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巧用示波器的计算功能分析热插拔电路_科技频道_东方资

MOSFET 功耗

数字示波器的计算功能是数字示波器最有趣的功能之一,可以简化和扩展对热插拔与负载切换电路的分析。巧用示波器的计算功能可以得出负载电容或 MOSFET 在导通和关断时的瞬时功耗,这些参数对于设计和分析热插拔与负载切换电路非常有意义,如果没有示波器计算功能,这类参数只能做近似估计。

这个基本连接方式同样适用于非集成的热插拔电路。测试输入和输出电压的探头分别接到 MOSFET 的前面和后面(MAX5976 的 MOSFET 在内部,MAX5978 则是外置 MOSFET),电流探头要与电路检流电阻串联。为了测到流经开关元件的精确电流值,电流探头应该放在输入电容后,输出电容前的位置。

开关器件(通常是 n 沟道 MOSFET)的功耗等于漏极 / 源极电压差(VDS)与漏极电流(ID)的乘积。图 1 中,VDS 是通道 2 和通道 1 的差,ID 是电流探头直接测量的结果。我们用的示波器(Tektronix? DPO3034)有一个专门的计算通道,可以通过如下(图 2)菜单配置。

简介

设置示波器

本篇应用笔记介绍如何利用示波器检测热插拔电路 MOSFET 功耗和负载电容的精确值。

图 2. DPO3034 数字示波器的高级计算菜单可以直接编辑计算公式。

图 1. 示波器探头连至 MAX5976 或 MAX5978 热插拔电路,示波器则利用测试结果进行计算。

简化起见,我们用图 1 所示的 MAX5976 热插拔电路来做演示,其内置的检流功能和带驱动的 MOSFET 构成了一个完整的电源切换电路(下面的测试方法同样适用于由分立元件搭的热插拔控制电路)。按图 1 所示方式将示波器探头连至热插拔电路,示波器即可获取计算所需信号,两个电压探头分别接输入和输出,用于检测 MOSFET 两端压降,电流探头用来检测流过 MOSFET 的电流。