标版电力电子技术实验一之MOSFET特性及驱动电路课件

MOSFET特性及驱动电路电力电子技术实验一之 一一.实验目的实验目的n熟悉MOSFET主要参数的测量方法。n掌握MOSFET一个实用驱动电路的工作原理。n研究MOSFET阻性、阻感性负载的开关特性。nMOSFET开启阀值电压VGS测试。n驱动电路输入、输出延时时间测试。n阻性、阻感性负载的MOSFET开关特性测试。二二.实验内容实验内容MOSFET特性及驱动电路三三.实验电路实验电路nMCL-电力电子技术及运动控制系统实验台。nMCL-07挂件-电力电子器件特性及驱动电路。nTDS1001B数字双踪示波器。n数字万用表。四四.实验设备实验设备nMCL-电力电子技术实验台nMCL-07电力电子器件特性及驱动电路。nTDS1001B数字双踪示波器。n数字万用表。n依次打开实验台左侧的自动开关。n主控制屏左下方的中央锁控开关、低压直流开关。此时设备应有正常的控制电压LED指示。五五.实验步骤实验步骤nMCL-电力电子技术实验台n自动开关n中央锁控开关n低压直流开关n控制电压LED指示u1.MOSFET开启阀值电压测试 1.1nPWM单元的开关S1打向“通”，S2打向“断”。nMOSFET单元的开关S1、S2打向“通”。n主回路单元的开关S打向“通”。nPWM单元的开关S1打向“通”，S2打向“断”。nMOSFET单元的开关S1、S2打向“通”。n主回路单元的开关S打向“通”。数字万用表测量选择开关置于DCmA（2-20 mA）档，红表笔位于mA电流测量输入端。示波器直流输入方式，（1-5）V/div量程，探头衰减开关位于10X处。n数字万用表测量选择开关位于DCmA（2-20 mA）档。n红表笔为mA电流测量输入端。n示波器直流输入方式，1V/div量程，探头衰减开关位于10X处。n示波器探头衰减开关位于10X处。1.2n主回路单元的“1”端与MOS管的漏极“25”端之间串入毫安表（漏极电流ID测量）。n主回路单元的电压调节电位器RP“3”、“4”端分别与MOS管的“24”、“23”端相连。n示波器的测量输入接至主回路的“3”、“4”端（栅源电压VGS测量）。n主回路单元的“1”端与MOS管的漏极“25”端之间串入毫安表（漏极电流ID测量）。n主回路单元的电压调节电位器RP“3”、“4”端分别与MOS管的“24”、“23”端相连。n示波器测量输入接至主回路的“3”、“4”端（栅源电压VGS测量）。1.3n主回路单元电位器RP左旋回零（VGS=0）。n电位器RP逐渐右旋，以下表依次获取ID及对应栅源极电压的数值变化。漏极电流ID=1mA时对应的栅源极电压值即为其开启阀值电压VGS（th）。I ID D（mAmA）0.050.100.501.005.0010.015.0V VG G（V V）n主回路单元电位器RP左旋（VGS=0）。n电位器RP逐渐右旋，以依次获取ID及对应栅源极电压的数值变化。n依据其测量数值计算MOS 管跨导：gFS=ID/VGS。单位：Sn绘制其转移特性曲线：ID（VGS）。u2.驱动电路输入、输出延迟时间测试 2.1n断开MOS单元与主回路单元的连接。nMOS单元的输入“1”、“4”端分别与PWM单元的输出“1”、“2”端相连，MOS单元的“2”、“3”端相连。n断开MOS单元与主回路单元的连接。nMOS单元的输入“1”、“4”端分别与PWM单元的输出“1”、“2”端相连。nMOS单元的“2”、“3”端相连。n示波器测量输入CH1、CH2分别接至MOS单元的输入“1”、“4”端及光耦输出“5”、“9”端。n调节PWM单元的RP电位器，使其输出波形占空比约为50%。n示波器测量输入CH1、CH2分别接至MOS单元的输入“1”、“4”端及光耦输出“5”、“9”端。n调节PWM单元的RP电位器，使其输出波形占空比约为50%。n占空比约为50%。n观测光耦输入、输出波形。n观测光耦传输延迟时间tonton、tofftoff。为保证测量结果，推荐示波器水平扫描调节置于nS/div级。n观测光耦输入、输出波形。n观测光耦输入、输出ton。n观测光耦输入、输出toff。2.2n在上述接线基础上，再将MOS单元的“5”、“8”端相连,“6”、“7”端相连,“10”、“11”与“12”端相连,“13”、“14”与“16”端相连。n示波器测量输入CH1、CH2分别接至驱动电路的输入“1”、“4”端及输出“20”、“9”端。nMOS单元的“5”、“8”端相连,“6”、“7”端相连,“10”、“11”与“12”端相连,“13”、“14”与“16”端相连。n示波器测量输入CH1、CH2分别接至驱动电路的输入“1”、“4”端及输出“20”、“9”端。n观测驱动电路输入、输出波形。n观测驱动电路总的传输延迟时间ton、toff。n观测驱动电路输入、输出波形。u3.阻性负载的MOSFET 开关特性 3.1n在上述接线基础上，再将MOS单元的“20”、“24”端相连，“22”、“23”端相连，“21”、“9”端相连。n主回路单元的“1”、“4”端分别与MOS单元的“25”、“21”端相连。n示波器测量输入CH1、CH2分别接至MOS管的输入“24”、“21”端及输出“22”、“21”端。n将MOS单元的“20”、“24”端相连，“22”、“23”端相连，“21”、“9”端相连。n主回路单元的“1”、“4”端分别与MOS单元的“25”、“21”端相连。n示波器测量输入CH1、CH2分别接至MOS管的输入“24”、“21”端及输出“22”、“21”端。n观测阻性负载的MOS管输入、输出波形。n观测阻性负载的MOS管传输延迟时间ton、toff。n观测阻性负载的MOS管输入、输出波形。u4.阻感性负载的MOSFET 开关特性 4.1n在上述接线基础上，断开主回路单元“1”端与MOS单元“25”端的连接。n主回路单元的“2”端与MOS单元的“25”端相连。n示波器测量输入CH1、CH2分别接至MOS管的输入“24”、“21”端及输出“22”、“21”端。n在上述接线基础上，断开主回路单元“1”端与MOS单元“25”端的连接。n主回路单元的“2”端与MOS单元的“25”相连。n示波器测量输入CH1、CH2分别接至MOS管的输入“24”、“21”端及输出“22”、“21”端。n观测阻感性负载的MOS管输入、输出波形。n观测阻感性负载的MOS管传输延迟时间ton、toff。n观测阻感性负载的MOS管输入、输出波形。谢谢观看！