CN112653441A - 功率智能开关电路负载电流的测试电路及其测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种功率智能开关电路负载电流的测试电路及其测试方法,测试电路包括:第一电源,用于在接收到第一上电指令后向功率智能开关电路供电;第二电源与第一控制端连接,用于在接收到第二上电指令后向第一控制端提供预设电压,第二上电指令的接收时刻不早于功率智能开关电路的上电时刻;功率开关管,用于在接收到第三上电指令后进行导通,第三上电指令的接收时刻晚于第一输入端和第一输出端的导通时刻;第三电源通过功率开关管与功率智能开关电路连接,用于通过导通的功率开关管提供负载电流;数据采集单元,用于采集负载电流,解决了现有技术中被测功率智能开关电路会产生较大的开关损耗,提升电路的结温,影响测试精度的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及电子元器件的技术领域,尤其涉及一种功率智能开关电路负载电流的测试电路及其测试方法。
背景技术
功率智能开关电路的优点是大大减少了芯片中用的元器件数目,使设计的芯片体积更小,功能更强大,芯片性能得到了显著的提升。现在功率智能开关电路已广泛应用于军用设备、通信设备、汽车电子、工业自动化控制及消费类电子产品等领域。汽车系统由于内部电子控制单元的大规模使用,迫切期望实现电子控制单元的小型化和高可靠性。因此希望将功率半导体及其周边的保护电路、状态监测、状态输出回路、驱动回路等实现一体化。这就使得功率智能开关电路备受人们关注。功率智能开关电路是一种典型的汽车智能功率集成电路,它可以安全驱动大电流接入如电阻、电感和电容等复杂的接地负载,并能满足苛刻的汽车运行环境。
负载电流是表征功率智能开关电路带载能力的一个关键参数,在实际应用中,根据所应用的系统负载大小,选取相应规格的功率智能开关电路,因此研究功率智能开关电路负载电流自动测试电路及其测试方法具有重要的实际意义。
常规的功率智能开关电路负载电流测试方案,采用的是使用两个大功率电源提供电压让开关电路自身产生负载电流的方式,如图1和图2所示的传统测试方案的测试电路,常规的测试是让电源1和电源2先上电,保证两个电源的差值为VON值,然后使用信号源控制被测电路的开关,在被测电路开启的瞬间,电路开关会产生一个负载电流的脉冲,在此过程中会产生开关损耗,提升电路的结温,影响测试精度。
发明内容
本申请实施例通过提供一种功率智能开关电路负载电流的测试电路及其测试方法,解决了现有技术中被测功率智能开关电路开启的瞬间,会产生较大的开关损耗,提升电路的结温,影响测试精度的技术问题。
一方面,本申请通过本申请的一实施例提供如下技术方案:
一种功率智能开关电路负载电流的测试电路,用于测量功率智能开关电路的负载电流,所述功率智能开关电路包括第一控制端、第一输入端、第一输出端,所述测试电路包括:第一电源、第二电源、第三电源、功率开关管及数据采集单元,其中,所述第一电源,用于在接收到第一上电指令后,向所述功率智能开关电路供电;所述第二电源与所述第一控制端连接,用于在接收到第二上电指令后,向所述第一控制端提供预设电压,以使所述第一输入端和所述第一输出端导通,所述第二上电指令的接收时刻不早于所述功率智能开关电路的上电时刻;所述功率开关管,用于在接收到第三上电指令后进行导通,所述第三上电指令的接收时刻晚于所述第一输入端和所述第一输出端的导通时刻;所述第三电源通过所述功率开关管与所述功率智能开关电路连接,用于通过导通的所述功率开关管向所述功率智能开关电路提供所述负载电流;数据采集单元,用于采集所述负载电流。
在一个实施例中,所述测试电路还包括:上位机;所述上位机与所述第一电源连接,用于向所述第一电源发送所述第一上电指令;所述上位机还与所述第二电源连接,用于当所述功率智能高边开关电路的上电后,向所述第二电源发送所述第二上电指令;所述上位机还与所述功率开关管连接,用于当所述第一输入端和所述第一输出端导通后,向所述功率开关管发送所述第三上电指令;所述上位机还与所述数据采集单元连接,用于采集所述负载电流,并将所述负载电流发回所述上位机。
在一个实施例中,所述测试电路还包括:驱动电路;所述上位机,通过所述驱动电路与所述功率开关管连接,用于当所述第一输入端和所述第一输出端导通后,通过所述驱动电路向所述功率开关管发送所述第三上电指令。
