Коммутационные потери важно учитывать даже в мире SiC- и GaN- полупроводников

Несмотря на то, что использование GaN- и SiC-полупроводников позволяет достичь новых рекордов по компактности, скорости и эффективности, нормативные и экономические соображения приводят к появлению еще более жестких требований по энергоэффективности силовой электроники. Первостепенным вопросом в деле удовлетворения этих требований для цепей генерации, передачи и потребления становится сокращение коммутационных потерь путем оптимизации схем. Параметры, связанные с эффективностью преобразователя энергии, нужно измерять максимально точно.

Сложности тестирования двойным импульсом

Предпочтительным методом измерения коммутационных параметров полевых МОП-транзисторов и IGBT-транзисторов является тестирование двойным импульсом. Чаще всего эта процедура проводится для подтверждения спецификаций, реальных значений отклонения силовых устройств или модулей, для измерения коммутационных параметров при разных показателях нагрузки и валидации параметров между большим количеством приборов.

Однако, долгое время тестирование двойным импульсом оставалось сложной и крайне длительной процедурой из-за необходимости формирования импульсов с правильным отклонением по ширине. Традиционные функциональные генераторы были способны только посылать последовательные импульсы, в то время как инженерам приходилось создавать сигнал нужной формы на ПК и подавать его на генератор, либо использовать микроконтроллеры, на программирование которых также требуется много сил и времени. Другие специалисты перебивались тем, что постоянно переключались между каналами или «обманывали» свои приборы, чтобы получить возможность контролировать длительность и расстояние между импульсами.

Тестирование двойным импульсом - что изменилось?

Ситуация резко изменилась с появлением новой программы тестирования двойным импульсом от Tektronix, разработанной специально для генераторов функций с сенсорным управлением серии AFG31000. Эта программа позволяет всего за несколько нажатий создавать импульсы с переменной шириной. Настроить подачу импульсов можно всего за 60 секунд, благодаря чему стоимость и сроки испытаний на энергоэффективность снижаются на порядок, как в лабораторных условиях, так и на производстве.

pic1.jpg
Генератор функций AFG31000 с функцией тестирования двойным импульсом

Настройка ПО для тестирования двойным импульсом


pic2.jpg
Окно настройки параметров тестирования двойным импульсом генератора AFG31000

Как и все остальные функции прибора AFG31000, тестирование двойным импульсом можно быстро и легко настроить. Инженеру нужно лишь задать ширину первого импульса, необходимую для получения нужного значения тока коммутации, а затем выбрать параметры второго импульса и задержку между ними. Регулировать можно следующие параметры:

  • Количество импульсов: от 2 до 30
  • Верхний и нижний предел напряжения (В)
  • Задержка запуска (сек.)
  • Источник запуска - ручной, внешний или по таймеру
  • Нагрузка - 50 Ом или режим High Z

Итоговая схема подключения

pic3.jpg
Рекомендуемая схема подключения тестового стенда

Компания Tektronix представляет лучшее в индустрии решение для тестирования двойным импульсом в условиях быстрой коммутации и широкой полосы частот. Для получения наиболее точных результатов при разных комбинациях тестовых параметров рекомендуется использовать следующее оборудование:

Бесплатная загрузка ПО для тестирования двойным импульсом на AFG31000

Компания Tektronix с гордостью представляет ПО для тестирования двойным импульсом в генераторах AFG31000, так как это решение позволяет упростить и ускорить для инженеров выполнение задач по разработке схем с высокой энергоэффективностью. Это ПО можно бесплатно скачать с официального сайта и установить на AFG31000 в составе бесплатного обновления прошивки. Подробнее об этой новой технологии можно прочитать в документации по тестированию двойным импульсом (англ. яз.).

Загрузить статью в оригинале можно по ссылке.

По всем интересующим вопросам Вы можете обращаться к нашим менеджерам любым удобным способом: воспользоваться формой обратной связи на сайте, по телефону: +7 (383) 203-10-00 или по e-mail: info@alfa-instr.ru.