电源测量小贴士:元器件选择和特性分析

在任何电源设计中，第一步都要选择元器件。良好的电源设计离不开电源元器件及控制芯片。考虑到所有选项，为最优设计选择适当的电源元器件可能会有点麻烦。缩小范围，找到适当的元器件，本身就非常繁琐。各个制造商的产品技术资料提供了与元器件功能有关的一手资料，但并不能保证在给定设计中提供最优操作。在锁定设计前，必需分析选定元器件在特定应用中的特性，这可以明显节省时间，减少问题。

某些关键电源元器件，如MOSFETs和IGBTs，应根据关键参数进行选择，如额定电压和电流、开机时间和关闭时间、输入和输出电容、开点状态电阻和闭点状态特点。

制造商产品技术资料最重要的细节之一可能是安全作业区(SOA)图。应采取相应措施，了解在不同电压和电流参数下的这一特点。问题是，制造商提供的大多数SOA图并没有提供完整的画面，因为这些图只在25°C下有效。仅依据这些数据会给实现和设计带来重大风险，特别是热量设计。必需在实际环境中分析部件特点，在这些环境中，电源元器件很少保持在理想的环境温度之下。

设计的这个阶段没有原型，很难仿真预计的额定电流和电压。解决这个问题的最好方式是使用源测量单元，它可以驱动几十安培的电流，生成可以测量的电压。这有助于为应用获得实际I-V特点。可以使用相同的设备，测量开点状态特点的小的差异，如栅极阈值电压、增益和开点电阻。同样，对低电流闭点状态测量，如泄漏电流，可以使用仪器，提供高电压，生成可以测量的电流。

对击穿电压，确保提供的电压是器件工作电压的几倍，以便测量击穿电压。在简单的两端子器件或比较复杂的三四端子晶体管上测量器件电容相对于电压关系时，一定要使用能够测试器件DC工作电压整个范围的电容测量系统。