在一个实施例中,所述功率开关管包括:第二控制端、第二输入端及第二输出端;所述上位机,通过所述驱动电路与所述第二控制端连接,用于当所述第一输入端和所述第一输出端导通后,通过所述驱动电路向所述功率开关管发送所述第三上电指令,以向所述第二控制端提供预设信号,使所述第二输入端和所述第二输出端导通。
在一个实施例中,所述第三电源的正极与所述第二输入端连接,所述第二输出端与所述第一输入端连接,所述第一输出端与所述第三电源的负极连接,用于当所述第二输入端和所述第二输出端导通时,向所述功率智能开关电路提供所述负载电流。
在一个实施例中,所述测试电路还包括:电容组,其中,所述第三电源的正极与所述电容组的正极连接,所述第三电源的负极与所述电容组的负极连接,用于在接收到第四上电指令时,向所述电容组进行充电,所述第四上电指令的接收时刻早于所述第三上电指令的接收时刻;所述电容组的正极与所述第二输入端连接,所述第二输出端与所述第一输入端连接,所述第一输出端与所述电容组的负极连接,用于当所述第二输入端和所述第二输出端导通时,向所述功率智能开关电路提供所述负载电流。
在一个实施例中,所述上位机还与所述第三电源连接,用于在向所述功率开关管发送所述第三上电指令之前,向所述第三电源发送所述第四上电指令;其中,所述第四上电指令用于控制所述第三电源向所述电容组进行充电的电压值,以控制所述电容组输出的所述负载电流的大小。
在一个实施例中,所述功率智能开关电路还包括:电源端及接地端;所述第一电源的正极与所述电源端连接,所述第一电源的负极与所述接地端连接,所述接地端接地;所述第二电源的正极与所述第一控制端连接,所述第二电源的负极与所述接地端连接。
在一个实施例中,所述功率智能开关电路为功率智能高边开关电路或功率智能低边开关电路;当所述功率智能开关电路为功率智能高边开关电路时,所述第三电源为浮地电源;当所述功率智能开关电路为功率智能低边开关电路时,所述第三电源的负极连接所述接地端。
另一方面,本申请通过本申请的一实施例,提供如下技术方案:
一种功率智能开关电路负载电流的测试方法,应用于上述任一实施例所述的功率智能开关电路负载电流的测试电路中,所述方法包括:通过所述第一电源在第一时刻接收到所述第一上电指令,以使所述功率智能开关电路上电;通过所述第二电源在第二时刻接收到所述第二上电指令,以控制所述第二电源向所述第一控制端提供预设电压,以使所述第一输入端和所述第一输出端导通,所述第二时刻不早于所述第一时刻;通过所述功率开关管在第三时刻接收所述第三上电指令,以控制所述功率开关管导通,使所述第三电源通过导通的所述功率开关管向所述功率智能开关电路提供所述负载电流,并控制所述数据采集单元采集所述负载电流,所述第三时刻晚于所述第二时刻。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
本实施例提供的功率智能开关电路负载电流的测试电路中,通过第一电源先给功率智能开关电路上电,通过第二电源在功率智能开关电路上电之后,给第一控制端提供预设电压,以使第一输入端和第一输出端导通,此时的功率智能开关电路已经处于导通状态,导通电阻趋近于零,然后,再通过控制功率开关管导通,使第三电源通过导通的功率开关管向功率智能开关电路提供负载电流,以支持数据采集单元采集该负载电流,完成负载电流的测试。由于负载电流的测试过程中,该负载电流流经第一输入端和第一输出端之间时,功率智能开关电路已经处于导通状态,第一输入端和第一输出端之间的导通电阻很小,将不会在功率智能开关电路中产生较大的开关损耗,因此,在负载电流的测试过程中几乎没有温升,可以有效的稳定被测功率智能开关电路的结温,提高测试准确性,解决了现有技术中被测功率智能开关电路开启的瞬间,会产生较大的开关损耗,提升电路的结温,影响测试精度的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中功率智能高边开关电路负载电流的测试电路的结构示意图;
图2为现有技术中功率智能低边开关电路负载电流的测试电路的结构示意图;
图3为本申请实施例一中提供的一种功率智能高边开关电路负载电流的测试电路的结构示意图;
图4为本申请实施例一中提供的一种功率智能低边开关电路负载电流的测试电路的结构示意图;
图5为本申请实施例二中提供的一种功率智能低边开关电路负载电流的测试方法的流程图。
具体实施方式
