一种二极管及MOS管反向恢复时间读取电路的制作方法

一种二极管及mos管反向恢复时间读取电路
技术领域
1.本实用新型涉及电子技术领域，具体是指一种二极管及mos管反向恢复时间读取电路。


背景技术：

2.目前市场上二极管反向恢复时间测试仪大部分要借助示波仪来读取时间，这样操做时要专业的人员才能操做，只能作抽检用，不能对产品做100％的全检；另外，读出的数据要调整示波仪的游标来读取，游标的位置每次操做不可能做到统一的位置，这样读出的数据误差就会增大。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种操作方便，并且能够提高测试精准度的二极管及mos管反向恢复时间读取电路。
4.本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种二极管及mos管反向恢复时间读取电路，包括主控mcu，分别与主控mcu连接的主电源、电流电压控制电路、波形拾取电路、波形截取电路、波形整形电路、波形读取电路、数据显示器以及电子继电器k1；所述电流电压控制电路、波形拾取电路、波形截取电路、波形整形电路、波形读取电路、数据显示器以及电子继电器k1均与主电源连接；所述波形拾取电路与电流电压控制电路连接，波形截取电路与波形拾取电路连接，波形整形电路与波形截取电路连接，波形读取电路与波形整形电路连接；被测元件经电子继电器k1的常开触头后与波形拾取电路连接；所述波形读取电路包括tdc-gp22芯片，与tdc-gp22芯片的1管脚和2管脚连接的时基电路，串接在tdc-gp22芯片的14管脚和16管脚之间的电容c5，一端与tdc-gp22芯片的26管脚连接、另一端接电源的电阻r9，一端与tdc-gp22芯片的25管脚连接、另一端接电源的电阻r13；所述tdc-gp22芯片的8～13管脚与主控mcu的信号输入管脚连接，其16、21、17、28管脚接地，29管脚接接电源，31、30、27管脚均与波形整形电路连接。
5.进一步的，所述tdc-gp22芯片的8～13管脚都经一个上拉电阻后与电源连接。
6.所述时基电路包括串接在tdc-gp22芯片的1管脚和2管脚之间的电阻r8，与电阻r8并联的晶振器y1，一端与tdc-gp22芯片的1管脚连接、另一端接地的电容c3，一端与tdc-gp22芯片的2管脚连接、另一端接地的电容c4。
7.所述波形截取电路包括ad8049芯片，一端与ad8049芯片的3管脚连接、另一端与波形拾取电路的信号输出端连接的电阻r3，一端与ad8049芯片的7管脚连接、另一端接地的电容c1，一端与ad8049芯片的1管脚连接、另一端经电阻r6后接地的电阻r4；所述电阻r4和电阻r6的连接点与波形整形电路连接，所述ad8049芯片的2管脚与主控mcu的dac输出端连接。
8.所述波形整形电路包括与门u4和与非门u2；所述与门u4的1管脚和2管脚以及与非门u2的1管脚和2管脚均与电阻r4和电阻r6的连接点连接，与非门u2的0管脚与tdc-gp22芯片的27管脚连接，与门u4的0管脚则与tdc-gp22芯片的30管脚连接；所述电阻r4和电阻r6的
连接点还与tdc-gp22芯片的31管脚连接。
9.所述主控mcu为stm32f407单片机。
10.本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：本实用新型采用了一款时间数字转换芯片(tdc-gp22)来读取二极管的反向恢复时间，读取的时间经tdc-gp22内部的运算送到主控mcu处理后再显示器上显示出实际的数值。tdc-gp22可以读取1个fs的时间，所以精度可以做的更精准。经过mcu处理后所显示的数据是真实的二极管反向恢复时间，所以更加直观，不用借助其它仪器来读取数据，方便操做，不用专业技术人员也可操做，可对产品做100％的全检使用。
附图说明
11.图1为本实用新型的结构框图。
12.图2为本实用新型的波形截取电路和波形整形电路的电路连接结构图。
13.图3为本实用新型的波形读取电路的电路结构图。
具体实施方式
14.下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
15.实施例
16.本实施例公开了一种二极管及mos管反向恢复时间读取电路，其包括主控mcu、主电源、电流电压控制电路、波形拾取电路、波形截取电路、波形整形电路、波形读取电路、数据显示器以及电子继电器k1。连接时，主电源、电流电压控制电路、波形拾取电路、波形截取电路、波形整形电路、波形读取电路、数据显示器以及电子继电器k1分别与主控mcu连接。电流电压控制电路、波形拾取电路、波形截取电路、波形整形电路、波形读取电路、数据显示器以及电子继电器k1均与主电源连接。波形拾取电路与电流电压控制电路连接，波形截取电路与波形拾取电路连接，波形整形电路与波形截取电路连接，波形读取电路与波形整形电路连接；被测元件经电子继电器k1的常开触头后与波形拾取电路连接。
