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PWM脈寬調制電路短路電流Isc檢測

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發布時間：2025-10-22 17:43:25 更新時間：2025-10-21 17:43:25

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作者：中科光析科學技術研究所檢測中心

PWM脈寬調制電路短路電流Isc檢測

PWM脈寬調制電路廣泛應用于開關電源、電機驅動和逆變器等電子設備中，通過調節占空比實現精準的電壓或功率控制。然而，在電路設計或工作過程中，可能因元器件故障、布線錯誤或過載導致輸出端發生短路，引發短路電流Isc急劇上升。短路電流不僅會損壞功率器件（如MOSFET、IGBT），還可能因過熱引發火災風險，因此對PWM電路的Isc進行有效檢測至關重要。檢測目的在于實時監測電路狀態，在短路發生時快速切斷電源或觸發保護機制，確保系統安全穩定運行。檢測過程需模擬實際短路條件，測量關鍵參數以評估電路的耐受能力和保護設計的有效性。

檢測項目

PWM脈寬調制電路短路電流Isc檢測的核心項目包括靜態短路電流峰值、動態響應時間、熱效應評估以及保護電路動作閾值。靜態短路電流峰值指在短路瞬間電路能產生的最大電流值，反映功率器件的瞬態承受能力；動態響應時間衡量從短路發生到保護機制（如過流關斷）生效的延遲，直接影響故障抑制效果；熱效應評估通過監測短路期間器件溫升，判斷散熱設計的合理性；保護電路動作閾值則驗證過流保護點是否與設計值一致，避免誤觸發或失效。

檢測儀器

進行Isc檢測需使用高精度儀器以捕捉快速變化的電流信號。主要儀器包括高帶寬數字存儲示波器，用于記錄短路瞬間的電流波形和峰值；電流探頭或分流電阻，配合示波器實現非侵入式或直接式電流測量；可編程電子負載或短路模擬裝置，用于安全地模擬輸出端短路條件；熱電偶或紅外熱像儀，監測功率器件在短路期間的表面溫度變化；此外，還需直流電源提供穩定輸入，以及數據采集系統整合多通道信號進行分析。

檢測方法

檢測方法首先搭建測試平臺，將PWM電路連接電子負載和測量儀器，確保所有接地和安全措施到位。通過可編程負載設置短路模式，逐步增加負載直至模擬完全短路，同時用示波器捕獲電流上升曲線，計算峰值Isc和響應時間。重復測試多次以評估一致性，并結合溫度數據分析熱積累效應。對于保護電路驗證，需調整短路持續時間，觀察過流保護是否在設定閾值內準確動作。整個過程中需嚴格控制短路時間，防止器件過熱損壞，測試后還需對電路進行功能檢查，確保無隱性損傷。