本申请实施例通过提供一种功率智能开关电路负载电流的测试电路及其测试方法,解决了现有技术中被测功率智能开关电路开启的瞬间,会产生较大的开关损耗,提升电路的结温,影响测试精度的技术问题。
本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题,总体思路如下:
本实施例提供的功率智能开关电路负载电流的测试电路中,通过第一电源先给功率智能开关电路上电,通过第二电源在功率智能开关电路上电之后,给第一控制端提供预设电压,以使第一输入端和第一输出端导通,此时的功率智能开关电路已经处于导通状态,导通电阻很小,然后,再通过控制功率开关管导通,使第三电源通过导通的功率开关管向功率智能开关电路提供负载电流,以支持数据采集单元采集该负载电流,完成负载电流的测试。由于负载电流的测试过程中,该负载电流流经第一输入端和第一输出端之间时,功率智能开关电路已经处于导通状态,第一输入端和第一输出端之间的导通电阻很小,将不会在功率智能开关电路中产生较大的开关损耗,因此,在负载电流的测试过程中几乎没有温升,可以有效的稳定被测功率智能开关电路的结温,提高测试准确性,解决了现有技术中被测功率智能开关电路开启的瞬间,会产生较大的开关损耗,提升电路的结温,影响测试精度的技术问题。
为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
首先说明,功率智能开关电路内部设置有开关管,该开关管的作用类似于开关,通过控制开关管为开,可以驱动负载电流接入各类负载中,实际应用中,功率智能开关电路通常对外提供如下端子:控制端、负载端、状态反馈端、电源端及接地端。
功率智能开关电路分为功率智能高边开关电路和功率智能高边开关电路。
当功率智能开关电路为功率智能高边开关电路时,接入开关电路的负载的一端与负载端连接,负载的另一端与开关电路的接地端,即地保持连接,其中,通过向电源端与接地端之间提供电压,可以实现向功率智能高边开关电路的供电;通过向控制端提供电压,可以实现开关两端(开关一端为电源端、开关另一端为负载端)的导通,进而形成电流通路。此时,负载电流由电源端流经功率智能高边开关电路内部的开关管后,从负载端流入负载,而后经接地端流入到地。
当功率智能开关电路为功率智能低边开关电路时,接入开关电路的负载的一端与负载端连接,负载的另一端与开关电路的电源端,即电源保持连接,其中,通过向电源端与接地端之间提供电压,可以实现向功率智能低边开关电路的供电;通过向控制端提供电压,可以实现开关两端(开关一端为负载端、开关另一端为接地端)的导通,进而形成电流通路。此时,负载电流经负载端流入功率智能开关电路内部的开关管,而后经接地端流入到地。
其次说明,以下实施例所提及的第一输入端、第一输出端,是指功率智能开关电路的开关两端,是根据电流流经功率智能开关电路的方向确定的,其中,第一输入端是指电流流入的一端,第一输出端是指电流流出的一端。
需要说明的是,当功率智能开关电路为功率智能高边开关电路时,第一输入端是指功率智能开关电路的电源端所在的一端,第一输出端是指功率智能开关电路的负载端所在的一端;当功率智能开关电路为功率智能低边开关电路时,第一输入端是指功率智能开关电路的负载端所在的一端,第一输出端是指功率智能开关电路的接地端所在的一端。
进一步需要说明的是,具体实施过程中,当功率智能开关电路为功率智能高边开关电路时,第一输入端为电源端,第一输出端为负载端;当功率智能开关电路为功率智能低边开关电路时,第一输入端为负载端,第一输出端为接地端,下面各实施例中不再赘述。
在详细介绍本实施例提供的功率智能开关电路负载电流的测试电路前,先介绍下现有技术中的功率智能开关电路负载电流的测试电路。图1示出了传统的功率智能高边开关电路负载电流的测试电路,图2示出了传统的功率智能低边开关电路负载电流的测试电路。在现有技术的测试电路中,如图1和2所示,通过大功率的电源2给功率智能开关电路供电,大功率的电源1作为负载接入到开关电路中,设置两个电源的差值为VON,以保证获得预期的负载电流。常规的测试过程中,先让电源1和电源2先上电,然后使用信号源控制被测的功率智能开关电路的开关。
申请人发现,在被测功率智能开关电路的开启瞬间,由于电源1作为负载接入到开关电路中,整个测试电路形成了到地的通路,将在功率智能开关电路中产生非常大的负载电流脉冲,进而会在开关上产生开关损耗,提升开关电路的结温,影响测试精度。