17.工作时，主控mcu控制电子继电器k1导通，电子继电器k1的常开触头合闭，此时被测元件与波形拾取电路接通，波形拾取电路拾取的数据传输到波形截取电路，数据经过处理后传输到波形整形电路处理波形，处理好的波形再传输到波形读取电路，将读取的波形处理成数据，然后传输到主控mcu，最后输出到显示器显示。本实施例的主控mcu为stm32f407单片机。波形拾取电路采用传统的电路，其由芯片ad8066和irf4768mos管以及一些外围元件组成；电流电压控制电路也采用传统的电路，其由ad8066芯片和2sa系列三极管以及一些外围元件组成，该波形拾取电路和电流电压控制电路并非本技术的发明点所在，在此不做过多赘述，以下对波形截取电路、波形整形电路和波形读取电路进行详细说明。
18.如图2所示，所述波形截取电路包括ad8049芯片，一端与ad8049芯片的3管脚连接、另一端与波形拾取电路的信号输出端连接的电阻r3，一端与ad8049芯片的7管脚连接、另一端接地的电容c1，一端与ad8049芯片的1管脚连接、另一端经电阻r6后接地的电阻r4；所述电阻r4和电阻r6的连接点与波形整形电路连接，所述ad8049芯片的2管脚与主控mcu的dac输出端连接。
19.如图2所示，所述波形整形电路包括与门u4和与非门u2。所述与门u4的1管脚和2管脚以及与非门u2的1管脚和2管脚均与电阻r4和电阻r6的连接点连接，与非门u2的0管脚和与门u4的0管脚均与波形读取电路连接，所述电阻r4和电阻r6的连接点还与波形读取电路连接。
20.如图3所示，所述波形读取电路包括tdc-gp22芯片，与tdc-gp22芯片的1管脚和2管脚连接的时基电路，串接在tdc-gp22芯片的14管脚和16管脚之间的电容c5，一端与tdc-gp22芯片的26管脚连接、另一端接电源的电阻r9，一端与tdc-gp22芯片的25管脚连接、另一端接电源的电阻r13；所述tdc-gp22芯片的8～13管脚与主控mcu的信号输入管脚连接，其16、21、17、28管脚接地，29管脚接接电源，其31管脚与电阻r4和电阻r6的连接点连接，其30管脚和与门u4的0管脚连接，其27管脚则和与非门u2的0管脚连接。
21.另外，该tdc-gp22芯片的8～13管脚都经一个上拉电阻后与电源连接，即如图3所示，该tdc-gp22芯片的8管脚经电阻r12后与电源连接，其9管脚经电阻r14后与电源连接，10管脚经电阻r15后与电源连接，11管脚经电阻r16后与电源连接，12管脚经电阻r17后与电源连接，13管脚经电阻r18后与电源连接；该tdc-gp22芯片的14管脚也与电源连接。
22.时基电路用于给tdc-gp22芯片提供时间基准，如图3所示，其包括串接在tdc-gp22芯片的1管脚和2管脚之间的电阻r8，与电阻r8并联的晶振器y1，一端与tdc-gp22芯片的1管脚连接、另一端接地的电容c3，一端与tdc-gp22芯片的2管脚连接、另一端接地的电容c4。
23.工作原理：波形拾取电路输入的时间信号经电阻r3衰减后加入到ad8049的3脚，使ad8049的3脚电压从0v慢慢上升，当ad8049的3脚上的电压值升到大于其2脚中输入的截取电压值时，ad8049的1脚会从0电平转为高电平。经过一段时间后ad8049芯片3脚的电压会慢慢下降，当3脚的电压下降到低于2脚上的电压时，ad8049的1脚就会从原来的高电平转为0电平，这样，ad8049芯片3脚输入的不规则三角波则被整形为一个规则的方形波。同时，通过主控mcu设置截取电压的高低，可以得到想要的时间，截取电压设置越高，得到的时间就越短，反之则越长。通过合理的调节截取电压，就可以得到合理的时间。当ad8049的1脚得到合理的时间波形后，经过电阻r4和电阻r6组成的分压电路将原来波形的电压幅度降低一半后分为三路输出。其中，第一路为start信号，其直接输入tdc-gp22芯片的31管脚，作为开始信号。第二路送到与门u4的1管脚和2管脚，信号通过与门u4后产生第一个上升沿信号stop1，并输入到tdc-gp22芯片的30管脚。第三路信号输入与非门u2的1管脚和2管脚，信号通过与非门u2后，将前信号的下降沿转换为第二个上升沿信号stop2，并输入到tdc-gp22芯片的27管脚。当tdc-gp22接收到start信号后进入工作模式，这时tdc-gp22就等待接收第一个上升沿信号stop1和第二个上升沿信号stop2，当tdc-gp22接收到两个上升沿信号后，其内部进行计算(从接收第一个上升沿信号到接收第二个上升沿信号的时间就是上面所说的截取时间)，计算完后通过其8～13管脚输出给主控mcu。
24.如上所述，便可很好的实现本实用新型。