Teste de pulso duplo para MOSFETs e IGBTs de Si, SiC e GaN

Teste de pulso duplo

Automação de Teste

Projetos de GaN 60V

Projetos de GaN 650V

Projetos de SiC 1000V+

Recursos

Sonda óptica de alta tensão para teste de GaN FET e medição de sinal de acionamento de porta e saída de alta tensão

Maior confiança nos testes de MOSFET e IGBT

A Teledyne LeCroy oferece a maior confiabilidade para testar todos os dispositivos de potência — desde MOSFETs de potência GaN de baixa tensão (60 V) até qualquer tipo de transistor GaN usado em aplicações de 500 V (FETs ou HEMTs), passando por MOSFETs e IGBTs de Si e SiC comumente usados em tensões de 1000 V (ou mais).

Sondas ópticas isoladas para testes de alta tensão seguros e precisos
Sondas de alto CMRR, modo comum de 60 V e faixa dinâmica de 80 V
Medições de alta precisão com 12-bit resolução, osciloscópios de 8 canais
Software simplificado e automatizado para testes de pulso duplo e análise de potência.

Teste de pulso duplo para concluir o teste do sistema de conversão de energia

A Teledyne LeCroy tem as soluções que você precisa para testar MOSFETs de GaN e SiC, seja em um circuito de teste de pulso duplo, medindo o desempenho de comutação em uma subseção de inversor ou testando a operação completa do sistema.

Símbolo esquemático elétrico do MOSFET GaN de nitreto de gálio

Teste de pulso duplo para GaN e SiC

Realize testes de pulso duplo em seus semicondutores de potência MOSFET de GaN e SiC.

Sondas ópticas isoladas de alta tensão com CMRR excepcional e alta precisão
Sondas de modo comum de 60 V com alta precisão e fidelidade de sinal, menor ruído e alto CMRR
12-bit osciloscópios de alta resolução fornecem medições precisas e baixo ruído em tempos de subida rápidos de GaN e SiC

Explore mais sobre sondas ópticas

Explore mais sobre a sonda de modo comum de 60 V

Explorar mais sobre 12-bit osciloscópios de alta definição

: Esquema simples da subseção do inversor MOSFET GaN de nitreto de gálio

Validação de subseção do inversor

Capturar, medir e validar o desempenho e o tempo de comutação de GaN e SiC da subseção do inversor

Correlacionar sinais de acionamento de porta GaN e SiC com comutação de saída do dispositivo
A mais ampla gama de sondas de alta tensão, desde as mais econômicas até as de desempenho premium, todas com CMRR líder na categoria.
Medições simplificadas e gráficos de tempo morto versus tempo ao longo de milhares de ciclos de comutação.

Assista ao webinar Como medir tempos mortos do inversor e potência de entrada/saída

Ponte H em cascata trifásica utilizando MOSFETs de SiC com filtragem por transformador de saída.

Teste de sistema de conversão de energia

Testes completos de desempenho de sistemas baseados em GaN e SiC, da entrada à saída.

Capture toda a gama de sinais e correlacione as atividades de controle aos comportamentos do sistema de conversão de energia.
Ampla gama de sondas de alta tensão para sinais de comutação de entrada CA, saída de alta tensão, acionamento de porta e saída de dispositivo.
Software de aplicação de análise de energia dedicado

Explore mais sobre sondas

Explore mais sobre software de aplicação

Procedimento de teste de pulso duplo para MOSFETs e IGBTs

O procedimento de teste de pulso duplo é utilizado para avaliar o comportamento dinâmico em circuito de semicondutores de potência. O teste de pulso duplo utiliza sinais de acionamento de porta para submeter o dispositivo sob teste (DUT) a estresse e medir a perda de energia durante o ligamento/desligamento do dispositivo, bem como medir a recuperação reversa do diodo.