同时,申请人还发现,由于被测功率智能开关电路的开关由断开到闭合的过程,是一个缓慢的过程,该过程中开关的导通电阻非常大,此时,功率智能开关电路中存在的大负载电流脉冲,将进一步加剧开关损耗,提升开关电路的结温,影响测试精度。
另外,申请人还发现,现有技术中,为保证获得足够大的负载电流,电源2和电源1需要足够大的功率,对电源1和电源2的功率要求比较高,提升测试成本。
为解决上述问题,本申请提供如下实施例:
实施例一
如图3、4所示,本实施例提供了一种功率智能开关电路负载电流的测试电路,用于测量功率智能开关电路的负载电流,如图3所示,功率智能开关电路可以为功率智能高边开关电路,如图4所示,也可以为功率智能低边开关电路。功率智能开关电路包括第一控制端EN1、第一输入端IN1、第一输出端OUT1,具体实施过程中,功率智能开关电路还包括:电源端VBB及接地端GND。
所述测试电路包括:第一电源V1、第二电源V2、第三电源V3、功率开关管T1及数据采集单元(图中未示出),下面对每一个部件及其连接关系进行详细说明:
首先,对第一电源V1进行说明,具体如下:
第一电源V1,用于在接收到第一上电指令后,向功率智能开关电路供电。
具体实施过程中,第一电源V1的正极与电源端VBB连接,第一电源V1的负极与接地端GND连接,接地端GND接地,以保证第一电源V1在接收到第一上电指令后,能够通过电源端VBB向功率智能开关电路供电,以使功率智能开关电路上电。
需要说明的是,第一电源V1可选择带外部触发按钮的电源,此种情况下,第一上电指令可以由测试人员通过触发该按钮产生。
作为另一种可选的实施例,本申请的测试电路还可以包括:上位机(图中未示出);
上位机与第一电源V1连接,用于向第一电源V1发送第一上电指令,此种情况下,第一上电指令可以由测试人员在上位机界面上进行触发而产生。
在其他可选的实施例中,还可以通过控制器运行上电自动向第一电源V1发送第一上电指令的程序,以实现自动向第一电源V1发送第一上电指令。
至此,通过上述实施例的设置,被测电路——功率智能开关电路可通过第一电源V1供电而处于上电状态,保证了功率智能开关电路能够进行测试。
其次,对第二电源V2进行说明,具体如下:
第二电源V2与第一控制端EN1连接,用于在接收到第二上电指令后,向第一控制端EN1提供预设电压,以使第一输入端IN1和第一输出端OUT1导通,第二上电指令的接收时刻不早于功率智能开关电路的上电时刻。
具体实施过程中,第二电源V2的正极与第一控制端EN1连接,第二电源V2的负极与接地端GND连接,以保证第二电源V2在接收到第二上电指令后,能够向第一控制端EN1提供预设电压,使第一输入端IN1和第一输出端OUT1导通,进而保证功率智能开关电路处于导通状态。本实施例中,由于接地端GND接地,第二电源V2的负极、第一电源V1的负极共地。
需要说明的是,第二电源V2可选择带外部触发按钮的电源,此种情况下,第二上电指令可以由测试人员通过触发该按钮产生。
作为另一种可选的实施例,上位机还与第二电源V2连接,用于当功率智能高边开关电路的上电后,向第二电源V2发送第二上电指令,此种情况下,第二上电指令可以由测试人员在上位机界面上进行触发而产生。
在其他可选的实施例中,还可以通过控制器自动运行功率智能高边开关电路的上电后,向第二电源V2发送第二上电指令的程序,以实现自动向第二电源V2发送第二上电指令。
至此,通过上述实施例的设置,被测电路——功率智能开关电路可通过第二电源V2的供电而处于导通状态,保证了功率智能开关电路形成了负载电流的通路。
需要说明的是,功率智能开关电路内部为包含开关管的器件,该开关管由断开切换到导通状态的过程,是一个缓慢的过程,在导通过程中,第一输入端IN1和第一输出端OUT1之间的导通电阻非常大,而处于导通状态后,第一输入端IN1和第一输出端OUT1之间的导通电阻很小,趋近于零。
接着,对功率开关管T1进行说明,具体如下:
功率开关管T1,用于在接收到第三上电指令后进行导通,第三上电指令的接收时刻晚于第一输入端IN1和第一输出端OUT1的导通时刻。
具体地,功率开关管T1包括:第二控制端EN2、第二输入端IN2及第二输出端OUT2,其中,当第二控制端EN2接收到第三上电指令后,第二输入端IN2与第二输出端OUT2导通。
需要说明的是,功率开关管可以使用IGBT开关,第二控制端EN2可连接使用带外部触发的信号发生器,此种情况下,第三上电指令可以由测试人员通过触发该信号发生器产生。
