本發(fā)明涉及電子測(cè)量領(lǐng)域,尤其涉及一種MOS管開(kāi)啟電壓測(cè)量裝置及其使用方法。
背景技術(shù):
在電源設(shè)計(jì)或者大功率驅(qū)動(dòng)方面的電路都需要大量使用MOS管,由于加工精度的影響,出廠的MOS管的開(kāi)啟電壓會(huì)有一定的誤差范圍,但是對(duì)于某個(gè)特定的電路來(lái)說(shuō),要求不同MOS管的開(kāi)啟電壓盡可能的接近,因此MOS管在使用前需要測(cè)量其開(kāi)啟電壓,然后將參數(shù)相近MOS管的進(jìn)行分類和使用,以保證設(shè)備的高效和可靠。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)易的MOS管開(kāi)啟電壓測(cè)量裝置,可以實(shí)現(xiàn)大批量MOS管開(kāi)啟電壓的快速、高精度測(cè)量。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種MOS管開(kāi)啟電壓測(cè)量裝置,包括被測(cè)MOS管回路、測(cè)量回路、顯示回路,所述被測(cè)MOS管回路包括被測(cè)MOS管,被測(cè)MOS管的D極串接第一測(cè)試電阻,第一測(cè)試電阻連接12V電源,被測(cè)MOS管的S極串接保護(hù)二極管正極,保護(hù)二極管負(fù)極接地線;
所述測(cè)量回路包括電流感應(yīng)放大器,電流感應(yīng)放大器感應(yīng)輸入端分別連接在第一測(cè)試電阻的兩端,電流感應(yīng)放大器輸出端串接第二測(cè)試電阻,第二測(cè)試電阻接地線,電流感應(yīng)放大器還分別連接12V電源和地線,電流感應(yīng)放大器并聯(lián)可調(diào)測(cè)試電阻,可調(diào)測(cè)試電阻連接儀表放大器正相輸入端,電流感應(yīng)放大器輸出端連接至儀表放大器反相端輸入,可調(diào)測(cè)試電阻串接第四測(cè)試電阻,第四測(cè)試電阻接地線,儀表放大器輸出端通過(guò)第五電阻連接至MOS管G極;
所述顯示回路包括5V電源,5V電源分別連接至兩并聯(lián)發(fā)光二極管輸入端,發(fā)光二極管輸出端分別通過(guò)測(cè)試電阻連接至三極管的發(fā)射極,兩三極管的基極分別通過(guò)測(cè)試電阻連接到D觸發(fā)器Q端和端,其中,與Q端連接的三極管的集電極接地線,與端連接的三極管的集電極通過(guò)按鍵開(kāi)關(guān)連接至D觸發(fā)器CP端,D觸發(fā)器D端與端連接,Q端和端分別通過(guò)模擬開(kāi)關(guān)連接至測(cè)量電路中第二測(cè)試電阻接電線遠(yuǎn)端和MOS管G極,模擬開(kāi)關(guān)連接至顯示屏。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明在測(cè)量MOS管開(kāi)啟電壓時(shí)測(cè)量精度高,速度快,能夠有效減少大批量MOS管檢測(cè)的時(shí)間,提高效率,并且制作成本低,體積小,可以滿足多種封裝MOS管的測(cè)量,市場(chǎng)前景廣闊。
附圖說(shuō)明
圖1為被測(cè)MOS管回路1、測(cè)量回路2電路示意圖;
圖2為顯示回路3電路示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
如圖1所示,一種MOS管開(kāi)啟電壓測(cè)量裝置,包括被測(cè)MOS管回路1、測(cè)量回路2、顯示回路3。
所述被測(cè)MOS管回路1包括被測(cè)MOS管Q1,被測(cè)MOS管Q1的D極串接第一測(cè)試電阻R1,第一測(cè)試電阻R1連接12V電源S1,被測(cè)MOS管Q1的S極串接保護(hù)二極管Q4正極,保護(hù)二極管Q4負(fù)極接地線E。
所述測(cè)量回路2包括電流感應(yīng)放大器Q2,電流感應(yīng)放大器Q2輸入端分別連接在第一測(cè)試電阻R1的兩端,電流感應(yīng)放大器Q2輸出端串接第二測(cè)試電阻R2,第二測(cè)試電阻R2接地線,電流感應(yīng)放大器Q2還分別連接12V電源S1和地線E,電流感應(yīng)放大器Q2并聯(lián)可調(diào)測(cè)試電阻R3,可調(diào)測(cè)試電阻R3連接儀表放大器Q3正相輸入端,電流感應(yīng)放大器Q2輸出端連接至儀表放大器Q3反相端輸入,可調(diào)測(cè)試電阻R3串接第四測(cè)試電阻R4,第四測(cè)試電阻R4接地線E,儀表放大器Q3輸出端通過(guò)第五電阻R5連接至被測(cè)MOS管Q1的G極。
