一種用于功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻測(cè)試的電流脈沖產(chǎn)生電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供一種用于功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻測(cè)試的電流脈沖產(chǎn)生電路,包括脈沖信號(hào)源、第一運(yùn)放芯片、三極管、負(fù)載、第二運(yùn)放芯片、電流負(fù)反饋電路、電壓震蕩控制電路及MOS管組;第一運(yùn)放芯片的正輸入端與脈沖信號(hào)源相連,負(fù)輸入端接地,輸出端與三極管的基極相連;三極管的發(fā)射極與負(fù)載相連,集電極與第二運(yùn)放芯片的正輸入端相連;第二運(yùn)放芯片的負(fù)輸入端與電流負(fù)反饋電路的一端相連,輸出端與電流負(fù)反饋電路的另一端及MOS管組的柵極均相連;MOS管組的漏極與被測(cè)功率二極管的正極相連;電壓震蕩控制電路與MOS管組相并聯(lián)。實(shí)施本實(shí)用新型,通過(guò)加載大脈沖電流信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻的自動(dòng)檢測(cè),省時(shí)省力。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種用于功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻測(cè)試的電流脈沖產(chǎn)生電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及功率二極管測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻測(cè)試的電流脈沖產(chǎn)生電路。
【背景技術(shù)】
[0002]二極管作為常用于整流、穩(wěn)壓等電路中的基礎(chǔ)性元件,其核心為PN結(jié),具有單向?qū)щ娦?,正向特性可用伏安特性?lái)描述。當(dāng)正向電壓大于PN結(jié)勢(shì)皇電壓時(shí),二極管正偏導(dǎo)通,而且其正向電流隨著正向電壓的增大而呈指數(shù)規(guī)律增加。
[0003]隨著工業(yè)的不斷發(fā)展,人們對(duì)二極管性能要求越來(lái)越高,尤其是功率二極管,它的正向動(dòng)態(tài)電阻測(cè)試越發(fā)顯得重要和迫切,因?yàn)檎騽?dòng)態(tài)電阻在大電流情形下的損耗相對(duì)顯著,如果設(shè)計(jì)時(shí)不考慮這一現(xiàn)象,會(huì)影響給實(shí)際電氣系統(tǒng)的正常工作,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致系統(tǒng)損毀。
[0004]國(guó)內(nèi)雖然已經(jīng)開(kāi)展了二極管正向參數(shù)測(cè)試技術(shù)的研究,但未涉及功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻的測(cè)試,尤其是需要加載大脈沖電流信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻的自動(dòng)檢測(cè)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型實(shí)施例所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,提供一種用于功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻測(cè)試的電流脈沖產(chǎn)生電路,通過(guò)加載大脈沖電流信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻的自動(dòng)檢測(cè),省時(shí)省力。
[0006]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種用于功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻測(cè)試的電流脈沖產(chǎn)生電路,包括脈沖信號(hào)源、第一運(yùn)放芯片、三極管、負(fù)載、第二運(yùn)放芯片、電流負(fù)反饋電路、電壓震蕩控制電路及MOS管組;其中,
[0007]所述第一運(yùn)放芯片的正輸入端與所述脈沖信號(hào)源相連,負(fù)輸入端接地,輸出端與所述三極管的基極相連;
[0008]所述三極管的發(fā)射極與所述負(fù)載相連,集電極與所述第二運(yùn)放芯片的正輸入端相連;
[0009]所述第二運(yùn)放芯片的負(fù)輸入端與所述電流負(fù)反饋電路的一端相連,輸出端與所述電流負(fù)反饋電路的另一端及所述MOS管組的柵極均相連;
[0010]所述MOS管組的漏極與所述被測(cè)功率二極管的正極相連;
[0011]所述電壓震蕩控制電路的一端與MOS管組的柵極相連,另一端與所述MOS管組的漏極相連。