作为另一种可选的实施例,上位机还与功率开关管T1连接,用于当第一输入端IN1和第一输出端OUT1导通后,向功率开关管T1发送第三上电指令,此种情况下,第三上电指令可以由测试人员在上位机界面上进行触发而产生。
具体实施过程中,测试电路还包括:驱动电路D1;
上位机,通过驱动电路D1与第二控制端EN2连接,用于当第一输入端IN1和第一输出端OUT1导通后,通过驱动电路D1向功率开关管T1发送第三上电指令,以向第二控制端EN2提供预设信号,使第二输入端IN2和第二输出端OUT2导通,进而使得功率开关管T1导通。
在其他可选的实施例中,还可以通过控制器自动运行第一输入端IN1和第一输出端OUT1导通后,功率开关管T1发送第三上电指令的程序,以实现自动向功率开关管T1发送第三上电指令。
然后,对第三电源V3进行说明,具体如下:
第三电源V3通过功率开关管T1与功率智能开关电路连接,用于通过导通的功率开关管T1向功率智能开关电路提供负载电流IL。
具体实施过程中,第三电源V3的正极与第二输入端IN2连接,第二输出端OUT2与第一输入端IN1连接,第一输出端OUT1与第三电源V3的负极连接,用于当第二输入端IN2和第二输出端OUT2导通时,向功率智能开关电路提供负载电流IL。
上述第三电源V3提供的负载电流IL的流通回路:由第三电源V3的正极流经功率开关管T1后,从第一输入端IN1流入功率智能开关电路,然后从第一输出端OUT1流出功率智能开关电路,然后回到第三电源V3的负极。
作为一种可选的实施例,当功率智能开关电路为功率智能高边开关电路时,第三电源V3为浮地电源。
当功率智能开关电路为功率智能低边开关电路时,第三电源V3的负极连接接地端GND。
需要说明的是,功率智能开关电路在开启的过程中开关两端的电压不是立即下降到零,而是有一个下降时间,同时它的电流也不是立即上升到负载电流IL,也有一个上升时间。在这段时间内,开关管的电流和电压有一个交叠区,因此,在功率智能开关电路开启的瞬间会产生损耗,而功率智能开关电路在第一输入端IN1和第一输出端OUT1导通后,第一输入端IN1和第一输出端OUT1之间的导通电阻很小,趋近于零,因此,本实施例中,在晚于导通时刻之后的时刻,才基于第三上电指令控制功率开关管T1导通,以控制第三电源V3通过导通的功率开关管T1向功率智能开关电路提供负载电流IL,以进行测试,虽然负载电流IL较大,但由于导通电阻趋近于零,因此,在被测电路开启的瞬间,电路开关即使产生负载电流的脉冲,损耗也会非常小,负载电流IL测试过程中几乎没有温升,可以有效的稳定被测的功率智能开关电路的结温,提高测试准确性。
作为一种可选的实施例,测试电路还包括:电容组C1,其中,
第三电源V3的正极与电容组C1的正极连接,第三电源V3的负极与电容组C1的负极连接,用于在接收到第四上电指令时,向电容组C1进行充电,第四上电指令的接收时刻早于第三上电指令的接收时刻。
电容组C1的正极与第二输入端IN2连接,第二输出端OUT2与第一输入端IN1连接,第一输出端OUT1与电容组C1的负极连接,用于当第二输入端IN2和第二输出端OUT2导通时,向功率智能开关电路提供负载电流IL。
具体实施过程中,第三电源V3可选择带外部触发按钮的电源,此种情况下,第四上电指令可以由测试人员通过触发该按钮产生。
作为另一种可选的实施例,上位机还与第三电源V3连接,用于在向功率开关管T1发送第三上电指令之前,向第三电源V3发送第四上电指令,此种情况下,第四上电指令可以由测试人员在上位机界面上进行触发而产生。
在其他可选的实施例中,还可以自动运行在向功率开关管T1发送第三上电指令之前,向第三电源V3发送第四上电指令的程序,以实现自动向第三电源V3发送第四上电指令。
进一步地,第四上电指令用于控制第三电源V3向电容组C1进行充电的电压值,以控制电容组C1输出的负载电流的大小。实际实施过程中,电压值需要大于第一输入端IN1与第一输出端OUT1之间的VON。
需要说明的是,通过对电容组C1的电容值的合理选择,电容组C1可以实现瞬间大电流的提供。因此,本实施例中,选用电容组C1提供负载电流IL的方式,相比于直接利用电流源或电压源提供负载电流IL,一方面既能满足对大负载电流的要求,另一方面,对给电容组C1充电的第三电源V3的功率要求低。同时,由于本申请不通过功率智能开关电路自身产生负载电流IL,因此,对第一电源V1的功率要求也较低,本申请解决了现有技术中对测试电源功率要求高,测试成本高的问题。