Procedimento de teste de pulso duplo circuito elétrico com semicondutores de potência MOSFET

Procedimento de teste de pulso duplo circuito elétrico para teste de lado baixo de semicondutor de potência MOSFET

Procedimento de teste de pulso duplo circuito elétrico para teste de lado alto de semicondutor de potência MOSFET

Teste de pulso duplo mostrando a tensão de saída do MOSFET GaN (Vds), corrente de dreno (Id) e tensão de acionamento do gate (Vgs)

Configuração de teste de pulso duplo com sonda óptica isolada, sonda diferencial de alta tensão, sonda de corrente, AFG, fontes de alimentação e osciloscópio testando um MOSFET GaN

Circuito de teste de pulso duplo

Teste do dispositivo LO

Teste de dispositivo HI

Desafios de teste

Equipamento necessário

Dois dispositivos semicondutores de potência idênticos estão conectados em uma configuração de meia ponte. Existem três modos de teste para o dispositivo inferior (LO) e os mesmos três modos de teste para o dispositivo superior (HI). A medição do dispositivo HI requer uma sonda isolada de alta tensão com classificação apropriada, sendo o isolamento de alta tensão equivalente à tensão do barramento CC.

Modo de teste 1: O dispositivo testado está no estado LIGADO e conduzindo corrente, o outro dispositivo está DESLIGADO.
Modo de teste 2: O dispositivo testado está no estado DESLIGADO e bloqueando a corrente, o outro dispositivo permanece DESLIGADO.
Modo de teste 3: O dispositivo testado volta a estar ligado e a conduzir corrente, enquanto o outro dispositivo permanece desligado.

Assista ao webinar "Como realizar testes de pulso duplo em dispositivos GaN e SiC".

O indutor é configurado para a posição 1 da chave e o circuito é operado em três modos consecutivos. Primeiro, o dispositivo LO é ativado por um pulso de acionamento de porta simulado e o dispositivo HI opera em modo de roda livre (imagem à esquerda). Em seguida, o dispositivo LO é desativado (imagem do meio) e a corrente continua a fluir no indutor (mas não aumenta). Finalmente, o dispositivo LO é ativado novamente e a corrente do diodo de recuperação reversa flui brevemente através do diodo HI logo após a transição para a condição ON, somando-se à corrente de condução do dispositivo LO durante esse período (imagem à direita). Durante a operação em todos os três modos, o pulso de acionamento de porta do dispositivo LO, bem como a tensão de saída e a corrente de condução do dispositivo LO, são medidas.

O indutor é alterado para a posição 2 da chave e o circuito é operado em três modos consecutivos. Primeiro, o dispositivo HI é ativado por um pulso de acionamento de porta simulado e opera em modo de roda livre (imagem à esquerda). Em seguida, o dispositivo HI é desativado (imagem do meio) e a corrente continua a fluir no indutor (mas não aumenta). Finalmente, o dispositivo HI é ativado novamente e a corrente do diodo de recuperação reversa flui brevemente através do diodo LO logo após a transição para a condição ON, somando-se à corrente de condução do dispositivo HI durante esse período (imagem à direita). Durante a operação em todos os três modos, o pulso de acionamento de porta do dispositivo HI, bem como a tensão de saída e a corrente de condução do dispositivo HI, são medidas.

Os engenheiros que projetam e utilizam dispositivos semicondutores de potência buscam minimizar as perdas durante as operações de comutação e condução para maximizar a eficiência. Os engenheiros devem:

1. Medir com precisão o tempo de subida do sinal de acionamento do gate (Vgs) e a fidelidade/formato do sinal nos dispositivos LO e HI (Vds).
2. Medir com precisão a tensão de saída do dispositivo durante a comutação, condução e desligamento (bloqueio).
3. Medir com precisão a corrente de dreno e calcular a eficiência durante vários modos de operação.
4. Caracterizar com precisão a corrente de recuperação reversa do diodo para calcular as perdas de energia e eficiência (para MOSFETs)

A Teledyne LeCroy possui uma capacidade única de oferecer osciloscópios e sondas de altíssima precisão (bem como hardware e software complementares) para a caracterização de dispositivos da forma mais exata e precisa possível.

