一种MOS管测试电路的制作方法

专利检索2025-04-01  8


本发明涉及电力电子,具体涉及一种mos管测试电路。


背景技术:

1、随着电子设备的快速发展,金属-氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,mosfet)作为电子设备中的重要元件,对金属-氧化物半导体场效应晶体管的性能测试显得尤为重要。对此将金属-氧化物半导体场效应晶体管简称为mos管,传统的mos管测试方法通常采用高精度的电流探头进行采样,以完成对mos管的测试;一方面,在测试过程中电流探头会与mos管的结电容产生谐振,当谐振过大时,mos管的测试结果准确度降低;另一方面,电流探头的价格贵,增加了测试成本。

2、因此,如何提供一种成本低且精度高的mos管测试方案,是目前亟需解决的技术问题。


技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明提供一种mos管测试电路,以解决上述技术问题中的至少之一。

2、为达到上述目的及其他相关目的,本技术提供的技术方案如下。

3、根据本技术提供了一种mos管测试电路,包括:

4、触发模块,接第一电源电压及脉冲信号,所述第一电源电压为所述触发模块提供工作电源,使得所述触发模块根据所述脉冲信号产生驱动信号;

5、采样模块,接第二电源电压、所述触发模块及待测mos管,所述第二电源电压为所述采样模块提供工作电源,通过所述驱动信号控制所述采样模块的工作状态,当所述采样模块使能启动时,通过所述采样模块内部的多个采样电阻对所述待测mos管进行采样,得到采样电压;

6、放大模块,接所述采样电压,对所述采样电压进行放大,得到目标电压。

7、于本发明的一实施例中,所述触发模块包括第一输入接口、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、第三电容及第一芯片,所述第一输入接口的第一端经串接的所述第一电阻后接所述第一芯片的第一输入端,所述第一输入端口的第二端接所述第一电容的第一端,所述第一电容的第一端还接第一模拟地端,所述第一芯片的第一输入端还接所述第一电容的第二端,所述第一芯片的地端还接所述第一电容的第一端,所述第一芯片的电源端经串接的所述第二电容后接所述第一芯片的地端,所述第一芯片的第一输出端经串接的所述第二电阻后接所述第三电阻的第一端,所述第三电阻的第二端还接所述第一电容的第一端,所述第三电容与所述第三电阻并联,其中,所述第一芯片的电源端接所述第一电源电压的正极,所述第一输入接口的第二端接所述第一电源电压的负极,所述第一输入接口的第一端接所述脉冲信号,所述第三电阻的第一端接对外输出所述驱动信号。

8、于本发明的一实施例中,所述采样模块包括电流采样单元和电压采样单元,所述电流采样单元接所述待测mos管、所述第二电源电压及所述触发模块,所述第二电源电压为所述电流采样单元提供工作电源,在所述驱动信号的控制下,所述电流采样单元对所述待测mos管进行采样,得到采样电流;所述电压采样单元串接在所述电流采样单元中,通过多个采样电阻对所述采样电流进行无感电流-电压转换,得到所述采样电压。

9、于本发明的一实施例中,所述电流采样单元包括第二输入接口、保险丝、第四电阻、第五电阻、开关管、第一电感及第四电容,所述保险丝的第一端经串接的所述第四电容后接第二模拟地,所述第五电阻的第一端接第二模拟地,所述保险丝的第一端还接所述第一电感的第一端,所述第一电感的第一端还接所述第二输入接口的第二端,所述第一电感的第二端接所述第二输入接口的第三端,所述第二输入接口的第一端经串接的所述第四电阻后接所述第二输入接口的第三端,所述第二输入接口的第三端接所述开关管的输入端,所述开关管的输出端接所述第三电阻的第二端,其中,所述保险丝的第二端接所述第二电源电压的正极,所述第五电阻的第二端接所述第二电源电压的负极,所述第二输入接口的第一端接所述待测mos管的栅极,所述第二输入接口的第二端接所述待测mos管的漏极,所述第二输入接口的第三端接所述待测mos管的源极,所述开关管的输出端接所述第二模拟地。

10、于本发明的一实施例中,所述电压采样单元包括2n个采样电阻,第i个采样电阻的第一端接所述开关管的输出端,第i个采样电阻的第二端接第二模拟地,第i个采样电阻的第一端对外输出所述采样电压,其中,i、n为正整数,1≤i≤2n。

11、于本发明的一实施例中,2n个采样电阻无感设置在电路版上,所述电路板的正面和背面分别设置有n个采样电阻,所述采样电流在所述电路板正面的n个采样电阻上的流动方向为第一方向,所述采样电流在所述电路板背面的n个采样电阻上的流动方向为第二方向,所述第一方向与所述第二方向相反。