最后,对数据采集单元(图中未示出)进行说明,具体如下:
数据采集单元,用于采集负载电流IL。
具体实施过程中,数据采集单元为具有电流采集端子和电压采集端子的示波器,数据采集单元通过电流采集端子串联在电流回路中获取实时电流,并通过电压采集端子并联在第一输入端IN1与第一输出端OUT1,以获取开关两端的实时电压VON,进而测量到功率智能开关电路在不同的实时电压VON下的实时电流,其中,预设的实时电压VON对应的实时电流即为被测的负载电流IL。
作为一种可选的实施例,数据采集单元还与上位机连接,用于将采集的负载电流IL发回上位机。
具体的,需要将功率智能开关电路在实时电压VON值及实时电压VON对应的实时电流发回上位机,以便于测试人员在上位机上获得预设的实时电压VON下的实时电流作为测得的负载电流IL。
上述本申请实施例中的技术方案,至少具有如下的技术效果或优点:
本实施例提供的功率智能开关电路负载电流的测试电路中,通过第一电源先给功率智能开关电路上电,通过第二电源在功率智能开关电路上电之后,给第一控制端提供预设电压,以使第一输入端和第一输出端导通,此时的功率智能开关电路已经处于导通状态,导通电阻趋近于零,然后,再通过控制功率开关管导通,使第三电源通过导通的功率开关管向功率智能开关电路提供负载电流,以支持数据采集单元采集该负载电流,完成负载电流的测试。由于负载电流的测试过程中,该负载电流流经第一输入端和第一输出端之间时,功率智能开关电路已经处于导通状态,第一输入端和第一输出端之间的导通电阻趋近于零,将不会在功率智能开关电路中产生较大的开关损耗,因此,在负载电流的测试过程中几乎没有温升,可以有效的稳定被测功率智能开关电路的结温,提高测试准确性,解决了现有技术中被测功率智能开关电路开启的瞬间,会产生较大的开关损耗,提升电路的结温,影响测试精度的技术问题。
实施例二
如图3、4、5所示,一种功率智能开关电路负载电流的测试方法,应用于实施例一中任一实施例所述的功率智能开关电路负载电流的测试电路中,方法包括:
步骤S101:通过第一电源V1在第一时刻接收到第一上电指令,以使功率智能开关电路上电。
步骤S102:通过第二电源V2在第二时刻接收到第二上电指令,以控制第二电源V2向第一控制端EN1提供预设电压,以使第一输入端IN1和第一输出端OUT1导通,第二时刻不早于第一时刻。
步骤S103:通过功率开关管T1在第三时刻接收第三上电指令,以控制功率开关管T1导通,使第三电源V3通过导通的功率开关管T1向功率智能开关电路提供负载电流IL,并控制数据采集单元采集负载电流IL,第三时刻晚于第二时刻。
具体实施过程中,控制数据采集单元采集功率智能开关电路的开关两端(即第一输入端IN1和第一输出端OUT1)的实时电压VON和流经功率智能开关电路的实时电流,其中,预设的实时电压VON下的实时电流,即为被测的负载电流IL,从而实现负载电流IL的采集。
作为一种可选的实施例,测试电路包括电容组。
在步骤S103之前,测试方法还包括:
通过第三电源在第四时刻接收第四上电指令,以使第三电源向电容组进行充电,其中,第四时刻早于第三时刻。
具体实施过程中,第四时刻早于第三时刻的情况可以为:第四时刻早于第三时刻并晚于第二时刻、第四时刻早于第二时刻并晚于第一时刻、第四时刻早于第一时刻。
对应的,对于执行测试任务的测试人员来说,测试过程如下:
在第一发送时刻向第一电源发出第一上电指令,以控制第一电源向功率智能高边开关电路供电,其中,第一发送时刻早于第一时刻。
在第二发送时刻向第二电源发出第二上电指令,以控制第二电源向第一控制端提供预设电压,以使第一输入端和第一输出端导通,第二发送时刻不早于第一发送时刻,且第二发送时刻早于第二时刻。
在第三发送时刻向功率开关管发出第三上电指令,以控制功率开关管导通,使第三电源通过导通的功率开关管向功率智能开关电路提供负载电流,并控制数据采集单元采集负载电流,第三发送时刻晚于第二发送时刻,且第三发送时刻早于第三时刻。
在第四发送时刻向第三电源发送第四上电指令,以使第三电源向电容组进行充电,其中,第四发送时刻早于第三发送时刻,且第四发送时刻早于第四时刻。
作为一个示例,负载电流测试电路的执行测试的过程分为四个动作时间点,依照时间的先后顺序排列,依次为:t0、t1、t2、t3,其中,