12-bit Osciloscópios de alta definição (HDO®) com precisão de ganho de 0.5% e o menor ruído em toda a largura de banda.
Sondas de tensão isoladas óptica e eletricamente com CMRR superior, alta exatidão e calibrações de precisão.
Sondas personalizadas para atender às necessidades de testes em GaN de 60 V, GaN de 500 V e SiC de mais de 1000 V.
Fontes de alimentação complementares, geradores de sinal (AWG/AFG), software de medição e software de automação de testes.

Explore a lista completa de equipamentos Teledyne LeCroy recomendados para Teste de Pulso Duplo.

Automatize completamente seus testes de pulso duplo

O software DPT-AUTOMATION da Teledyne LeCroy oferece a automação de testes de pulso duplo mais completa pelo preço mais acessível.

Controle total de automação para testes mais eficientes.
A solução de automação de teste de pulso duplo mais configurável pelo usuário
Funciona com seu circuito de teste.
Troque facilmente placas de teste, dispositivos e componentes de circuito por novos, sem intervenção da fábrica.
Utiliza osciloscópios e outros equipamentos já existentes com suporte da Teledyne LeCroy.

Vídeo sobre sondas de corrente para osciloscópio

Teste de projeto MOSFET de 60 V GaN

Sondas diferenciais típicas operam com classificações diferenciais e de modo comum de ~24 V no máximo (às vezes até 42 V). Sondas diferenciais de alta tensão não têm largura de banda suficiente, podem não ter precisão suficiente em tensões mais baixas e podem ter muita capacitância de ponta. Sondas HV isoladas ópticas são caras e têm desempenho de isolamento desnecessário. Sondas otimizadas são necessárias – a Teledyne LeCroy as tem.

Desafios e necessidades do teste de design de 60 V GaN

Os projetos de GaN de 60 V devem ter alta eficiência para maximizar a vida útil da bateria. Para maximizar a eficiência, os MOSFETs de GaN de 60 V usam tempos de subida tão rápidos quanto 1 ns. Sondas de baixo custo e alto desempenho são necessárias para medir todos os sinais — gate-drives, saídas de dispositivos, tensões CC e saídas do sistema.

Alta largura de banda (1 GHz) para medir tempos de subida de 1 ns
Flexibilidade para usar uma sonda otimizada para cada medição no circuito (acionamento de porta, link CC, saída do dispositivo, saída do sistema)
Captura de sinal fiel com grande rejeição de interferência e baixo overshoot adicionado
Aquisições de sinais de baixo ruído e alta contagem de canais

Assista ao webinar Melhores práticas para testes de conversão de energia de 48 V

Sistema GaN em ponte H em cascata alimentado por bateria de 60 V

Use uma sonda otimizada para cada medição de 60 V GaN no circuito

As sondas ópticas são muito caras e/ou têm desempenho excessivo para os baixos valores de dV/dT e modos comuns presentes em projetos de 60 V. As sondas diferenciais de alta tensão não são otimizadas para essa aplicação. Apenas uma sonda diferencial – a série DL-HCM da Teledyne LeCroy – é otimizada para sondagem de GaN a 60 V.

Tensão nominal de modo comum de 60 V, tensão nominal diferencial de 80 V
Meça tempos de subida de 1 ns com largura de banda do sistema de até 1 GHz (usando um osciloscópio de 1 GHz)
Fácil acessibilidade com tamanho pequeno e uma grande variedade de dicas e pistas

Explorar mais

Reprodução fiel de sinais de saída de dispositivos e gate-drive

As sondas da série DL-HCM possuem o alto desempenho necessário para medir com precisão os sinais de saída de alta velocidade dos seus dispositivos e circuitos de acionamento de gate.

