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Kit d'analyse pour convertisseur d'alimentation à découpage SiC MOSFET et GaN FET

Les technologies de commutation d'alimentation à semiconducteurs ultrarapides telles que les technologies SiC ou GaN utilisées dans certaines des topologies d'alimentation actuelles sont extrêmement difficiles à optimiser. Le kit d'analyse pour convertisseur d'alimentation à découpage SiC MOSFET et GaN est l'unique solution du marché qui permet de caractériser précisément la plupart des paramètres critiques pour l'optimisation des topologies de l'électronique de puissance utilisant les technologies SiC, GaN, notamment :

  • Les performances des signaux de grille côté alimentation et côté masse.
  • L'optimisation des temps morts, avec une activation et une désactivation précises, une temporisation de la grille.
  • Les mesures de CGS, VDS et ID sur les commutateurs côté alimentation et côté masse.
  • L'analyse des pertes de commutation, conduction et magnétiques.

Achat/Devis

Optimisez les temps morts et supprimez les suroscillations

Caractérisation de circuits demi-pont GaN

Il est pratiquement impossible de mesurer les signaux de grille (VGS), de drain (VDS) ou de courant (ID) flottants haute fréquence avec des sondes différentielles ou des oscilloscopes flottants en raison des capacités et inductances parasites présentes dans la boucle de mesure.

Le kit d'analyse pour convertisseur d'alimentation à découpage SiC MOSFET et GaN FET comprend des sondes différentielles isolées optiquement IsoVuTM qui utilisent de nombreuses technologies brevetées afin de supprimer les effets de mode commun des signaux différentiels. Même à des fréquences de commutation très élevées, le système de transfert des données qui utilise le laser IsoVu supprime les connexions électriques. La réjection en mode commun est donc meilleure que jamais.

  • Optimisez les temps morts en effectuant des mesures simultanées des tensions VGS et VDS côté alimentation et côté masse.
  • Caractérisez précisément la charge de la grille en conditions de charge réelles et optimisez les performances de la grille.
  • Plage de tension différentielle : 1 mV à 2 500 V
  • Bande passante : jusqu'à 1 GHz pour une commutation ultrarapide
  • Tension de mode commun élevée jusqu'à 60 kV
  • Très faible capacité d'entrée (<1 pF)
  • Testez précisément le courant du drain (ID) qui traverse les shunts de courant flottants avec une réjection en mode commun élevée.

Mesure automatique des pertes en conditions de fonctionnement réel

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Les pertes de commutation illustrent la dissipation de puissance d’un FET. Les signaux sont annotés avec des marqueurs de couleur, qui indiquent les régions de mesure pour le cycle Ton, Toff et Total, correspondant aux valeurs de la vignette de résultats. Les commandes de cette vignette vous permettent de naviguer facilement d’un cycle à l’autre.

Il est possible de mesurer la qualité, l'efficacité, les pertes de l'alimentation et de valider une alimentation SiC ou GaN manuellement. De nombreux ingénieurs utilisent cependant les outils automatiques d'un oscilloscope afin d'obtenir rapidement des résultats plus répétables. Cette solution comprend les logiciels d'analyse et de mesure d'alimentation avancés 5-PWR. Ils permettent d'automatiser les mesures de qualité, d'efficacité et des pertes de l'alimentation des circuits de commutation, des inductances et transformateurs intégrés au circuit, des sorties DC et des lignes AC.

En mesurant et en optimisant chaque sous-système en conditions réelles, vous optimisez l'efficacité de vos conceptions d'alimentation.

Les principales mesures incluent :

  • Les mesures des circuits de commutation, telles que l'analyse des pertes de commutation et la zone de fonctionnement sûr des GaN, SiC et FETS en silicium.
  • Les mesures d'inductances et de transformateurs intégrés au circuit, notamment l'analyse des courbes BH et des pertes magnétiques.
  • Les mesures DC en sortie telles que l'efficacité, l'ondulation et l'activation/désactivation.
  • Les mesures de ligne AC : l'analyse des alimentations AC, notamment des harmoniques.

Que comprend le système PowerSol1 ?

