测量位置的选择

本文的关键要点

・在某些位置测量波形时,观测到的波形可能与实际波形不同。

・理想的做法是测量位置要应尽可能地靠近DUT,最好在引脚根部。

SiC MOSFET栅-源电压测量:测量位置的选择

本文我们来了解另一个必须要注意的点,也就是在DUT上的测量位置。

在实际观测DUT的波形时,可能很多人会将探头等安装到易于测量的位置。这是因为DUT通常带有散热器等,很难直接测量DUT的引脚,或者在通孔安装的情况下,容易将PCB背面突起的DUT引线直接用作测试引脚。因此,可以测量的位置受产品结构的影响很大,并非总是可以在最佳的位置进行测量。为了确认这种影响,我们将在以下三个位置(c和d的位置相同)进行测量和比较。图9为测量位置示意图。

(a) DUT引脚最靠近封装的部位(引脚根部)
(b) DUT引脚在PCB上的焊接部位
(c) 焊接在PCB上的定位销钉
(d) 焊接在PCB上的定位销钉+绞合线+100Ω电阻

图9. 测量位置
图9. 测量位置

(a)是DUT引脚最短的位置,(b)是电路板焊接面上的引脚焊接部位,(c)是在DUT附近预先准备的定位销钉。(d)与(c)的位置相同,但(d)焊接了绞合线并使探头的头部距离主电路有一段距离。

图10为不同条件下观测到的波形。从波形可以看出,浪涌波形因测量位置的不同而存在较大差异。

图10. 不同测量位置的观测波形比较
图10. 不同测量位置的观测波形比较

(a)是在距离DUT最近的位置进行测量的,因此观测到的波形是稳定的。而(b)则在离DUT引脚根部有点距离的位置进行的测量,因此观测到波形中包含这部分产生的电动势,所以浪涌的极性与(a)完全相反。(c)和(d)由于从DUT到定位销钉之间的薄膜布线形成了闭合路径,所以波形中含有噪声。根据这些测试结果,可以得出的结论是测量位置应尽可能地靠近DUT。

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