Baixo ruído aditivo devido à baixa atenuação comutável
Reprodução de sinal mais fiel com precisão de ganho de 0.5%, planura de LF de 0.1 dB, CMRR de 80 dB e baixo overshoot aditivo
Medições de acionamento de porta com faixa dinâmica de 8.9 Vmáx ou 20 Vmáx e baixa carga de entrada (200 kΩ // 0.6 pF)
Medições de saída do dispositivo com faixa dinâmica de 80 Vmax

Assista ao webinar Melhores práticas para testes de conversão de energia de 48 V

Comparação de uma sonda diferencial de modo comum alto com uma sonda diferencial de alta tensão para uma medição de gate-drive de lado alto de um MOSFET GaN de modo comum de 60 V

Dupla finalidade para medir também sinais de saída do sistema e do link CC

Meça todos os sinais do circuito, independentemente de onde eles estejam no circuito, com atenuação comutável para tensões mais altas.

Medições de ondulação do link CC usando uma faixa de medição mínima de 1.6 Vp-p com ruído aditivo de apenas 3.25 mVRMS
Medições de saída do sistema (linha-ref ou linha-linha) com capacidade diferencial de 80 Vp-p
Classificação de modo comum de 60 V

Sistema de conversão de energia de 48 V com barramento CC e outros sinais adquiridos

Sondas diferenciais de alta tensão de baixo custo (série HVD) para medições de largura de banda mais baixas

A medição de saída do sistema geralmente não requer alta largura de banda, mas ainda requer alta precisão, baixo ruído e boa imunidade a ruído (alto CMRR da sonda). Se o preço da sonda for um desafio, as sondas da série HVD podem equilibrar preço e desempenho para algumas medições do sistema GaN.

Medidas de saída do dispositivo com modelo de largura de banda de 400 MHz
Medições de saída do sistema com modelos de 120 MHz a 400 MHz
Ótimo preço vs. desempenho — baixo ruído e 65 dB CMRR a 1 MHz (30 dB ou melhor do que as pontas de prova concorrentes)
Precisão de ganho de 1% (duas vezes melhor que as sondas concorrentes)
Modo comum classificado para 1 kV, 2 kV ou 6 kV

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Assista ao vídeo: Sondas diferenciais de alta tensão – Desempenho superior

Imagem da linha de produtos de sonda diferencial de alta tensão da série HVD

Capture cada detalhe com alta resolução de osciloscópio em larguras de banda completas

Os osciloscópios Teledyne LeCroy High Definition (HDO®) fornecem 12 bits de resolução o tempo todo em classificações de largura de banda de osciloscópio completas. Depois de usar um Teledyne LeCroy HDO, você nunca mais vai querer voltar a usar outro osciloscópio.

Sem compensação de resolução, taxa de amostragem ou largura de banda
Formas de onda limpas e nítidas
Mais detalhes do sinal
Precisão de medição incomparável

Explore mais sobre HDOs

Baixar White Paper

Assista ao webinar que compara abordagens de projeto de osciloscópios de alta resolução.

Aquisição de sinal de conversão de energia de 48 V com a linha de produtos Teledyne LeCroy High Definition Oscilloscope (HDO) de 200 MHz a 8 GHz em primeiro plano

Mais capacidade para subseção do inversor e teste do sistema

Os osciloscópios e pacotes de aplicativos de software Teledyne LeCroy oferecem depuração mais rápida e completa de subseções e sistemas de inversores de meia ponte, ponte completa e ponte H em cascata.

Explore mais nesta série de webinars sobre subseção de inversor de potência trifásica e acionamento de motor, teste de sistema de controle e potência

Saída VFD, bateria CC e sinais mecânicos de furadeira alimentada por bateria com tabela de cálculos de potência

Teste de projeto MOSFET de 650 V GaN

Tempos de subida rápidos combinados com altas tensões de comutação dificultam a realização de medições sem interferência. É necessária confiança na aquisição do sinal para garantir que os sinais medidos retratem com precisão os sinais no circuito.

