收到客戶咨詢在開關(guān)電源測試時如何使用探頭的問題,，主要集中在探頭參數(shù)的解讀、不同電壓探頭測試MOS管Vds的尖峰電壓會有不同的測試結(jié)果等等,，本文就這些實(shí)測問題進(jìn)行解答,。
差分探頭700924測量MOS管Vds，雖然開關(guān)波形頻率只有幾十KHz,，但尖峰部分的震蕩頻率超過10MHz,，客戶查看了我們產(chǎn)品規(guī)格書中Input voltage derating 圖表。
雖然700924規(guī)格是1400V,，但隨著測試信號頻率的增加到1MHz后,，大輸入電壓衰減急劇下降,，接近10MHz后下降接近到100V。因此客戶就懷疑我們的差分探頭能否測量此類的開關(guān)波形,。
先探頭規(guī)格書中大輸入電壓-頻率的圖標(biāo),，表示的并不是探頭的耐壓——探頭由于容性阻抗的原因，隨著輸入信號頻率的增加,，流過電容及電阻的電流增加,，超過器件的額定功率，導(dǎo)致器件的故障,，因此該參數(shù)并不是部件耐壓，而是器件的額定功率,。
那么700924的耐壓參數(shù)是多少呢,，規(guī)格書上有一段話“2000 VACrms (between input terminal and BNC-ground), for 5minutes" ，可以理解為2000V交流有效值可以耐5分鐘,。
解讀了參數(shù),，我們回到先的問題，對于Vds的過沖部分震蕩1000V峰@1MHz,，700924能否正常測量呢,，個人理解測試這個峰值電壓是沒有問題的，雖然根據(jù)圖表10MHz以上,，大輸入電壓會衰減到100V,，但由于這個峰值電壓的震蕩時間非常短（ns或us），而且不是持續(xù)高頻電壓,，應(yīng)該不會對器件造成故障,，也沒有超出探頭的耐壓。
工程師測試MOS管Vds波形的電壓過沖（如下圖）發(fā)現(xiàn)一個現(xiàn)象,。當(dāng)使用無源探頭（使用隔離變壓器）與使用700924的差分探頭,，電壓過沖的峰值相差幾十V，他們無法判斷哪一種探頭測試值更可靠,。
回答這個問題前,，首先我們要否定測試Vds這種浮地信號使用無源探頭+隔離變壓器的方式，即使使用了隔離變壓器,，隔離了直接接入市電,，但示波器本體也是沒有接地，這種方式與將示波器電源3pin接插2pin本質(zhì)上沒有區(qū)別,，因此這種方式無論從安全性和測試效果上都沒有保障,。
假設(shè)不考慮安全性的前提下，兩種探頭測試同一個Vds 哪一個結(jié)果可靠呢,，首先來看一下差分探頭的電路簡圖,。
差分探頭接地時有數(shù)MΩ～數(shù)十MΩ的電阻,。未經(jīng)絕緣、低電容,、高頻下依舊具有高阻抗,，而無源探頭高頻下的阻抗急劇衰減，1MHz以上阻抗衰減到100歐姆以下,，此時更大的電流會流過探頭引起壓降,。因此高頻電路的測量理想的還是使用差分探頭。
綜合以上的說明,，無論從安全性,、規(guī)范性還是高頻測量特性來講，使用高壓差分探頭測試MOS管Vds過沖更有效,，也更可靠,。
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