示波器的计算功能分析热插拔电路
数字示波器的计算功能是数字示波器最有趣的功能之一，可以简化和扩展对热插拔与负载切换电路的分析。巧用示波器的计算功能可以得出负载电容或MOSFET在导通和关断时的瞬时功耗，这些参数对于设计和分析热插拔与负载切换电路非常有意义，如果没有示波器计算功能，这类参数只能做近似估计。
本篇应用笔记介绍如何利用示波器检测热插拔电路MOSFET功耗和负载电容的精确值。
设置示波器
简化起见，我们用图1所示的MAX5976热插拔电路来做演示，其内置的检流功能和带驱动的MOSFET构成了一个完整的电源切换电路（下面的测试方法同样适用于由分立元件搭的热插拔控制电路）。按图1所示方式将示波器探头连至热插拔电路，示波器即可获取计算所需信号，两个电压探头分别接输入和输出，用于检测MOSFET两端压降，电流探头用来检测流过MOSFET的电流。
这个基本连接方式同样适用于非集成的热插拔电路。测试输入和输出电压的探头分别接到MOSFET的前面和后面（MAX5976的MOSFET在内部，MAX5978则是外置MOSFET），电流探头要与电路检流电阻串联。为了测到流经开关元件的精确电流值，电流探头应该放在输入电容后，输出电容前的位置。
MOSFET功耗
开关器件（通常是n沟道MOSFET）的功耗等于漏极/源极电压差（VDS）与漏极电流（ID）的乘积。VDS是通道2和通道1的差，ID是电流探头直接测量的结果。我们用的示波器（Tektronix®DPO3034）有一个专门的计算通道，可以通过如下（图2）菜单配置。
通过简单编辑一个公式，实现通道1与通道2之差乘以电流探头测得的值，从而得出MOSFET功耗。当热插拔电路使能后，输出电压以dV/dt的斜率接近输入电压，流经MOSFET的输出电容充电电流（ID）为：
ID=COUT×dV/dt
当输出电容为360μF，VIN=12V时，MOSFET导通瞬间示波器屏幕截图如图3a所示。MAX5976将瞬时浪涌电流限制在2A。注意功率波形是一个下降的斜坡，开始于12V×2A=24W，当输出电压升至12V时降至0W，热插拔电路以恒定电流为负载电容充电，这正是我们所期望的。