Desafios e necessidades do teste de design de 650 V GaN

As altas classificações de dV/dt e tensão dos MOSFETs GaN de 650 V implementados em projetos de 500 Vdc exigem sondas ópticas especializadas, sondas diferenciais de alta tensão e alta qualidade e osciloscópios de alta resolução e baixo ruído.

Sondas com as melhores classificações CMRR e isolamento para serem mais imunes a interferências de alto dV/dt no circuito
Faixa otimizada de 1000 V para capturar comutação de saída de 500 V, além de overshoots e transientes inesperados
Reprodução fiel e sem interferências do formato do sinal com baixo ruído aditivo e overshoot
Capacidade de capturar muitos sinais simultaneamente e avaliar o tempo, a potência e outros desempenhos

Fonte de alimentação CA-CC de meia ponte usando FETs GaN

Medições de saída de GaN FET com sondas ópticas (HV)

O isolamento óptico fornece a melhor imunidade a ruídos no dV/dt mais rápido, ao mesmo tempo em que proporciona operação segura, alta fidelidade de sinal e as conexões mais fáceis com sinais no circuito em designs GaN compactos.

Alta capacidade dV/dt para medições de saída do dispositivo (1840 V/ns usando largura de banda de 1 GHz / tempo de subida de 435 ps Sonda óptica DL10-ISO com ponta de 1000 V)
Imunidade a ruído excepcional com classificação CMRR de 160 dB
Melhor precisão de ganho (1.5%) usando uma calibração de ganho de precisão, baixo desvio
Reprodução de sinal mais fiel, baixo overshoot aditivo
Pontas muito flexíveis facilitam a conexão de sinais em designs GaN compactos

Assista ao vídeo Visão geral da sonda óptica DL-ISO

Assista à comparação de vídeo do DL-ISO com o Tektronix IsoVu

Sonda óptica HV para medições de saída HV GaN MOSFET

Medições de sinal de porta GaN com sondas ópticas (HV)

Carga de sinal muito baixa com alta impedância, ponta de baixa capacitância (1 MΩ // 2.1 pF típico)
Tempo de subida de 435 ps (sonda óptica DL1-ISO de largura de banda de 10 GHz conectada a um osciloscópio de 1 GHz)
A conectividade MMCX e as pontas muito flexíveis facilitam a conexão com sinais de gate-drive GaN em designs GaN compactos
Imunidade a ruído excepcional (160 dB CMRR) e precisão de ganho (1.5%) com baixo overshoot

Assista ao vídeo Visão geral da sonda óptica DL-ISO

Assista à comparação de vídeo do DL-ISO com o Tektronix IsoVu

Medição de sinal de acionamento de porta GaN usando sonda óptica HV

Medições de saída do sistema e do link CC com sondas diferenciais de alta tensão

As sondas diferenciais da série HVD3000A fornecem alta CMRR em uma ampla faixa de frequência para simplificar os desafios de medição encontrados em ambientes eletrônicos de alta potência de modo comum e ruidosos. O design da sonda é fácil de usar e permite medições de alta tensão flutuantes seguras e precisas.

Modelos com classificação de 1 kV ou 2 kV com largura de banda de 120 MHz a 400 MHz
65 dB CMRR a 1 MHz – 50x melhor que as pontas de prova concorrentes
Precisão de ganho de 1% com menor ruído aditivo e ultrapassagem
Alta capacidade de deslocamento e acoplamento CA para medições de ondulação do link CC

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Assista ao vídeo: Sondas diferenciais de alta tensão – Desempenho superior

Sonda diferencial HV para medições de GaN

Capture cada detalhe com alta resolução de osciloscópio em larguras de banda completas

Sem compensação de resolução, taxa de amostragem ou largura de banda
Formas de onda limpas e nítidas
Mais detalhes do sinal
Precisão de medição incomparável

Explore mais sobre HDOs

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Assista ao webinar que compara abordagens de projeto de osciloscópios de alta resolução.

