說(shuō)到示波器的使用，咱們最常用的應(yīng)當(dāng)即是電壓測(cè)驗(yàn)。而關(guān)于電流的測(cè)驗(yàn)，示波器一般需求采購(gòu)電流探頭才能完成。可是電流探頭的報(bào)價(jià)貴重，光一個(gè)電流探頭的報(bào)價(jià)乃至比一臺(tái)示波器的報(bào)價(jià)都要高出不少，假如不是經(jīng)常使用，采購(gòu)電流探頭確實(shí)不具備性價(jià)比。假如沒(méi)有電流探頭能不能測(cè)驗(yàn)電流呢？今天咱們一起來(lái)討論一下。

     有人可能會(huì)說(shuō)萬(wàn)用表不就可以丈量嗎？當(dāng)然萬(wàn)用表可以測(cè)驗(yàn)電流。但存在幾個(gè)疑問(wèn)：1、因?yàn)槿f(wàn)用表的反應(yīng)速度較慢，很難測(cè)驗(yàn)實(shí)時(shí)改變的電流； 2、萬(wàn)用表無(wú)法記載長(zhǎng)期的測(cè)驗(yàn)成果，好一些的表可以記載最大、最小值等；3、最要害的是萬(wàn)用表無(wú)法看到電流改變的進(jìn)程，許多時(shí)分咱們希望看到的是改變進(jìn)程而不只是成果，比如咱們想知道三極管過(guò)流損壞最可能在什么時(shí)分發(fā)作的而不是只想看到三極管在冒煙。

     假如想看到波形，還得憑借示波器才行。那沒(méi)有貴重的電流探頭真的就無(wú)法用示波器看到電流的改變進(jìn)程嗎？有的，并且辦法很簡(jiǎn)單，按照歐姆定律 I=V/R就可以輕松完成。留意這個(gè)V不是某點(diǎn)的電壓， 而是兩點(diǎn)的電位差，這是個(gè)要害，也是一些初學(xué)者簡(jiǎn)單墮入誤區(qū)的當(dāng)?shù)兀偃缬媚滁c(diǎn)的電壓改變?nèi)ネ茰y(cè)電流的改變那許多時(shí)分就要出錯(cuò)了，后邊咱們從實(shí)例測(cè)驗(yàn)可看到這點(diǎn)。

羅德與施瓦茨示波器

     這個(gè)辦法的詳細(xì)做法是：用兩根探頭別離測(cè)出一個(gè)電阻兩頭的電壓 V1、V2，然后用示波器的核算功用就能實(shí)時(shí)地計(jì) 算出△V=V1-V2，而 I=△V /R，只需環(huán)境不發(fā)作劇烈的改變等咱們可以為 R 是不變的，因而 I 是隨△V 線性改變的，所以△V的改變反映的即是電流的改變。咱們下面經(jīng)過(guò)一個(gè)實(shí)例來(lái)驗(yàn)證一下這個(gè)辦法是不是可行。

      實(shí)例驗(yàn)證： 上面示波器圖 1 測(cè)驗(yàn)的是某 PCB 上一 MOS 管在上電剎那間，漏極和源極之間的電壓和電流改變，其中棕色波形是源極電壓 Vs，紫色波形是漏極電壓 Vd，黃顏色較粗波形即是經(jīng)過(guò)示波器運(yùn)算功用核算出來(lái)的漏源極電壓 △Vsd =Vs-Vd。綠色波形是用有源電流探頭測(cè)驗(yàn)出來(lái)的漏源極電流 Isd，從 Isd 和 △Vsd 兩者的波形比照可看出，它們的改變進(jìn)程十分挨近；用有源電流探頭測(cè)出的 Isd 峰值大約為 3.6A；核算得到的△Vsd 峰值大約為 0.43V，用萬(wàn)用表測(cè)得的該線路電阻大約為 0.15?，因而用電位差辦法得到的電流峰值大約為 0.43V/0.15 ? =2.87A，這跟有源電流探頭測(cè)驗(yàn)的成果有不一樣，當(dāng)然這跟 MOS 管不一樣狀況的導(dǎo)通電阻、示波器、無(wú)源探頭、萬(wàn)用表的差錯(cuò)等有關(guān)，可是用這個(gè)辦法來(lái)測(cè)驗(yàn)咱們最重視的電流改變進(jìn)程是徹底可行的，經(jīng)過(guò)調(diào)查電流的改變可以大致知道 MOS 管的損壞最可能在什么時(shí)分發(fā)作，從而為采取精確的辦法供給根據(jù)。

     看到這兒，有經(jīng)歷的工程師可能會(huì)提出一個(gè)疑問(wèn): 使用普通的探頭進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，共模抑制比 CMRR 如何處理？ 確實(shí)是存在這個(gè)疑問(wèn)，不過(guò)咱們前面也提過(guò)，這辦法最主要是可讓咱們看到電流的改變進(jìn)程， 在各種因素的影響下用這辦法測(cè)驗(yàn)出來(lái)的詳細(xì)電流值的精確程度必定比不上專門的有源電流探頭；并且要處理 CMRR 的話就需求用到有源差分探頭，這個(gè)探頭也對(duì)比貴，采購(gòu)的話就達(dá)不到咱們不花錢的目的了；不過(guò)，Vs-Vd 有個(gè)優(yōu)點(diǎn)即是可消除一部分信號(hào)上的攪擾。 別的，咱們從截圖可以看到，單點(diǎn)的電壓 Vs 或 Vd 的改變不一樣于 Isd 的改變，所以不要墮入用單點(diǎn)電壓改變來(lái)估算電流改變的誤區(qū)。

     總結(jié)：以上介紹了在沒(méi)有電流探頭的條件下，測(cè)驗(yàn)電流的一種可行的辦法。盡管成果有必定差錯(cuò)，可是這可以讓咱們憑借示波器看到電流的改變進(jìn)程，對(duì)研制人員來(lái)說(shuō)仍是有必定的參考價(jià)值。假如資金充裕，仍是主張采購(gòu)示波器配套的電流探頭來(lái)測(cè)驗(yàn)電流。