第三电源在t0时刻接收到第四上电指令进行上电;第一电源在t1时刻接收到第一上电指令上电;第二电源在t1时刻接收到第二上电指令上电;功率开关管在t2时刻接收到第三上电指令打开,在t3时刻接收到下电指令关闭。测试中各器件的工作过程具体如下:
在t0到t1时刻之间,第三电源对电容组充电;
在t1到t2时刻之间,第三电源继续对电容组充电,第一电源给被测的功率智能开关电路的电源供电,第二电源控制功率智能开关电路的开关打开;
在t2到t3时刻之间,功率开关管打开,电容组开始放电,给被测的功率智能开关电路提供电流,在此过程中,通过数据采集单元同时采集开关两端的实时电压VON和流经功率智能开关电路的实时电流,读取预设的实时电压VON值下的实时电流,即为被测的负载电流IL。
到达t3时刻时,功率开关管关闭,电容组结束放电,被测的功率智能开关电路的实时电流趋近于零。
上述本申请实施例中的技术方案,至少具有如下的技术效果或优点:
本实施例提供的功率智能开关电路负载电流的测试方法中,在第一时刻通过第一电源先给功率智能开关电路上电,不早于第一时刻的第二时刻通过第二电源给第一控制端提供预设电压,使第一输入端和第一输出端导通,此时的功率智能开关电路已经处于导通状态,导通电阻趋近于零,然后,再在晚于第二时刻的第三时刻控制功率开关管导通,使第三电源通过导通的功率开关管向功率智能开关电路提供负载电流,以支持数据采集单元采集该负载电流,完成负载电流的测试。由于负载电流的测试过程中,该负载电流流经第一输入端和第一输出端之间时,功率智能开关电路已经处于导通状态,第一输入端和第一输出端之间的导通电阻趋近于零,将不会在功率智能开关电路中产生较大的开关损耗,因此,在负载电流的测试过程中几乎没有温升,可以有效的稳定被测功率智能开关电路的结温,提高测试准确性,解决了现有技术中被测功率智能开关电路开启的瞬间,会产生较大的开关损耗,提升电路的结温,影响测试精度的技术问题。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种功率智能开关电路负载电流的测试电路,其特征在于,用于测量功率智能开关电路的负载电流,所述功率智能开关电路包括第一控制端、第一输入端、第一输出端,所述测试电路包括:
第一电源、第二电源、第三电源、功率开关管及数据采集单元,其中,
所述第一电源,用于在接收到第一上电指令后,向所述功率智能开关电路供电;
所述第二电源与所述第一控制端连接,用于在接收到第二上电指令后,向所述第一控制端提供预设电压,以使所述第一输入端和所述第一输出端导通,所述第二上电指令的接收时刻不早于所述功率智能开关电路的上电时刻;
所述功率开关管,用于在接收到第三上电指令后进行导通,所述第三上电指令的接收时刻晚于所述第一输入端和所述第一输出端的导通时刻;
所述第三电源通过所述功率开关管与所述功率智能开关电路连接,用于通过导通的所述功率开关管向所述功率智能开关电路提供所述负载电流;
数据采集单元,用于采集所述负载电流。
2.如权利要求1的率智能开关电路负载电流的测试电路,其特征在于,所述测试电路还包括:上位机;
所述上位机与所述第一电源连接,用于向所述第一电源发送所述第一上电指令;
所述上位机还与所述第二电源连接,用于当所述功率智能高边开关电路的上电后,向所述第二电源发送所述第二上电指令;
所述上位机还与所述功率开关管连接,用于当所述第一输入端和所述第一输出端导通后,向所述功率开关管发送所述第三上电指令;
所述上位机还与所述数据采集单元连接,用于采集所述负载电流,并将所述负载电流发回所述上位机。
3.如权利要求2的功率智能开关电路负载电流的测试电路,其特征在于,所述测试电路还包括:驱动电路;
所述上位机,通过所述驱动电路与所述功率开关管连接,用于当所述第一输入端和所述第一输出端导通后,通过所述驱动电路向所述功率开关管发送所述第三上电指令。
4.如权利要求2的功率智能开关电路负载电流的测试电路,其特征在于,所述功率开关管包括:第二控制端、第二输入端及第二输出端;
所述上位机,通过所述驱动电路与所述第二控制端连接,用于当所述第一输入端和所述第一输出端导通后,通过所述驱动电路向所述功率开关管发送所述第三上电指令,以向所述第二控制端提供预设信号,使所述第二输入端和所述第二输出端导通。
5.如权利要求4的功率智能开关电路负载电流的测试电路,其特征在于,