Aquisições de sinais de conversão de energia de 500 V (Vds, Vgs, Id) com a linha de produtos Teledyne LeCroy High Definition Oscilloscope (HDO) de 200 MHz a 8 GHz em primeiro plano

Mais capacidade para subseção do inversor e teste do sistema

Osciloscópios de 8 canais (16 canais usando OscilloSYNC^™) fornecem capacidade de visualizar todos os eventos de comutação ao mesmo tempo
Caixa de ferramentas poderosa e profunda com muitas medições automáticas de tempo e outras
Pacotes de energia específicos para aplicações facilitam a correlação de eventos de controle com eventos de energia ou até mesmo com um único ciclo de comutação de dispositivo

Explore mais nesta série de webinars sobre subseção do inversor, controle e testes de sistemas de energia

Teste de subseção do inversor usando osciloscópio de 8 canais e sondas diferenciais de alta tensão

Teste de projeto de MOSFET de SiC de 1000 V (e superior)

Os dispositivos MOSFET de SiC são comumente usados em tensões e correntes de comutação mais elevadas e compartilham muitas características com os dispositivos de silício já consagrados. Os dispositivos de SiC estão sendo cada vez mais utilizados em inversores de tração de 800 V e em projetos de conversão de energia para sistemas de transmissão e distribuição de energia de última geração.

Desafios e necessidades de teste no projeto de MOSFETs de SiC

MOSFETs de SiC com tensões nominais de 1200 V, 1700 V e 3300 V são empregados em projetos de pontes H em cascata e pontes H em cascata multiníveis para atingir tensões de operação muito altas em níveis de potência elevados. Sondas robustas e de alto desempenho são necessárias para medir a ampla gama de sinais encontrados nesses projetos.

Sistemas de 1500 Vcc que precisam de medições de alto desempenho e sondas com classificação de segurança de 1500 V.
Sondas que podem medir tudo, desde sinais de acionamento de porta de baixa tensão até saídas de sistema de altíssima tensão (classe de 5 kV ou superior)
Aquisições de sinais de alto desempenho com reprodução sem interferências da forma do sinal, baixo ruído aditivo e overshoot
Capacidade de capturar muitos sinais simultaneamente e avaliar o tempo, a potência e outros desempenhos

Ponte H trifásica em cascata usando IGBTs de SiC com filtragem de transformador de saída

Sondas ópticas (HV) para sinais de saída de dispositivos e gate-drive de SiC

O isolamento óptico fornece a melhor imunidade a ruídos no dV/dt mais rápido, ao mesmo tempo em que fornece operação segura, alta fidelidade de sinal e conexões de cabeçalho quadrado para sinais no circuito em projetos de SiC

Largura de banda de 350 MHz (tempo de subida de 1.1 ns) com classificação CMRR de 160 dB para melhor imunidade a ruído
Maior precisão (1.5%) com calibração de ganho de precisão e baixo desvio
Pontas intercambiáveis para permitir a medição de sinais de saída de dispositivo e de acionamento de porta
Conexão de cabeçalho quadrado para sinais de SiC e pontas muito flexíveis facilitam a conexão com sinais em projetos de SiC

Assista ao Webinar Como testar projetos de GaN e SiC e dispositivos IGBT

Assista ao vídeo Visão geral da sonda óptica DL-ISO

Assista à comparação de vídeo do DL-ISO com o Tektronix IsoVu

Sonda óptica HV com ponta para medições de 1000 V

Sonda diferencial de alta tensão de modo comum de 6 kV de alto desempenho para aparelhos de classe de 5 kV (HVD3605A)

A sonda diferencial de alta tensão Teledyne LeCroy HVD3605A é a única sonda diferencial de alta tensão que vale a pena considerar para medições de SiC >1500 V e combina imunidade excepcional a ruídos com alto desempenho.

