TDS5034B 及 P5100測得的導通時的飽和電壓波形
用TCPA300電流放大器、TCP312探頭系統及TDS5034B系統(精度為1mA)測量電風扇中邏輯級門極驅動雙向可控硅Igt及其控制響應
圖4,,風扇線路圖。它由兩部分組成。一部分是電源,另一部分是控制線路。邏輯級門極驅動雙向可控硅MAC97C6(T1、T2、T3)由控制芯片SC8206來控制風扇運行。
當按著“SPEED”,按鍵處于弱風狀態時,SC8206的4 Pin 就會捕獲一個“WEAK WIND”輸入信號,經SC8206處理后,在Pin 10 輸出一個高5伏的高電平去觸發“弱風”雙向可控硅以驅動風扇于弱風狀態下,而此時Pin 11 中風狀態輸出口及Pin 12 強風狀態輸出口為低電平, 其波形如下。
當按著“SPEED”按鍵于中風狀態時,其波形如下,Pin 11 中風輸出口處于5伏,Pin 10 和 Pin 12 為0 伏,風扇處于中風狀態。
當按著“SPEED”按鍵于強風狀態時,其波形如下,Pin 12 中風輸出口處于5伏,Pin 10 和 Pin 11 為0 伏,風扇處于強風狀態。
圖 5,是用TCPA300放大器,TCP312電流探頭和TDS5034B系統,將其設置高分辨率捕獲模式,測得的電風扇中雙向可控硅MAC97C6的相關波形圖。
通過芯片SC8206控制電風扇中不同速度控制雙向可控硅來控制風扇的馬達電流以控制風速.。(通道1是T1,、T2的電壓波形; ,通道2是T1,、T2的電流波形; ,通道3是Gate,、T1的電壓波形; ,通道4是Gate,、T1的電流波形。)
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