三極管RBSOA測試儀的設計與實(shí)現

由于要檢測的Ic和Vce信號持續時(shí)間非常短，最小持續時(shí)間僅有5μs，因此對比較器的響應速度提出了很高要求。由文獻可以看出MAX901是一款響應速度非?？斓谋容^器，從輸入到輸出，典型的響應時(shí)間是10 ns，足以滿(mǎn)足測量需求。
2．4 MCU模塊
MCU模塊是測試儀的核心模塊，在測試儀中起到主導作用，控制著(zhù)整個(gè)系統的運行。同時(shí)還起到仲裁作用，根據系統不同的運行情況和不同的檢測結果，決定系統以后不同的運行步驟。另外，MCU模塊還起到了橋梁的作用，聯(lián)系和協(xié)調了系統各個(gè)模塊之間的運作。
2．5 計算機／PC模塊
PC模塊負責與電壓電流檢測模塊通訊，并提供人性化的操作界面(LabVIEW)。圖9為系統的LabVIEW面板。在這個(gè)面板上，可以設置基極驅動(dòng)電流、箝位電壓等的初始值。而且，可以從面板上控制測試的開(kāi)始，并顯示測試的結果。

2．6 大功率電源模塊
電源模塊為整個(gè)系統提供可靠電源，電路設計主要采用三端集成穩壓器為控制電路供電，串聯(lián)型穩壓電路為負載電感等大功率電路供電，保證了電路大功率供電和各個(gè)模塊和芯片電源電壓穩定供電的要求。

3 系統軟件算法的實(shí)現
3．1 控制軟件流程
控制軟件的流程主要是指MCU處理事件先后順序的流程?？刂栖浖牧鞒淌前凑找话愕臏y試流程進(jìn)行的，具體的流程圖如圖10所示。

3．2 多點(diǎn)采樣法判斷檢測結果
在實(shí)際生產(chǎn)應用中，測試儀所處環(huán)境存在很大電磁干擾。在判斷Ic和Vce是否達到預設值時(shí)，如果采用單點(diǎn)檢測法來(lái)進(jìn)行判斷，則往往難以區分負載產(chǎn)生的高壓與干擾產(chǎn)生的脈沖電壓，從而導致檢測結果不可靠。為了有效地避免這個(gè)問(wèn)題，本系統采用多點(diǎn)采樣法來(lái)進(jìn)行判斷，大大提高了檢測結果的可靠性。
多點(diǎn)采樣法即是對比較器的輸出端進(jìn)行連續多次的采樣，并對采樣結果進(jìn)行處理分析，在檢測到Ic值達到設定值的90％后開(kāi)始連續采樣，以確定是否由于干擾而產(chǎn)生的單個(gè)脈沖電壓，在Ic開(kāi)始下降后開(kāi)始對Vce連續采樣，同樣排除了干擾脈沖的可能，這樣一來(lái)就實(shí)現了對Ic和Vce的可靠檢測，使得檢測結果的可靠性得以大大提高。

4 結語(yǔ)
本系統完成了整個(gè)三極管RBSOA測試儀的硬件和軟件的設計和實(shí)現。通過(guò)控制驅動(dòng)電路的開(kāi)啟時(shí)間來(lái)控制測試大電流和用D／A控制箝位電壓范圍，實(shí)現了對三極管的測試電流和電壓可控操作，真正做到了無(wú)損測試。本系統設計了大范圍的測試電流、測試電壓可調電路，以滿(mǎn)足多種不同型號的三極管測試要求；設計了多點(diǎn)采樣檢測法，避免了由于實(shí)際生產(chǎn)的惡劣環(huán)境導致對檢測結果產(chǎn)生誤判的現象發(fā)生，大大提高了測試的可靠性；設計了人性化的軟件界面，做到了使用方便，操作簡(jiǎn)單，容易掌握。經(jīng)過(guò)長(cháng)期、大量的測試，本儀器已經(jīng)真正實(shí)現了適應生產(chǎn)應用的測試環(huán)境和測試要求。