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  1. L'oscilloscope MSO Série 5 - Haute résolution (12 bits) pour mesurer Vgs, RDS_ON et les pertes de conduction en conditions réelles.
  2. Le logiciel 5-PWR – Des mesures automatisées, précises et répétables pour calculer les pertes de commutation, de conduction, RDS_ON, les pertes magnétiques, la zone de fonctionnement sûr (SOA) et plus encore en conditions réelles.
  3. Le guide pour la carte de démonstration demi-pont GaN – Guide de démarrage.
  4. La sonde de tension différentielle isolée TIVH08 IsoVu – Tension nominale différentielle de 2,5 KV pour le test des signaux VDS des convertisseurs d'alimentation haute tension SiC et GaN. Dispose également d'une bande passante de 800 MHz pour le mode commun dv/dt extrêmement rapide des circuits d'alimentation SiC et GaN.
  5. La sonde de tension différentielle isolée TIVH05 IsoVu – Tension nominale différentielle de 2,5 KV pour le test des signaux VDS des convertisseurs d'alimentation haute tension SiC et GaN. Dispose également d'une bande passante de 500 MHz pour le mode commun dv/dt extrêmement rapide des circuits d'alimentation SiC et GaN.
  6. La sonde différentielle isolée TIVM1 IsoVu (en option) – Bande passante de 1 GHz pour offrir un rapport dv/dt extrêmement rapide aux signaux basse tension (<50 V) tels que les tensions VGS et les tensions de shunt.
  7. La sonde passive à bande passante élevée TPP1000 (accessoire standard) - livrée par défaut avec votre oscilloscope ; une sonde par voie, bande passante 1 GHz pour le test de signaux référencés à la masse au rapport dv/dt élevé tels que les tensions VGS_LOW et de shunt.
  8. Une pointe blindée MMCX pour sonde passive à bande passante élevée (en option) – supprime les boucles de masse pour des mesures haute fréquence référencées à la masse plus précises. Regardez la vidéo sur la création de points de test supplémentaires à l'aide des connecteurs MMCX ici (206-0663-xx).

Achat/Devis

SiC and GaN Power Converter Analysis Kit
The SiC and GaN Switching Power Converter Analysis Kit is the ONLY solution in the market that can accurately characterize most of the critical parameters for optimizing Power Electronics topologies that use ultra-fast, power semiconductor switching …


Numéro de référence : 48W-61538-0
Utilisateur principal
Power Supply Measurement and Analysis with 4/5/6-PWR Application Software
Optimizing and validating a bench power supply design requires a number of important measurements.  These include: Line-side power quality measurements, such as power factor, inrush current, and harmonics Switching device measurements, such as …

Numéro du document : 55W-61294-4
Note d’application
Measuring Vgs on Wide Bandgap Semiconductors
This application note shows a procedure for achieving accurate measurements of gate-to-source voltage on high-side (ungrounded) FETs using the IsoVu measurement system. 

Numéro du document : 53W-60779-0
Note d’application
IsoVu Technology White Paper
Learn how IsoVuTM Isolated Measurement Systems use a unique form of optical isolation to deliver bandwidth up to 1 GHz, extraordinary common mode rejection ratio of 120 dB at 100 MHz, and now differential voltage range up to 1000 V.  

Numéro du document : 51W-60485-1
Livre blanc
Isolation Addresses Common Sources of Differential Measurement Error
Conventional differential probes often fail to provide a good representation of the actual signal due to limitations in their common mode rejection ratio, derating over frequency, frequency response, and the probe’s long input leads. These …

Numéro du document : 51W-60956_0
Dossier technique
Part four of this six-part series covers key differences between differential probes and IsoVu probe in a Vgs measurement.
8m 48s
Part three of this six-part series covers your first test: high-side Vgs, Vds, and analyzing dead-time. We again cover the DUT connections, scope, software and probe settings that are best for …
6m 47s
Testing power converters, especially ones with faster switching devices, requires a powerhouse combination of hardware, software and probes to accurately characterize all your parameters. Part one …
5m 18s
Final video of our six part series highlights the 5-PWR software for the 5 Series MSO and how to measure switching loss, conduction loss, magnetic loss and RdsOn.
3m 55s
In this video we demonstrate how to use recommended MMCX connectors to create high quality, unplanned test points on your board for testing with the IsoVu Measurement System.
6m 23s
Part two of this six-part series on the Power Switching Converter Analysis kit covers all the important steps for setting up your kit. We cover all the DUT connections, setting up your scope …
5m 10s
Part five of this six-part series covers some of the most challenging measurements for this setup: the drain current and load current.
4m
There are several connectivity options available for the IsoVu Measurement System. In this video, we show you the best way to implement them on your test board for optimal results.
4m 41s