SiC功率元件｜應用篇

測量位置的選擇

2023.06.21

重點

・在某些位置測量波形時，觀測到的波形可能與實際波形不同。

・理想的做法是測量位置要應盡可能地靠近DUT，最好在引腳根部。

SiC MOSFET閘-源電壓測量：測量位置的選擇

本文我們來瞭解另一個必須要注意的點，也就是在DUT上的測量位置。

在實際觀測DUT的波形時，可能很多人會將探頭等安裝到易於測量的位置。這是因為DUT通常帶有散熱器等，很難直接測量DUT的引腳，或者在通孔安裝的情況下，容易將PCB背面突起的DUT引腳直接用作測試引腳。因此，可以測量的位置受產品結構的影響很大，並非總是可以在最佳的位置進行測量。為了確認這種影響，我們將在以下三個位置（c和d的位置相同）進行測量和比較。圖9為測量位置示意圖。

（a）DUT引腳最靠近封裝的部位（引腳根部）
（b）DUT引腳在PCB上的焊接部位
（c）焊接在PCB上的測試端子
（d）焊接在PCB上的測試端子+絞合線+100Ω電阻


圖9. 測量位置

（a）是DUT引腳最短的位置，（b）是電路板焊接面上的引腳焊接部位，（c）是在DUT附近預先準備的測試端子。（d）與（c）的位置相同，但（d）焊接了絞合線並使探頭的頭部距離主電路有一段距離。

圖10為不同條件下觀測到的波形。從波形可以看出，突波波形因測量位置的不同而存在較大差異。


圖10. 不同測量位置的觀測波形比較

（a）是在距離DUT最近的位置進行測量的，因此觀測到的波形是穩定的。而（b）則在離DUT引腳根部有點距離的位置進行的測量，因此觀測到波形中包含這部分產生的電動勢，所以突波的極性與（a）完全相反。（c）和（d）由於從DUT到測試端子之間的薄膜佈線形成了閉合路徑，所以波形中含有雜訊。根據這些測試結果，可以得出的結論是測量位置應盡可能地靠近DUT。

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