[0012]其中,所述電壓震蕩控制電路由相串接的多個(gè)電阻和電容形成。
[0013]其中,所述脈沖信號(hào)源為用于產(chǎn)生低阻抗脈沖信號(hào)的CD4066型模擬/數(shù)字信號(hào)四路雙向模擬開(kāi)關(guān)芯片。
[0014]實(shí)施本實(shí)用新型實(shí)施例,具有如下有益效果:
[0015]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,由于通過(guò)脈沖信號(hào)源加載脈沖信號(hào),并經(jīng)過(guò)第一運(yùn)放芯片、三極管、第二運(yùn)放芯片及MOS管組放大,從而達(dá)到加載大脈沖電流信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻的自動(dòng)檢測(cè)的目的,使得功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻的自動(dòng)檢測(cè)具有較高的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度,省時(shí)省力。
【附圖說(shuō)明】
[0016]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖仍屬于本實(shí)用新型的范疇。
[0017]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種用于功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻測(cè)試的電流脈沖產(chǎn)生電路的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
[0018]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種用于功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻測(cè)試的電流脈沖產(chǎn)生電路的應(yīng)用場(chǎng)景圖;
【具體實(shí)施方式】
[0019]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0020]如圖1所示,為本實(shí)用新型實(shí)施例中,提供的一種用于功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻測(cè)試的電流脈沖產(chǎn)生電路,包括脈沖信號(hào)源11、第一運(yùn)放芯片12、第一三極管13、負(fù)載17、第二運(yùn)放芯片14、電流負(fù)反饋電路15、電壓震蕩控制電路18及MOS管組16;其中,
[0021]第一運(yùn)放芯片12的正輸入端(+)與脈沖信號(hào)源11相連,負(fù)輸入端(-)接地,輸出端與三極管13的基極B相連;
[0022]三極管的發(fā)射極E與負(fù)載17相連,集電極C與第二運(yùn)放芯片14的正輸入端(+)相連;
[0023]第二運(yùn)放芯片14的負(fù)輸入端(_)與電流負(fù)反饋電路15的一端相連,輸出端與電流負(fù)反饋電路15的另一端及MOS管組16的柵極均相連;
[0024]MOS管組16的漏極與被測(cè)功率二極管DUT的正極相連;
[0025]電壓震蕩控制電路18的一端與MOS管組16的柵極相連,另一端與MOS管組16的漏極相連。
[0026]信號(hào)處理電路12的第一輸入端Xl與被測(cè)功率二極管DUT的正極相連,第二輸入端x2與被測(cè)功率二極管DUT的負(fù)極相連,輸出端x3與主控制器2相連;
[0027]應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,MOS管組116由多個(gè)MOS管相并聯(lián)形成,例如10個(gè)MOS管并聯(lián)組成。
[0028]應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,負(fù)載17用于保持第一運(yùn)放芯片12輸出電壓幅度與第二運(yùn)放芯片14輸入電壓幅度相一致;電壓震蕩控制電路18用于控制MOS管組16輸出電流信號(hào)電平值保持在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。
[0029]更進(jìn)一步的,電壓震蕩控制電路18由相串接的多個(gè)電阻和電容形成。
[0030]在一個(gè)實(shí)施例中,在電流脈沖產(chǎn)生電路11中,脈沖信號(hào)源11為用于產(chǎn)生低阻抗脈沖信號(hào)的⑶4066型模擬/數(shù)字信號(hào)四路雙向模擬開(kāi)關(guān)芯片;第一運(yùn)放芯片12采用LF411型集成運(yùn)放芯片,三極管13采用9014型三極管,第二運(yùn)放芯片14采用一 LF412型集成運(yùn)放芯片,電流負(fù)反饋電路15通過(guò)一電阻來(lái)實(shí)現(xiàn),MOS管組由10個(gè)IRF9540型MOS管并聯(lián)組成;
