Opto-izole ölçüm teknolojisine ilişkin bazı başarılı örnek olaylar nelerdir?

Opto-izole problar, yeni enerji araçlarına ve yüksek-güçlü güç kaynaklarına yönelik motor kontrolörlerinin testlerinde başarıyla uygulanmıştır. Mühendislerin Silisyum Karbür (SiC) ve Galyum Nitrür (GaN) cihazlarındaki yüksek-yan anahtarların gerçek Vgs dalga biçimlerini doğru bir şekilde yakalamasına olanak tanıyarak (geleneksel diferansiyel problarda yetersiz Ortak Mod Reddetme Oranının (CMRR) neden olduğu, geleneksel diferansiyel problarda yaygın bir sorun olan) sinyal salınımı sorununu çözdüler-, böylece devre tasarımlarını optimize ettiler ve ürün güvenilirliğini artırdılar.

I. Yeni Enerji Taşıt Motor Kontrol Cihazları için İkili-Darbe Testi

1. Uygulama Arka Planı

SiC/GaN güç cihazlarını kullanan motor kontrolörleri, nanosaniye seviyesine ulaşan anahtarlama hızlarıyla çalışır ve önemli ölçüde yüksek{0}frekanslı elektromanyetik girişim (EMI) üretir.

Testin Amacı: Anahtarlama kayıplarını ve dinamik performansı değerlendirmek amacıyla köprü devresi içindeki yüksek-taraf MOSFET'lerin Vgs'sini (Kapı-Kaynak Gerilimi) ölçmek.

2. Geleneksel Çözümlerle Sorunlu Noktalar

Ölçümler için 200 MHz bant genişliği diferansiyel probu kullanıldığında, Vgs sinyali ciddi salınım ve distorsiyona maruz kaldı. Mühendisler sıklıkla bunu bir devre tasarımı hatası olarak yanlış teşhis ediyorlardı; bu da tekrarlanan-ve sonuç olarak etkisiz-tasarım revizyonlarına yol açıyordu.

3. Opto-İzole Çözüm

Uygulamada, MHO3-5004 Yüksek Çözünürlüklü Osiloskopla eşleştirilmiş Micsig MOIP1000P Opto-İzole Prob kullanıldı:

Achieved a Common Mode Rejection Ratio (CMRR) of up to 180 dB, maintaining performance of >1 GHz frekans bandında bile 100 dB.

Yüksek bant genişliği ve yüksek CMRR'ye yönelik eş zamanlı gereksinimleri başarıyla karşılayarak ortak-mod parazitini etkili bir şekilde bastırdı.

Alçak-taraftaki anahtarın akımı, bir RCP1200XS Rogowski Bobini kullanılarak temassız olarak ölçüldü, böylece cihazın hassas pinlerine gelebilecek potansiyel hasar önlendi.

4. Uygulama Sonuçları

Teorik analizle yüksek düzeyde uyumlu, net Vgs dalga formlarını başarıyla yakaladı.

Müşteri Geri Bildirimi: "Salınımlı dalga biçimleri ortadan kalktı ve test sonuçları artık güvenilir", bu da Ar-Ge döngüsünde önemli bir azalmaya yol açtı.

II. Yüksek-Güçlü DC Düzenlemeli Güç Kaynaklarının Geliştirilmesi ve Test Edilmesi

1. Uygulama Arka Planı

Güç kaynağı ünitesi Silisyum Karbür cihazları kullanır ve yüksek-voltajlı, yüksek-frekanslı bir ortamda çalışır; sonuç olarak, yüksek-taraf Vgs'nin ölçümü, yüksek-frekans harmonik girişimi nedeniyle ciddi şekilde tehlikeye girer.

2. Teknik Zorluklar

Geleneksel diferansiyel problar, yüksek frekanslarda Ortak Mod Reddetme Oranında (CMRR) bir bozulmadan muzdariptir. Bu, geçici-açılma ve kapanma-sırasında sinyal salınımlarına neden olur ve gözlemlenen davranışın gerçek devre çalışmasını temsil edip etmediğini belirlemeyi imkansız hale getirir.

3. Optik İzolasyon Çözümünün Uygulanması

MOIP1000P optik izolasyon probu, yüksek-taraf anahtarının Vgs'sini ölçmek için kullanıldı ve Id akımını izlemek için RCP600XS esnek akım probu ile eşleştirildi.

Bu problar, ultra-yüksek ortak mod reddetme yetenekleri sağlayan SigOFIT™ teknolojisine dayanmaktadır.

4. Sonuçların Doğrulanması

Osiloskop, tasarım beklentileriyle tutarlı, net, distorsiyonsuz-Vgs ve Id dalga formları sergiledi.

Müşteri Geri Bildirimi: "Bu, Ar-Ge sırasında karşılaşılan büyük bir sorunu çözerek gereksiz devre değişikliklerini önledi."

III. Teknik Avantajların Özeti

Temel Değer: Üçüncü-nesil yarı iletkenleri temel alan yüksek-dinamik güç elektroniği sistemlerinde, optik izolasyon ölçüm teknolojisi, test sonuçlarının orijinalliğini ve Ar-Ge süreçlerinin verimliliğini sağlamak için kritik bir araç haline geldi.