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功率器件
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PKC8030L高频电流探头在功率电子测试中的应用
发布:西安普科科技浏览次数:在现代电子电力领域,开关电源的设计与优化日益追求高效率、高功率密度与高可靠性。MOSFET、IGBT以及宽禁带半导体(SiC/GaN)器件的快速开关行为在提升效率的同时,也带来了前所未有的测试挑战:如何精准捕获纳秒级的电流瞬态、评估开关损耗并分析高频振铃,普科科技新推出PKC8030L高频电流探头,凭借其DC至50MHz带宽、≤1%的精度及30A峰值电流能力,为工程师提供了精准洞察开关电源动态特性的强大工具。
一、核心性能定位:应对开关电源测试挑战
PKC8030L 高频电流探头,凭借超宽频带、高精度测量、智能便捷等优势,为开关电源研发、马达驱动控制、LED 照明系统调试等多个专业领域,提供可靠的测试解决方案!
关键性能参数:
带宽:DC - 50MHz(-3dB),能够准确捕获精准捕捉开关频率和谐振频率。
上升时间:≤7ns,可清晰解析SiC/GaN器件产生的极快电流瞬态。
峰值电流:30 A,满足大多数开关电源功率级的电流测量需求。
精度:全量程范围内≤1%,为效率计算提供可靠数据。
安全等级:CAT III 300V / CAT II 600V,保障高压测量安全。
二、核心应用场景与实操方案
功率器件动态特性与开关损耗分析
开关损耗(开通损耗、关断损耗)直接决定电源效率,但其发生在纳秒时间内,需同步测量快速变化的电压与电流。
PKC8030L解决方案:
1.连接:将探头钳在开关管(如MOSFET)的源极引脚或电感电流路径上。
2.同步触发:另一通道使用高压差分探头测量开关管漏-源电压(V_ds)。
3.数据采集:利用PKC8030L的50MHz带宽和7ns上升时间,精准捕获电流开通与关断的细节,包括米勒平台、电流拖尾及反向恢复电流。
示波器使用高采样率(如5GS/s)确保波形无损。
损耗计算:
使用示波器的数学运算功能生成瞬时功率曲线:P(t) = V_ds(t) × I_d(t);对开通和关断瞬态分别积分(∫P dt),得到单次开关能量(E_on, E_off)。
总开关损耗 = (E_on + E_off) × 开关频率。
优化应用:通过调整驱动电阻、栅极电容或缓冲电路,观察开关波形变化,实现损耗与EMI的平衡优化。
三、最佳实践与操作指南
最小化环路面积:使用探头配套的接地弹簧而非长引线,将回流路径减至最短,显著降低测量噪声与振铃。
避免饱和与干扰:确保被测电流的直流分量(DC)与交流峰值(AC Peak)之和不超过探头30A峰值限值。
测量时让探头本体与线缆远离高频噪声源(如变压器、开关节点)。
精度校准:
定期进行消磁(Degauss)与直流调零(DC Null),消除剩磁与偏移,确保±1%的精度。
安全操作:
严格遵守CAT III 600V安全等级,避免在超过限值的环境下使用。
四、总结
普科科技PKC8030L高频电流探头,以其50MHz带宽、7ns上升时间及30A峰值电流的强大性能,成为开关电源研发、调试与优化的理想工具。它使工程师能够精准量化开关损耗,提升电源效率,通过定位噪声源头,改善EMI性能。
以上内容由普科科技/PRBTEK整理分享, 西安普科电子科技有限公司致力于示波器测试附件配件研发、生产、销售,涵盖产品包含电流探头、差分探头、高压探头、无源探头、罗氏线圈、电流互感器、射频测试线缆及测试附件线等。旨在为用户提供高品质的探头附件,打造探头附件国产化知名品牌。更多信息,欢迎登陆官方网站进行咨询:https://www.prbtek.cn/
2025-09-23相关仪器
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