12、于本发明的一实施例中,所述放大模块包括运算放大器、第六电阻、第七电阻及第八电阻,所述运算放大器的反相输入端经串接的所述第六电阻后接第二模拟地,所述运算放大器的反相输入端还经串接的所述第七电阻后接所述运算放大器的输出端,所述运算放大器的输出端经串接的所述第八电阻后接第二模拟地,其中,所述运算放大器的同相输入端接所述采样电压,所述运算放大器的输出端对外输出所述目标电压。

13、于本发明的一实施例中,所述mos管测试电路还包括电源供给模块及稳压模块,所述电源供给模块接第三电源电压,对所述第三电源电压进行滤波及降压处理,得到过渡电压;所述稳压模块接所述过渡电压,对所述过渡电压进行稳压处理,对外输出供电电压,所述供电电压为所述运算放大器供电。

14、于本发明的一实施例中,所述电源供给模块包括第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容及第二芯片,所述第二芯片的输入端经串接的所述第五电容后将所述第二芯片的第一地端,所述第二芯片的时钟端接所述第二芯片的第一地端,所述第二芯片的第一地端还接第一模拟地,所述第二芯片的正相输出端经串接的所述第六电容后接所述第二芯片的第二地端,所述第七电容与所述第六电容并联,所述第二芯片的反相输出端经串接的所述第八电容后接所述第二芯片的第二地端,所述第二芯片的第二地端接第二模拟地,所述第九电容与所述第八电容并联,其中,所述第二芯片的输入端接所述第三电源电压的正极,所述第二芯片的第一地端接所述第三电源电压的负极,所述第二芯片的正相输出端为所述过渡电压的正极,所述第二芯片的反相输出端为所述过渡电压的负极。

15、于本发明的一实施例中,所述稳压模块包括第一稳压器、第二稳压器、第十电容、第十一电容、第十二电容及第十三电容,所述第一稳压器的输出经串接的所述第十电容后接所述第一稳压器的地端,所述第十一电容与所述第十电容并联,所述第一稳压器的地端接第二模拟地,所述第二稳压器的输出端经串接的所述第十二电容后接所述第二稳压器的地端,所述第十三电容与所述第十二电容并联,所述第二稳压器的地端接第二模拟地,其中,所述第一稳压器的输入端接所述过渡电压的正极,所述第一稳压器的输出端为所述供电电压的正极,所述第二稳压器的输入端为所述过渡电压的负极,所述第二稳压器的输出端为所述供电电压的负极。

16、本技术提供一种mos管测试电路,该电路包括触发模块、采样模块及放大模块,通过触发模块产生的驱动信号,通过驱动信号控制采样模块的工作状态,当采样模块使能启动时,通过采样模块内部的多个采样电阻对待测mos管进行采样,得到采样电压;通过放大模块对采样电压进行放大,得到目标电压。本技术通过多个采样电阻的方式对mos管的参数进行采样再放大,不仅避免对电流探头的依赖,降低了测试成本,还提高了测试mos管的精度和准确度。

17、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本发明。


技术特征:

1.一种mos管测试电路,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的mos管测试电路,其特征在于,所述触发模块包括第一输入接口、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、第三电容及第一芯片,所述第一输入接口的第一端经串接的所述第一电阻后接所述第一芯片的第一输入端,所述第一输入端口的第二端接所述第一电容的第一端,所述第一电容的第一端还接第一模拟地端,所述第一芯片的第一输入端还接所述第一电容的第二端,所述第一芯片的地端接所述第一电容的第一端,所述第一芯片的电源端经串接的所述第二电容后接所述第一芯片的地端,所述第一芯片的第一输出端经串接的所述第二电阻后接所述第三电阻的第一端,所述第三电阻的第二端还接所述第一电容的第一端,所述第三电容与所述第三电阻并联,其中,所述第一芯片的电源端接所述第一电源电压的正极,所述第一输入接口的第二端接所述第一电源电压的负极,所述第一输入接口的第一端接所述脉冲信号,所述第三电阻的第一端对外输出所述驱动信号。

3.根据权利要求2所述的mos管测试电路,其特征在于,所述采样模块包括电流采样单元和电压采样单元,所述电流采样单元接所述待测mos管、所述第二电源电压及所述触发模块,所述第二电源电压为所述电流采样单元提供工作电源,在所述驱动信号的控制下,所述电流采样单元对所述待测mos管进行采样,得到采样电流;所述电压采样单元串接在所述电流采样单元中,通过多个采样电阻对所述采样电流进行无感电流-电压转换,得到所述采样电压。