所述第三电源的正极与所述第二输入端连接,所述第二输出端与所述第一输入端连接,所述第一输出端与所述第三电源的负极连接,用于当所述第二输入端和所述第二输出端导通时,向所述功率智能开关电路提供所述负载电流。
6.如权利要求4的功率智能开关电路负载电流的测试电路,其特征在于,所述测试电路还包括:电容组,其中,
所述第三电源的正极与所述电容组的正极连接,所述第三电源的负极与所述电容组的负极连接,用于在接收到第四上电指令时,向所述电容组进行充电,所述第四上电指令的接收时刻早于所述第三上电指令的接收时刻;
所述电容组的正极与所述第二输入端连接,所述第二输出端与所述第一输入端连接,所述第一输出端与所述电容组的负极连接,用于当所述第二输入端和所述第二输出端导通时,向所述功率智能开关电路提供所述负载电流。
7.如权利要求6的率智能开关电路负载电流的测试电路,其特征在于,
所述上位机还与所述第三电源连接,用于在向所述功率开关管发送所述第三上电指令之前,向所述第三电源发送所述第四上电指令;
其中,所述第四上电指令用于控制所述第三电源向所述电容组进行充电的电压值,以控制所述电容组输出的所述负载电流的大小。
8.如权利要求5的率智能开关电路负载电流的测试电路,其特征在于,所述功率智能开关电路还包括:电源端及接地端;
所述第一电源的正极与所述电源端连接,所述第一电源的负极与所述接地端连接,所述接地端接地;
所述第二电源的正极与所述第一控制端连接,所述第二电源的负极与所述接地端连接。
9.如权利要求7的率智能开关电路负载电流的测试电路,其特征在于,所述功率智能开关电路为功率智能高边开关电路或功率智能低边开关电路;
当所述功率智能开关电路为功率智能高边开关电路时,所述第三电源为浮地电源;
当所述功率智能开关电路为功率智能低边开关电路时,所述第三电源的负极连接所述接地端。
10.一种功率智能开关电路负载电流的测试方法,其特征在于,应用于权利要求1-9任一项所述的功率智能开关电路负载电流的测试电路中,所述方法包括:
通过所述第一电源在第一时刻接收到所述第一上电指令,以使所述功率智能开关电路上电;
通过所述第二电源在第二时刻接收到所述第二上电指令,以控制所述第二电源向所述第一控制端提供预设电压,以使所述第一输入端和所述第一输出端导通,所述第二时刻不早于所述第一时刻;
通过所述功率开关管在第三时刻接收所述第三上电指令,以控制所述功率开关管导通,使所述第三电源通过导通的所述功率开关管向所述功率智能开关电路提供所述负载电流,并控制所述数据采集单元采集所述负载电流,所述第三时刻晚于所述第二时刻。
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CN104937426A (zh) * | 2013-01-25 | 2015-09-23 | 丰田自动车株式会社 | 逆变器 |
JP2016052197A (ja) * | 2014-09-01 | 2016-04-11 | 三菱電機株式会社 | 電力用スイッチングデバイス駆動回路 |
CN111337807A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-06-26 | 大连芯冠科技有限公司 | 开关器件的高频高压动态导通电阻测试电路及测量方法 |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013164783A (ja) * | 2012-02-13 | 2013-08-22 | Nec Computertechno Ltd | 負荷バランス回路、電源装置、及び負荷バランス制御方法 |
CN104937426A (zh) * | 2013-01-25 | 2015-09-23 | 丰田自动车株式会社 | 逆变器 |
JP2016052197A (ja) * | 2014-09-01 | 2016-04-11 | 三菱電機株式会社 | 電力用スイッチングデバイス駆動回路 |
CN111337807A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-06-26 | 大连芯冠科技有限公司 | 开关器件的高频高压动态导通电阻测试电路及测量方法 |
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