Mevcut dalga biçimini osiloskopla test etme
Osiloskoplar çoğu elektronik mühendisi tarafından en yaygın kullanılan araçtır. İnsanlar osiloskopları düşündüklerinde akıllarına hemen test voltajı gelir. Elbette birçok osiloskop aynı zamanda kaba spektrum analizi vb. de yapabilir, ancak birçok osiloskop, elektronik mühendislerinin endişe duyduğu bir gösterge konusunda oldukça endişelidir - - Akım test edilemez. Bazı analiz ve doğrulamalarda yalnızca voltajın test edilmesi gerekmez, bazen akımın da test edilmesi gerekir. Şu anda bazı ileri teknoloji osiloskoplar akımı test edebiliyor ancak ayrı olarak aktif bir akım probu satın almaları gerekiyor. Aktif kelimesi denildiğinde fiyatı oldukça yüksek, evet aktif akım probu satın almanın maliyeti neredeyse bazı marka orta sınıf osiloskop satın almak kadar olabiliyor, yani bu "zengin" bir ekipman değil sıradan küçük şirketler karşılayabilir.
Mevcut testler söz konusu olduğunda bazı insanlar şunu söyleyebilir: Bir multimetre bunu ölçemez mi? Elbette bir multimetre belirli bir andaki akımı ölçebilir, ancak birkaç sorun vardır: 1. Multimetrenin tepki hızı yavaş olduğundan (genellikle yüzlerce mS düzeyinde);2. Multimetre uzun vadeli test sonuçlarını kaydedemez. Daha iyi ölçüm cihazları maksimum ve minimum değerleri vb. kaydedebilir; 3. En önemli şey multimetrenin akım değişim sürecini görememesidir. Çoğu zaman görmek istediğimiz şey değişim sürecidir. Örneğin sadece sonuçlar değil, sadece transistörün duman çıkardığını görmek yerine transistör aşırı akım hasarının ne zaman meydana geleceğini bilmek istiyoruz.
Pahalı bir akım probu olmadan akımın değişim sürecini görmek için osiloskop kullanmak imkansız mıdır? Aslında düşüncemizi değiştirerek hâlâ çözüm bulabiliriz. Yöntem aslında çok basit, yani ortaokul fiziğinde öğrendiğimiz I=V/R. Ağlıyorum. ?V'nin belirli bir noktadaki voltaj değil, iki nokta arasındaki potansiyel fark olduğuna dikkat edin. Anahtar nokta burasıdır ve aynı zamanda bazı yeni başlayanların yanlış anlamalara düşme eğiliminde oldukları yerdir. Akımdaki değişimi tahmin etmek için belirli bir noktadaki voltaj değişimini kullanırsanız sıklıkla hata yaparsınız. Evet, bunu daha sonra örnek testte görebiliriz.
özel yöntem:
Bu yöntemin özel yöntemi şudur: bir direncin her iki ucundaki V1 ve V2 gerilimlerini ölçmek için iki prob kullanın (hatta bu bölümün direncinin yeterince büyük olması koşuluyla, elbette bir hat bölümü bile olabilir) Her iki uçta da uygun bir potansiyel fark üretir), Daha sonra gerçek zamanlı olarak △V=V1-V2'yi ve I=△V/R'yi hesaplamak için osiloskopun hesaplama fonksiyonunu kullanın. Ortam çok fazla değişmediği sürece R'nin değişmediğini düşünebiliriz, yani I △V ile değişir. Doğrusal olarak değişir, dolayısıyla △V'deki değişim akımdaki değişimi yansıtır. Bu yöntemin uygulanabilir olup olmadığını doğrulamak için bir örnek kullanalım.
Örnek doğrulama:
Osiloskop, açılış anında PCB üzerindeki bir MOS tüpünün drenajı ile kaynağı arasındaki voltaj ve akım değişikliklerini test eder. Kahverengi dalga biçimi kaynak voltajı Vs'dir, mor dalga biçimi boşaltma gerilimi Vd'dir ve sarı dalga biçimi daha küçüktür. Kaba dalga biçimi, osiloskobun hesaplama fonksiyonu aracılığıyla hesaplanan drenaj kaynağı voltajı △Vsd =Vs-Vd'dir (bu örnekte, kanal C1 Vs'yi ölçer ve kanal C2 Vd'yi ölçer; dolayısıyla özel hesaplama ayarları şekilde gösterildiği gibidir). Şekil 2 C1-C2); Yeşil dalga formu, aktif bir akım probu ile ölçülen drenaj kaynağı akımı Isd'dir. Isd ve △Vsd'nin dalga formlarının karşılaştırılmasından değişim süreçlerinin çok yakın olduğu görülebilir; aktif bir akım probu ile ölçülmüştür. Isd tepe değeri yaklaşık 3,6A'dır; hesaplanan △Vsd tepe değeri yaklaşık 0,43V'dir ve bir multimetre ile ölçülen hat direnci yaklaşık 0,15?'dir, dolayısıyla potansiyel fark yöntemiyle elde edilen mevcut tepe değeri yaklaşık {{ 16}}.43V/0.15?=2.87A, aktif akım prob testinin sonuçlarından farklıdır. Elbette bu, MOS tüpünün farklı durumlardaki açık direnciyle, osiloskopun, pasif probun ve multimetrenin hatasıyla vb. ilgilidir, ancak bu yöntemi en çok endişe duyduğumuz akımı test etmek için kullanın. Değişim süreci tamamen mümkündür. Akım değişimini gözlemleyerek, MOS tüpünün hasarının en muhtemel olduğu zamanı kabaca bilebiliriz ve böylece doğru önlemlerin alınmasına temel oluşturabiliriz.
Bunu gören deneyimli mühendisler şu soruyu sorabilir: Test için sıradan problar kullanıldığında ortak mod reddetme oranı CMRR nasıl çözülür? Bu sorun mevcut ancak daha önce de belirttiğimiz gibi bu yöntemin asıl amacı, akımın çeşitli faktörlerin etkisi altında değişme sürecini görmemize olanak sağlamaktır. Bu yöntemle test edilen spesifik akım değerinin doğruluğu kesinlikle değildir. Özel bir aktif akım probu kadar hassastır (eğer bu ücretsiz yöntem onbinlerce dolarlık sorunu tamamen çözebilirse) Aktif akım probları gelecekte artık satılmayacaktır. Elbette, eğer bu makaleyi okursanız ve bir gün daha önce çözülmemiş bir vakayı akımdaki değişiklikleri analiz ederek çözerseniz, patronunuzu iki şişe daha az içmeye ve bir akım sondası almaya ikna edebilirsiniz^_^); ve CMRR'yi çözmek için aktif bir diferansiyel prob kullanmanız gerekir. Bu şeyin fiyatı mevcut bir sondanın fiyatıyla karşılaştırılabilir. Bu durumda para harcamama hedefimize ulaşamayız^_ ^; Ancak Vs-Vd'nin sinyal üzerindeki parazitin bir kısmını ortadan kaldırma avantajı vardır.