4.根据权利要求3所述的mos管测试电路,其特征在于,所述电流采样单元包括第二输入接口、保险丝、第四电阻、第五电阻、开关管、第一电感及第四电容,所述保险丝的第一端经串接的所述第四电容后接第二模拟地,所述第五电阻的第一端接第二模拟地,所述保险丝的第一端还接所述第一电感的第一端,所述第一电感的第一端还接所述第二输入接口的第二端,所述第一电感的第二端接所述第二输入接口的第三端,所述第二输入接口的第一端经串接的所述第四电阻后接所述第二输入接口的第三端,所述第二输入接口的第三端接所述开关管的输入端,所述开关管的输出端接所述第三电阻的第二端,其中,所述保险丝的第二端接所述第二电源电压的正极,所述第五电阻的第二端接所述第二电源电压的负极,所述第二输入接口的第一端接所述待测mos管的栅极,所述第二输入接口的第二端接所述待测mos管的漏极,所述第二输入接口的第三端接所述待测mos管的源极,所述开关管的输出端接第二模拟地。

5.根据权利要求4所述的mos管测试电路,其特征在于,所述电压采样单元包括2n个采样电阻,第i个采样电阻的第一端接所述开关管的输出端,第i个采样电阻的第二端接第二模拟地,第i个采样电阻的第一端对外输出所述采样电压,其中,i、n为正整数,1≤i≤2n。

6.根据权利要求5所述的mos管测试电路,其特征在于,2n个采样电阻无感设置在电路版上,所述电路板的正面和背面分别设置有n个采样电阻,所述采样电流在所述电路板正面的n个采样电阻上的流动方向为第一方向,所述采样电流在所述电路板背面的n个采样电阻上的流动方向为第二方向,所述第一方向与所述第二方向相反。

7.根据权利要求1所述的mos管测试电路,其特征在于,所述放大模块包括运算放大器、第六电阻、第七电阻及第八电阻,所述运算放大器的反相输入端经串接的所述第六电阻后接第二模拟地,所述运算放大器的反相输入端还经串接的所述第七电阻后接所述运算放大器的输出端,所述运算放大器的输出端经串接的所述第八电阻后接第二模拟地,其中,所述运算放大器的同相输入端接所述采样电压,所述运算放大器的输出端对外输出所述目标电压。

8.根据权利要求7所述的mos管测试电路,其特征在于,所述mos管测试电路还包括电源供给模块及稳压模块,所述电源供给模块接第三电源电压,对所述第三电源电压进行滤波及降压处理,得到过渡电压;所述稳压模块接所述过渡电压,对所述过渡电压进行稳压处理,对外输出供电电压,所述供电电压为所述运算放大器供电。

9.根据权利要求8所述的mos管测试电路,其特征在于,所述电源供给模块包括第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容及第二芯片,所述第二芯片的输入端经串接的所述第五电容后将所述第二芯片的第一地端,所述第二芯片的时钟端接所述第二芯片的第一地端,所述第二芯片的第一地端还接第一模拟地,所述第二芯片的正相输出端经串接的所述第六电容后接所述第二芯片的第二地端,所述第七电容与所述第六电容并联,所述第二芯片的反相输出端经串接的所述第八电容后接所述第二芯片的第二地端,所述第二芯片的第二地端接第二模拟地,所述第九电容与所述第八电容并联,其中,所述第二芯片的输入端接所述第三电源电压的正极,所述第二芯片的第一地端接所述第三电源电压的负极,所述第二芯片的正相输出端为所述过渡电压的正极,所述第二芯片的反相输出端为所述过渡电压的负极。

10.根据权利要求8所述的mos管测试电路,其特征在于,所述稳压模块包括第一稳压器、第二稳压器、第十电容、第十一电容、第十二电容及第十三电容,所述第一稳压器的输出经串接的所述第十电容后接所述第一稳压器的地端,所述第十一电容与所述第十电容并联,所述第一稳压器的地端接第二模拟地,所述第二稳压器的输出端经串接的所述第十二电容后接所述第二稳压器的地端,所述第十三电容与所述第十二电容并联,所述第二稳压器的地端第二模拟地,其中,所述第一稳压器的输入端接所述过渡电压的正极,所述第一稳压器的输出端为所述供电电压的正极,所述第二稳压器的输入端接所述过渡电压的负极,所述第二稳压器的输出端为所述供电电压的负极。


技术总结
本申请提供一种MOS管测试电路,该电路包括触发模块、采样模块及放大模块,通过触发模块产生的驱动信号,通过驱动信号控制采样模块的工作状态,当采样模块使能启动时,通过采样模块内部的多个采样电阻对待测MOS管进行采样,得到采样电压;通过放大模块对采样电压进行放大,得到目标电压。本申请通过多个采样电阻的方式对MOS管的参数进行采样再放大,不仅避免对电流探头的依赖,降低了测试成本,还提高了测试MOS管的精度和准确度。

技术研发人员:敖华阳,顾露,陈云乔,成亮,张航
受保护的技术使用者:重庆平伟实业股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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