Optik olarak izole edilmiş ölçüm teknolojisine ilişkin başarılı vaka çalışmaları-ilgilendiğiniz örnekler-karmaşık elektromanyetik ortamlarda bile "gerçek sinyalleri doğru bir şekilde yeniden üretme" konusundaki müthiş yeteneğini gerçekten göstermektedir. Gürültü parazitinden rahatsız olmanın ve mantıksız görünen test sonuçlarıyla karşılaşmanın yarattığı hayal kırıklığını anlıyorum; bu gerçek-dünyada uygulanan vakalar, bu tür ölçüm darboğazlarını aşmak için kritik referans noktaları görevi görür.
Olağanüstü yüksek Ortak Mod Reddetme Oranından (CMRR) ve düşük parazit parametrelerinden yararlanan optik olarak izole edilmiş ölçüm teknolojisi, yeni enerjili araç motor kontrolörleri, yüksek-güçlü DC güç kaynakları ve Silisyum Karbür (SiC) MOSFET dinamik testleri gibi yüksek-frekans, yüksek-voltaj senaryolarında- başarıyla uygulanmıştır. Geleneksel diferansiyel probların karşılaştığı kalıcı zorlukları-yani, ortak-mod girişiminin neden olduğu sinyal salınımı ve bozulmayı-çözerek, nanosaniye düzeyinde anahtarlama işlemlerinin doğru şekilde yakalanmasına olanak tanır.
I. Yeni Enerji Taşıt Motor Kontrol Cihazları: Çift-Darbe Testi Sırasında Yüksek-Yan Vgs'nin Hassas Ölçümü
Yeni enerjili araç motor kontrolörleri için çift-darbe testi bağlamında, temel zorluk, köprü devresi içindeki yüksek-taraf MOSFET'in Vgs'sinin (geçit-kaynak voltajı) ölçülmesinde yatmaktadır. Son derece hızlı anahtarlama hızları (nanosaniye aralığında meydana gelen) nedeniyle, geleneksel diferansiyel problar sıklıkla ortak mod girişiminin neden olduğu yüksek dv/dt koşulları altında ciddi sinyal salınımı sergiler ve önde gelen mühendislerin bu yapay durumları gerçek devre tasarımı kusurları olarak yanlış teşhis etmelerine neden olur.
Çözüm: Ölçümler için Micsig MOIP1000P optik olarak izole edilmiş prob (180 dB'ye kadar CMRR özelliğine sahip) kullanıldı.
Sonuç: Yüksek-taraf MOSFET için net, distorsiyonsuz-Vgs dalga formları başarıyla yakalandı. Bu dalga formları teorik analizlerle yüksek düzeyde uyumlu olup mühendislerin anahtarlama kayıplarını ve devre performansını doğru bir şekilde değerlendirmesine olanak tanıyarak gereksiz ve etkisiz devre modifikasyonlarından kaçınılmasını sağlar.
Müşteri Geri Bildirimi: Daha önce, diferansiyel probların kullanıldığı tekrarlanan denemelere rağmen salınım sorunu çözülmeden kalıyordu; Optik olarak izole edilmiş proba geçtikten sonra "sonuçlar mükemmeldi" ve Ar-Ge aşamasında karşılaşılan büyük bir engeli doğrudan çözdü.
II. Yüksek-Güçlü DC Düzenlemeli Güç Kaynakları: SiC Cihazı Geliştirme Sırasında Sinyal Bütünlüğünün Sağlanması
Büyük bir güç kaynağı üreticisi, Silisyum Karbür (SiC) teknolojisine dayalı güç ürünleri geliştirirken, MOSFET'in yüksek- tarafının Vgs'sini ölçmek için geleneksel diferansiyel probları kullandı. Tam geçiş anında sinyal ciddi bir salınım sergiledi ve mühendisler anormalliğin devre tasarımı hatasından mı yoksa ölçüm hatasından mı kaynaklandığını belirleyemedi.
Çözüm: Yüksek-çözünürlüklü MHO3-5004 osiloskopla eşleştirilmiş Micsig MOIP1000P optik izolasyon probunu içeren bir kombinasyonun uygulanması.
Sonuçlar: Ölçülen dalga formları, yüksek-taraftaki MOSFET'in Vgs sinyalinin düzgün ve salınımsız olduğunu, cihazın gerçek anahtarlama özelliklerini doğru şekilde yansıttığını ve güç kaynağı tasarımı optimizasyonu için güvenilir bir temel sağladığını göstermektedir.
Teknik Avantajlar: Optik izolasyon probunun 180 dB CMRR'si, 1 GHz frekans bandı dahilinde bile 100 dB'i aşan performansı korur ve yüksek-frekanslı EMI girişimini etkili bir şekilde bastırır.
III. Silisyum Karbür (SiC) MOSFET Dinamik Testi: Nanosaniye-Ölçek Değiştirme Karakteristiklerinin Hassas Karakterizasyonu
CREE C3M0075120K SiC MOSFET'in dinamik testi sırasında,-yüksek parazitik kapasitans (10–50 pF) ile karakterize edilen geleneksel problar-, akım sinyallerinin doğruluğunu tehlikeye atan ve voltaj dalga biçimlerinde salınımları tetikleyen yer değiştirme akımları sağlar.
Çözüm: Geçit-kaynak voltajını (Vgs) ve drenaj-kaynak voltajını (Vds) ölçmek için Micsig MOIP200P optik izolasyon probunun (200 MHz bant genişliği, yalnızca 1 pF parazitik kapasitans ve 180 dB CMRR'ye sahip) kullanılması.
Sonuçlar:
Ölçülen Vgs ve Vds dalga formları hiçbir bozulma göstermez ve simülasyon sonuçlarıyla yakından uyumludur.
1 pF'lik ultra-düşük parazitik kapasitans, hemen hemen hiçbir ek akım hatası yaratmaz, böylece anahtarlama kayıplarının hesaplanması için güvenilir bir veri temeli sağlar.
Vaka Değeri: Bu teknoloji, geniş-bant aralıklı yarı iletken sektörünün endüstriyel olarak yükseltilmesi için kritik bir kolaylaştırıcı teknoloji olarak ortaya çıktı ve "yonga tasarımı"ndan "paketleme" ve "sistem uygulaması"na kadar tüm değer zincirini etkili bir şekilde birleştirdi.