通過(guò)R1測(cè)試電阻的電流,即通過(guò)被測(cè)MOS管Q1的電流,經(jīng)電流感應(yīng)放大器Q2后,電流感應(yīng)放大器Q2輸出相應(yīng)的電壓值U_1,被測(cè)電流與輸出電壓之間的關(guān)系可以通過(guò)R1和R2測(cè)試電阻的阻值確定。
儀表放大器Q3可以將正反相輸入端的電壓差值進(jìn)行放大,放大倍數(shù)可通過(guò)外接電阻進(jìn)行設(shè)置,放大倍數(shù)為n。正相輸入端的電壓U_3由+12V電源S1、可調(diào)測(cè)試電阻R3和第四測(cè)試電阻R4提供,反相輸入端為電壓U_1。儀表放大器Q3的輸出端電壓U_2為:
U_2=n×(U_3-U_1) Q3處于線性區(qū)時(shí);
U_2=Umax Q3處于非線性區(qū)時(shí)。
設(shè)置儀表放大器Q3適當(dāng)?shù)姆糯蟊稊?shù),通過(guò)電壓電阻設(shè)置儀表放大器Q3正相輸入端的電壓U_3的電壓值。當(dāng)被測(cè)MOS管Q1沒(méi)有接入到電路中時(shí),通過(guò)測(cè)試電阻R1的電流為0,儀表放大器Q3反相輸入端U_1的值也為0,此時(shí)儀表放大器Q3處于非線性區(qū),儀表放大器Q3的輸出端電壓U_2為最大值Umax;當(dāng)被測(cè)MOS管Q1接入到電路中后,由于MOS管Q1的G級(jí)的電壓為U_2,被測(cè)MOS管處于導(dǎo)通狀態(tài),通過(guò)測(cè)試電阻R1的電流較大,經(jīng)電流感應(yīng)放大器Q1后的電壓U_1也較大,然后儀表放大器Q3的正反相壓差降低或者為負(fù)值,此時(shí)儀表放大器Q3的輸出端變小或者變?yōu)樨?fù)值,被測(cè)MOS管關(guān)斷。經(jīng)過(guò)被測(cè)MOS管Q1數(shù)次導(dǎo)通關(guān)斷后,整個(gè)電路達(dá)到平衡狀態(tài),此時(shí)儀表放大器Q3的反相輸入端電壓U_1略低于U_3(Q3放大倍數(shù)越高,U_2和U_3越接近),通過(guò)調(diào)節(jié)可調(diào)測(cè)試電阻R3,使U_1處于被測(cè)MOS管Q1開(kāi)啟狀態(tài),此時(shí)電壓U_2對(duì)應(yīng)的就是被測(cè)MOS管Q1的開(kāi)啟電壓,U_1對(duì)應(yīng)得就是被測(cè)MOS管Q1開(kāi)啟電壓時(shí)的電流。
如圖2所示,所述顯示回路3包括5V電源S2,5V電源S2分別連接至兩并聯(lián)發(fā)光二極管L1、L2輸入端,發(fā)光二極管L1、L2輸出端分別通過(guò)測(cè)試電阻R6、R7連接至三極管Q5、Q6的發(fā)射極,兩三極管Q5、Q6的基極分別通過(guò)測(cè)試電阻R8、R9連接到D觸發(fā)器Q7的Q端和端,其中,與Q端連接的三極管Q5的集電極接地線E,與端連接的三極管Q6的集電極通過(guò)按鍵開(kāi)關(guān)J1連接至D觸發(fā)器Q7的CP端,D觸發(fā)器Q7的D端與端連接,Q端和端分別通過(guò)模擬開(kāi)關(guān)Q8、Q9連接至測(cè)量電路2中第二測(cè)試電阻R2接電線遠(yuǎn)端①和MOS管G極②,模擬開(kāi)關(guān)Q8、Q9連接有顯示屏。
顯示屏部分可以采取多種不同的方案,如采用兩個(gè)外圍LCD顯示屏,直接顯示U_1和U_1的電壓,或者接入到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中,采集U_1和U_2的電壓等等。
將D觸發(fā)器Q7的D端與Q端連接后,通過(guò)按鍵開(kāi)關(guān)J1的觸發(fā),實(shí)現(xiàn)Q與高低電平的切換。當(dāng)Q輸出為高電平,為低電平時(shí),三極管Q5導(dǎo)通,此時(shí)發(fā)光二極管L1亮起,模擬開(kāi)關(guān)Q8導(dǎo)通,顯示屏顯示的為①的電壓,即U_1;當(dāng)Q輸出為低電平,為高電平時(shí),三極管Q6導(dǎo)通,此時(shí)發(fā)光二極管L2亮起,模擬開(kāi)關(guān)Q2導(dǎo)通,顯示屏Q10顯示的為②的電壓,即U_2。
所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。