[0031]負(fù)載17也可通過(guò)一電阻來(lái)實(shí)現(xiàn);電壓震蕩控制電路18由相串接的多個(gè)電阻和電容形成。
[0032]如圖2所示,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的用于功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻測(cè)試的電流脈沖產(chǎn)生電路的應(yīng)用場(chǎng)景做進(jìn)一步說(shuō)明:
[0033]來(lái)自⑶4066型模擬/數(shù)字信號(hào)四路雙向模擬開(kāi)關(guān)IC3芯片的低阻抗脈沖信號(hào),經(jīng)過(guò)LF411型集成運(yùn)放芯片IC6放大,送給9014型三極管TRl的輸出電流增大,TRl的發(fā)射極電阻R13對(duì)放大的脈沖信號(hào)進(jìn)行電壓幅度調(diào)節(jié),通過(guò)它的電壓反饋?zhàn)孖C6保證電流脈沖幅度忠實(shí)地復(fù)制基準(zhǔn)電壓脈沖。TRl的集電極將該脈沖電平反相,并反向且呈現(xiàn)在R12上,加到LF412型集成運(yùn)放芯片IC5B。電容ClO作消振蕩用。
[0034]通過(guò)IC5B的放大,推動(dòng)IRF9540型MOS管組TR2(10個(gè)MOS管并聯(lián)組成)輸出大電流脈沖,送給被測(cè)功率二極管(Device Under Test,DUT)的正極。電阻R9和電容C4防止MOS管堆震蕩,采樣電阻R25構(gòu)成電流負(fù)反饋電路,將脈沖電流進(jìn)行采樣并反饋回IC5B,同時(shí)在MOS管組TR2的源極連接一個(gè)MBR3030型大功率肖特基二極管D5進(jìn)行測(cè)試導(dǎo)線(xiàn)電感的反激脈沖的抑制。
[0035]實(shí)施本實(shí)用新型實(shí)施例,具有如下有益效果:
[0036]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,由于通過(guò)脈沖信號(hào)源加載脈沖信號(hào),并經(jīng)過(guò)第一運(yùn)放芯片、三極管、第二運(yùn)放芯片及MOS管組放大,從而達(dá)到加載大脈沖電流信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻的自動(dòng)檢測(cè)的目的,使得功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻的自動(dòng)檢測(cè)具有較高的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度,省時(shí)省力。
[0037]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是可以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成,所述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,所述的存儲(chǔ)介質(zhì),如R0M/RAM、磁盤(pán)、光盤(pán)等。
[0038]以上所揭露的僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來(lái)限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍,因此依本實(shí)用新型權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于功率二極管正向動(dòng)態(tài)電阻測(cè)試的電流脈沖產(chǎn)生電路,其特征在于,包括脈沖信號(hào)源、第一運(yùn)放芯片、三極管、負(fù)載、第二運(yùn)放芯片、電流負(fù)反饋電路、電壓震蕩控制電路及MOS管組;其中, 所述第一運(yùn)放芯片的正輸入端與所述脈沖信號(hào)源相連,負(fù)輸入端接地,輸出端與所述三極管的基極相連; 所述三極管的發(fā)射極與所述負(fù)載相連,集電極與所述第二運(yùn)放芯片的正輸入端相連; 所述第二運(yùn)放芯片的負(fù)輸入端與所述電流負(fù)反饋電路的一端相連,輸出端與所述電流負(fù)反饋電路的另一端及所述MOS管組的柵極均相連; 所述MOS管組的漏極與所述被測(cè)功率二極管的正極相連; 所述電壓震蕩控制電路的一端與MOS管組的柵極相連,另一端與所述MOS管組的漏極相連。2.如權(quán)利要求1所述的電流脈沖產(chǎn)生電路,其特征在于,所述電壓震蕩控制電路由相串接的多個(gè)電阻和電容形成。3.如權(quán)利要求1所述的電流脈沖產(chǎn)生電路,其特征在于,所述脈沖信號(hào)源為用于產(chǎn)生低阻抗脈沖信號(hào)的CD4066型模擬/數(shù)字信號(hào)四路雙向模擬開(kāi)關(guān)芯片。
【文檔編號(hào)】H03K3/02GK205725684SQ201620614156
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年6月18日
【發(fā)明人】韋文生, 吳雪芹
【申請(qǐng)人】溫州大學(xué)