Opto-isolerte prober har blitt brukt i testing av motorkontrollere for nye energikjøretøyer og høy-strømforsyning. De har løst utfordringen med signaloscillasjon-et vanlig problem med tradisjonelle differensialprober forårsaket av utilstrekkelig Common Mode Rejection Ratio (CMRR)-som gjør det mulig for ingeniører å nøyaktig fange opp de sanne Vgs-bølgeformene til høye-sidesvitsjer i silisiumkarbid (SiC) og Gallium Nitride-kretser (GalliumN)-kretsutforming forbedre produktets pålitelighet.
I. Dobbel-pulstesting for motorkontrollere for nye energikjøretøyer
1. Søknadsbakgrunn
Motorkontrollere som bruker SiC/GaN-kraftenheter, opererer med byttehastigheter som når nanosekundnivået, og genererer betydelig høyfrekvent elektromagnetisk interferens (EMI).
Testmål: Å måle Vgs (Gate-Source Voltage) til høy-MOSFET-ene i brokretsen, for å evaluere svitsjetap og dynamisk ytelse.
2. Smertepunkter med tradisjonelle løsninger
Ved bruk av en 200 MHz båndbreddedifferensialsonde for målinger, led Vgs-signalet av alvorlige oscillasjoner og forvrengninger. Ingeniører feildiagnostiserte dette ofte som en kretsdesignfeil, noe som førte til gjentatte-og til slutt ineffektive-designrevisjoner.
3. Opto-isolert løsning
Implementeringen brukte Micsig MOIP1000P Opto-Isolated Probe paret med et MHO3-5004 høyoppløselig oscilloskop:
Achieved a Common Mode Rejection Ratio (CMRR) of up to 180 dB, maintaining performance of >100 dB selv innenfor 1 GHz-frekvensbåndet.
Oppfylte de samtidige kravene til høy båndbredde og høy CMRR, og effektivt undertrykke vanlige-modusinterferens.
Strømmen til den lave-sidebryteren ble målt uten-kontakt ved hjelp av en RCP1200XS Rogowski-spole, og unngikk dermed potensiell skade på enhetens ømfintlige pinner.
4. Implementeringsresultater
Vellykket fanget klare Vgs-bølgeformer som stemte godt med teoretisk analyse.
Tilbakemelding fra kunder: "De oscillerende bølgeformene har forsvunnet, og testresultatene er nå troverdige," noe som resulterer i en betydelig reduksjon i FoU-syklusen.
II. Utvikling og testing av høy- DC-regulerte strømforsyninger
1. Søknadsbakgrunn
Strømforsyningsenheten bruker silisiumkarbidenheter og opererer i et miljø med høy-høyspenning og høy-frekvens; følgelig blir målingen av høy-side Vgs alvorlig kompromittert av høy-harmonisk interferens.
2. Tekniske utfordringer
Tradisjonelle differensialprober lider av en degradering i Common Mode Rejection Ratio (CMRR) ved høye frekvenser. Dette fører til signaloscillasjoner under -på og av-transienter, noe som gjør det umulig å avgjøre om den observerte oppførselen representerer faktisk kretsoperasjon.
3. Implementering av den optiske isolasjonsløsningen
Den optiske isolasjonsproben MOIP1000P ble brukt til å måle Vgs-en til den høye-sidebryteren, paret med den fleksible RCP600XS-strømsonden for å overvåke Id-strømmen.
Disse sondene er basert på SigOFIT™-teknologi, som muliggjør ultra-høye funksjoner for avvisning av vanlig modus.
4. Resultatverifisering
Oscilloskopet viste klare, forvrengningsfrie- Vgs- og Id-bølgeformer, i samsvar med designforventningene.
Kundetilbakemelding: "Dette løste et stort problem som ble oppstått under FoU, og forhindret unødvendige kretsendringer."
III. Sammendrag av tekniske fordeler
|
Metrisk |
Optisk isolasjonssonde (MOIP1000P) |
Tradisjonell differensialsonde |
|
Common Mode Rejection Ratio (CMRR) |
Opptil 180 dB; forblir utmerket ved høye frekvenser |
Høy ved lave frekvenser; degraderes betydelig ved høye frekvenser |
|
Gjeldende scenarier |
Høy-svitsjekretser (SiC/GaN) |
Lav-miljøer eller scenarier med minimal interferens |
|
Måling Fidelity |
Fanger ekte Vgs-bølgeformer |
Mottakelig for forstyrrelser; utsatt for signalforvrengning |
|
Engineering Verdi |
Reduserer feiltolkninger; akselererer FoU |
Kan føre til feilaktige designgjentakelser |
Kjerneverdi: I høy-dynamiske kraftelektronikksystemer sentrert om tredje-generasjons halvledere, har optisk isolasjonsmålingsteknologi blitt et kritisk verktøy for å sikre autentisiteten til testresultater og effektiviteten til FoU-prosesser.

