一. 实验二功率场效应晶体管(MOSFET特性与驱动电路研究实验目的：1. 1•熟悉MOSFE主要参数的测量方法掌握MOSEE对驱动电路的要求•掌握一个实用驱动电路的工作原理与调试方法实验内容MOSFE主要参数：开启阀值电压VGS(th),跨导gFS,导通电阻RdS俞出特性ID=f2. (Vsd)等的测试驱动电路的输入，输出延时时间测试.1. 电阻与电阻、电感性质载时，MOSFE开关特性测试有与没有反偏压时的开关过程比较栅-源漏电流测试实验设备和仪器MCL-07电力电子实验箱中的MOSFE与PW波形发生器部分双踪示波器毫安表.电流表5.电压表实验线路见图实验方法MOSFE主要参数测试开启阀值电压VGS(th)测试开启阀值电压简称开启电压，是指器件流过一定量的漏极电流时(通常取漏极电流ID=1mA)的最小栅源电压在主回路的“1”端与MOS管的“25”端之间串入毫安表，测量漏极电流ID，将主回路的“3”与“4”端分别与MOSI的“24”与“23”相连，再在“24”与“23”端间接入电压表,测量MOS管的栅源电压Vgs，并将主回路电位器RP左旋到底，使Vgs=0bK5-2MOSFITJS电魂将电位器RP逐渐向右旋转，边旋转边监视毫安表的读数,栅源电压值即为开启阀值电压VGS(th)。
读取6—7组ID、Vgs,其中ID=1mA必测，当漏极电流ID=1mA寸的测的数据如图所示：跨导gFS测试双极型晶体管(GTR通常用hFE(B)表示其增益，功率MOSFEf件以跨导gFS表示其增益跨导的定义为漏极电流的小变化与相应的栅源电压小变化量之比，即gFS=\ID/△VGS典型的跨导额定值是在1/2额定漏极电流和VDS=15下测得，受条件限制，实验中只能测到1/5额定漏极电流值根据表5—6的测量数值，计算gFS转移特性ID=f(VGS栅源电压Vgs与漏极电流ID的关系曲线称为转移特性根据表4—6的测量数值，绘出转移特性⑷导通电阻RD测试导通电阻定义为RDS=VDS/ID将电压表接至MOS管的“25”与“23”两端，测量UDS其余接线同上改变VGS从小到大读取ID与对应的漏源电压VDS测量5-6组数值测得数据如图所示:⑸ID=f(VSD测试ID=f(VSD系指VG&0时的VDS!性，它是指通过额定电流时，并联寄生二极管的正向压降a.在主回路的“3”端与MO管的“23”端之间串入安培表，主回路的“4”端与MO管的“25”端相连，在MO管的“23”与“25”之间接入电压表，将RP右旋转到底，读取一组ID与VS啲值。
数据如图所示:b.将主回路的“3”端与M0管的“23”端断开，在主回路“T端与M0管的“23”端之间串入安培表，其余接线与测试方法同上，读取另一组ID与VSD勺值数据如图所示:c•将“T端与“23”端断开，在在主回路“2”端与“23”端之间串入安培表,其余接线与测试方法同上，读取第三组ID与VSD勺值数据如图所示:2•快速光耦6N137俞入、输出延时时间的测试将MOSFET元的输入“1”与“4”分别与PW波形发生器的输出“1”与“2”相连，再将MOSFET元的“2”与“3”、“9”与“4”相连，用双踪示波器观察输入波形（“1”与“4”）及输出波形（“5”与“9”之间），记录开门时间ton、关门时间toff3•驱动电路的输入、输出延时时间测试在上述接线基础上，再将“5”与“8”、“6”与“7”、“10”、“11”与“12”、“13”、“14”与“16”相连，用示波器观察输入“1”与“4”及驱动电路输出“18”与“9”之间波形，记录延时时间toff4•电阻负载时MOSFET关特性测试（1）无并联缓冲时的开关特性测试在上述接线基础上，将MOSFET元的“9”与“4”连线断开，再将“20”与“24”、“22”与“23”、“21”与“9”以及主回路的“1”与“4”分别和MOSFET元的“25”与“21”相连。
用示波器观察“22”与“21”以及“24”与“21”之间波形（也可观察“22”与“21”及“25”与“21”之间的波形），记录开通时间ton与存储时间ts2）有并联缓冲时的开关特性测试在上述接线基础上，再将“25”与“27”、“21”与“26”相连，测试方法同上3 •电阻、电感负载时的开关特性测试有并联缓冲时的开关特性测试将主回路“1”与MOSFE单元的“25”断开，将主回路的“2”与MOSFE单元的“25”相连，测试方法同上无并联缓冲时的开关特性测试将并联缓冲电路断开，测试方法同上4 •有与没有栅极反压时的开关过程比较无反压时的开关过程上述所测的即为无反压时的开关过程有反压时的开关过程将反压环节接入试验电路，即断开MOSFE单元的“9”与“21”的相连，连接“9”与“15”，“17”与“21”，其余接线不变，测试方法同上，并与无反压时的开关过程相比较7•不同栅极电阻时的开关特性测试电阻、电感负载，有并联缓冲电路(1) 栅极电阻采用R6=200Q时的开关特性2) 栅极电阻采用R7=470Q时的开关特性3) 栅极电阻采用R8=1.2kQ时的开关特性8•栅源极电容充放电电流测试电阻负载，栅极电阻采用R6,用示波器观察R6两端波形并记录该波形的正负幅值。
1. 9.消除咼频振荡试验当采用电阻、电感负载，无并联缓冲，栅极电阻为R6时，可能会产生较严重的高频振荡，通常可用增大栅极电阻的方法消除，当出现高频振荡时，可将栅极电阻用较大阻值的R&实验报告根据所测数据，列出MOSFE主要参数的表格与曲线2. 列出快速光耦6N137与驱动电路的延时时间与波形3. 绘出电阻负载，电阻、电感负载，有与没有并联缓冲时的开关波形，并在图上标出ton、toff4. 绘出有与没有栅极反压时的开关波形，并分析其对关断过程的影响5. 绘出不同栅极电阻时的开关波形，分析栅极电阻大小对开关过程影响的物理原因6. 绘出栅源极电容充放电电流波形，试估算出充放电电流的峰值7. 消除高频振荡的措施与效果8. 实验的收获、体会与改进意见。