CN211905576U - 一种功率mosfet栅电荷测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种功率MOSFET栅电荷测试装置，属于集成电路或分立器件芯片制造技术领域。包括PWM发生器和第一电源电压，所述第一电源电压通过限流电阻与功率MOSFET漏极电连接，所述功率MOSFET栅极与驱动电阻一端电连接，所述驱动电阻另一端与PWM发生器的9号引脚电连接，所述PWM发生器的9号引脚为输出脉冲端，所述PWM发生器的14号引脚为基准电压输出端，所述PWM发生器的14号引脚与PWM发生器13号引脚电连接，所述PWM发生器的12号引脚与第二电源电压电连接；所述PWM发生器的1号引脚和16号引脚分别通过接地电阻接地；所述功率MOSFET源极接地。本申请不仅结构简单，操作便捷，而且成本低、测试精度高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种功率MOSFET栅电荷测试装置，属于集成电路或分立器件芯片制造技术领域。
背景技术
功率MOSFET具有导通电阻(电压)低、击穿电压高、驱动简单的特点，目前已经成为功率半导体分立器件应用中的主要器件，广泛应用于电源(AC/DC、DC/DC、DC/AC变换器)、手机、汽车电子、音响电路及仪器仪表等领域。在上述应用中大部分功率MOSFET是处于开关状态。功率MOSFET有两个重要的参数，一个是导通电阻RDS(on)，另一个就是栅电荷Qg。国际上通用Qg*Ron作为指标来表征MOSFET器件的性能。因此，栅电荷和导通电阻具有非常重要的作用。导通电阻是一个静态直流参数，比较容易测量，而栅电荷的测量对激励源和测试电路的要求较高，其中特别是被测器件负载对观察器件栅极电荷的特性并正确测量至关重要。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种功率MOSFET栅电荷测试装置，操作便捷，测试精确。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：一种功率MOSFET栅电荷测试装置，包括PWM发生器和第一电源电压，所述第一电源电压通过限流电阻与功率MOSFET漏极电连接，所述功率MOSFET栅极与驱动电阻一端电连接，所述驱动电阻另一端与PWM发生器的9号引脚电连接，所述PWM发生器的9号引脚为输出脉冲端，所述驱动电阻另一端并联输出电阻，所述PWM发生器的7号引脚为工作参考地，所述PWM发生器的14号引脚为基准电压输出端，所述PWM发生器的14号引脚与PWM发生器13号引脚电连接，所述PWM发生器的12号引脚与第二电源电压电连接，所述第二电源电压与第二电容电连接后接地；所述PWM发生器的1号引脚和16号引脚分别通过接地电阻接地；所述PWM发生器的5号引脚与第一电容连接后接地；所述PWM发生器的6号引脚与第一电阻连接后接地，所述功率MOSFET源极接地。
所述功率MOSFET栅极与栅极并联电阻一端连接，所述栅极并联电阻另一端接地，用于防止干扰。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：一种功率MOSFET栅电荷测试装置，通过脉宽调制器件TL494及外围电路，使MOSFET工作在开关状态下，并通过外围电路对VDS电压和ID电流进行设定。采用示波器测试被测MOS管的IG电流波形和G、S之间的电压波形，根据波形计算对应的电荷，取得Qgs、Qgd、Qg参数。本申请不仅结构简单，操作便捷，而且成本低、测试精度高。
附图说明
图1为本实用新型实施例一种功率MOSFET栅电荷测试装置的电路连接示意图；
图2为栅极电压VGS与注入到栅极的电荷的关系图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
本实施例中的一种功率MOSFET栅电荷测试装置，如图1所示，其中R1为被测试MOS管的限流电阻，根据测试电流进行设定，要求为无感功率电阻；
R2为被测试MOS管Q1的栅极驱动电阻；
R3为TL494内部误差放大器同向输入端的1号引脚和16号引脚的接地电阻；
C1和R4接TL494的5号引脚和6号引脚，用来设置电路的工作频率；
C2接TL494的供电端12号引脚和第二电源电压VCC1，用来稳定输入电压；
R5为TL494内部晶体管Q1发射极输出电阻，输出电压与VCC1电压相同；
R6为栅极并联电阻，防止干扰；
一种功率MOSFET栅电荷测试装置的基本原理：栅电荷一般由三个参数构成：Qg是栅极总电荷；Qgs是栅源电荷；Qgd是栅漏电荷，即米勒效应电荷。当电流流入器件栅极后，栅极电压VGS的大小与注入到栅极的电荷的关系如图2所示，栅电荷可以通过栅电流对时间积分求的。
TL494是PWM发生器。TL4945号引脚、6号引脚分别于电容C1、电阻R4连接，用于设定电路的工作频率。7号引脚为工作参考地GND，12号引脚为第二电源电压连接端VCC1。14号引脚为基准电压输出端，为+5V。13号引脚接14号引脚基准电压时，TL494输出为推挽工作方式。按照图1的连接方式，9号引脚输出方波脉冲，采用9号引脚输出方波脉冲作为被测试MOS管的驱动。通过调节VCC2电压和R1电阻值，可以得到需要的VDS电压和ID电流。采用示波器电流探头测试A点和被测试管栅极G之间的电流IG；用电压探头测试被测试MOS管G极与S极之间的电压波形，从而可以计算出被测MOS管的QG波形。
本申请不仅结构简单，操作便捷，而且成本低、测试精度高。
除上述实施例外，本实用新型还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种功率MOSFET栅电荷测试装置，其特征在于：包括PWM发生器和第一电源电压，所述第一电源电压通过限流电阻与功率MOSFET漏极电连接，所述功率MOSFET栅极与驱动电阻一端电连接，所述驱动电阻另一端与PWM发生器的9号引脚电连接，所述PWM发生器的9号引脚为输出脉冲端，所述驱动电阻另一端并联输出电阻，所述PWM发生器的7号引脚为工作参考地，所述PWM发生器的14号引脚为基准电压输出端，所述PWM发生器的14号引脚与PWM发生器13号引脚电连接，所述PWM发生器的12号引脚与第二电源电压电连接，所述第二电源电压与第二电容电连接后接地；所述PWM发生器的1号引脚和16号引脚分别通过接地电阻接地；所述PWM发生器的5号引脚与第一电容连接后接地；所述PWM发生器的6号引脚与第一电阻连接后接地，所述功率MOSFET源极接地。
2.根据权利要求1所述的一种功率MOSFET栅电荷测试装置，其特征在于：所述功率MOSFET栅极与栅极并联电阻一端连接，所述栅极并联电阻另一端接地，用于防止干扰。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020399157.7U CN211905576U (zh) | 2020-03-26 | 2020-03-26 | 一种功率mosfet栅电荷测试装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020399157.7U CN211905576U (zh) | 2020-03-26 | 2020-03-26 | 一种功率mosfet栅电荷测试装置 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN211905576U true CN211905576U (zh) | 2020-11-10 |
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Family Applications (1)
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| CN202020399157.7U Active CN211905576U (zh) | 2020-03-26 | 2020-03-26 | 一种功率mosfet栅电荷测试装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN211905576U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114035011A (zh) * | 2021-09-28 | 2022-02-11 | 无锡芯鉴半导体技术有限公司 | 一种高功率器件栅电荷提取测试方法 |
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2020
- 2020-03-26 CN CN202020399157.7U patent/CN211905576U/zh active Active
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| CN114035011A (zh) * | 2021-09-28 | 2022-02-11 | 无锡芯鉴半导体技术有限公司 | 一种高功率器件栅电荷提取测试方法 |
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