Які успішні приклади використання опто-ізольованої вимірювальної технології?

Опто-ізольовані зонди успішно застосовувалися під час тестування контролерів двигунів для транспортних засобів з новою енергією та джерел живлення-високої потужності. Вони вирішили проблему коливань сигналу-, поширену проблему з традиційними диференціальними датчиками, спричинену недостатнім коефіцієнтом послаблення загального режиму (CMRR),-що дозволило інженерам точно фіксувати справжні Vgs-сигнали перемикачів високої-боки в пристроях з карбіду кремнію (SiC) і нітриду галію (GaN), таким чином оптимізуючи конструкції схем і підвищуючи надійність продукції.

I. Тестування подвійних-імпульсів для контролерів двигунів транспортних засобів нової енергії

1. Фон програми

Контролери двигунів, які використовують пристрої живлення з SiC/GaN, працюють зі швидкістю перемикання, що досягає рівня наносекунд, створюючи значні високо-електромагнітні перешкоди (EMI).

Мета тестування: виміряти Vgs (напруга-джерела) МОП-транзисторів з високим-боком у мостовій схемі, щоб оцінити втрати при перемиканні та динамічні характеристики.

2. Больові точки з традиційними рішеннями

При використанні диференціального зонда смуги пропускання 200 МГц для вимірювань сигнал Vgs страждав від серйозних коливань і спотворень. Інженери часто неправильно діагностували це як недолік схеми, що призводило до повторних-і зрештою неефективних-переглядів конструкції.

3. Опто-ізольоване рішення

У реалізації використано опто-ізольований зонд Micsig MOIP1000P у поєднанні з осцилографом високої роздільної здатності MHO3-5004:

Achieved a Common Mode Rejection Ratio (CMRR) of up to 180 dB, maintaining performance of >100 дБ навіть у діапазоні частот 1 ГГц.

Успішно виконано одночасні вимоги щодо високої пропускної здатності та високого CMRR, ефективно придушуючи перешкоди-загального режиму.

Струм нижнього-бічного перемикача вимірювався без-контактним способом за допомогою котушки Роговського RCP1200XS, що дозволяє уникнути потенційного пошкодження делікатних контактів пристрою.

4. Результати впровадження

Успішно зафіксовані чіткі сигнали Vgs, які добре узгоджуються з теоретичним аналізом.

Відгук клієнта: «Осциляційні сигнали зникли, а результати випробувань тепер заслуговують довіри», що призвело до значного скорочення циклу досліджень і розробок.

II. Розробка та тестування потужних -регульованих джерел живлення постійного струму

1. Фон програми

Блок живлення використовує пристрої з карбіду кремнію та працює в середовищі високої-напруги та високої{1}}частоти; отже, вимірювання високої -сторони Vgs серйозно скомпрометовано високочастотними гармонічними перешкодами.

2. Технічні проблеми

Традиційні диференціальні пробники страждають від погіршення коефіцієнта послаблення синфазного сигналу (CMRR) на високих частотах. Це призводить до коливань сигналу під час-вмикання та-вимкнення-перехідних процесів, унеможливлюючи визначення, чи спостережувана поведінка відповідає фактичній роботі схеми.

3. Впровадження рішення оптичної ізоляції

Оптичний ізоляційний зонд MOIP1000P використовувався для вимірювання Vgs високого -перемикача в парі з гнучким струмовим датчиком RCP600XS для моніторингу струму Id.

Ці зонди засновані на технології SigOFIT™, що забезпечує ультра-можливості відхилення загального режиму.

4. Перевірка результатів

Осцилограф демонстрував чіткі форми сигналів Vgs та Id-без спотворень, що відповідало очікуванням проекту.

Відгук клієнта: "Це вирішило серйозну проблему, яка виникла під час науково-дослідних робіт, запобігши непотрібним модифікаціям схеми".

III. Резюме технічних переваг

Основна цінність: у високо-динамічних системах силової електроніки, зосереджених на напівпровідниках третього-покоління, технологія вимірювання оптичної ізоляції стала критично важливим інструментом для забезпечення автентичності результатів тестування та ефективності процесів науково-дослідних робіт.