Classificação de segurança de modo comum de 6000 VRMS
Exclusivamente imune a ruídos com 50 dB CMRR a 1 MHz na faixa de tensão mais alta – nenhuma sonda comparável chega perto.
Única sonda que permite sondagem de tensão de linha CA, link CC e saída do sistema com classificações de aparelhos de até 4160 V
Melhor capacidade de offset da indústria (6000 V)
1% de precisão de ganho

Explorar mais

Assista ao vídeo: Sondas diferenciais de alta tensão – Desempenho superior

Sonda diferencial de alta tensão com classificação de modo comum de 6 kV

Sonda diferencial de alta tensão de modo comum de 1500 V com classificação de segurança conforme IEC/EN 61010-031:2015

Inversores fotovoltaicos solares (PV) conectados à rede elétrica, fontes de alimentação ininterruptas (UPS) e sistemas de soldagem geralmente usam barramentos de 1500 Vdc para minimizar o custo do sistema. O HVD3206A ou HVD3220 da Teledyne LeCroy são ideais para esta aplicação.

Classificação de segurança de 1500 VCC (CAT III) e 2000 V (CC + pico CA) (CAT I) – única no setor
Baixa atenuação (500x) com classificação de tensão diferencial de 2000 V
Classificações de largura de banda de 120 MHz ou 400 MHz
65 dB CMRR a 1 MHz (50x melhor que as sondas concorrentes de 1 kV)
1% de precisão de ganho

Explore mais sobre o modelo de 120 MHz

Explore mais sobre o modelo de 400 MHz

Assista ao vídeo: Sondas diferenciais de alta tensão – Desempenho superior

Sonda diferencial de alta tensão com classificação de modo comum de 2 kV

Capture cada detalhe com alta resolução em larguras de banda completas

Sem compensação de resolução, taxa de amostragem ou largura de banda
Formas de onda limpas e nítidas
Mais detalhes do sinal
Precisão de medição incomparável

Explore mais sobre HDOs

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Assista ao webinar que compara abordagens de projeto de osciloscópios de alta resolução.

Saída de acionamento do motor de 480 VCA sob condições operacionais dinâmicas com zooms de tensão e corrente à direita e linha de produtos Teledyne LeCroy High Definition Oscilloscope (HDO) de 200 MHz a 8 GHz em primeiro plano

Mais capacidade para subseção do inversor e teste do sistema

Os osciloscópios e pacotes de aplicativos de software Teledyne LeCroy oferecem depuração mais rápida e completa de subseções e sistemas de inversores H-bridge em cascata e H-bridge em cascata de vários níveis.

Osciloscópios de 8 canais (16 canais usando OscilloSYNC) fornecem capacidade de visualizar todos os eventos de comutação ao mesmo tempo
Caixa de ferramentas poderosa e profunda com muitas medições automáticas de tempo e outras
Pacotes de energia específicos para aplicações facilitam a correlação de eventos de controle com eventos de energia ou até mesmo com um único ciclo de comutação de dispositivo

Explore mais nesta série de webinars sobre subseção de inversores, controle e testes de sistemas de energia.

Use nosso Guia de Seleção de Sondas de Alta Tensão

Explore nossa landing page de sondas de eletrônica de potência Utilize nosso guia de seleção de sondas de alta tensão para determinar a melhor sonda de alta tensão a ser usada, com base na sua classificação de tensão, aplicação e material do dispositivo semicondutor. Recursos adicionais estão listados abaixo.

Leia a nota de aplicação: Como escolher a melhor ponta de prova para osciloscópio de alta tensão em 5 minutos.

Assista ao webinar "Testes com osciloscópio em eletrônica de potência: o que usar e por quê".

Parte 1 – Como escolher a sonda de alta tensão correta
Parte 2 – Destacando as principais diferenças de especificações e desempenho
Parte 3 – Sondas Ópticas Especializadas e Sondas de Modo Comum de 60 V

Exemplo de resultado da tabela de seleção de sonda de alta tensão

Recursos

Documentos técnicos

Vídeos

Webinars

Perguntas frequentes

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Comparando abordagens de projeto de osciloscópio de alta resolução Este documento técnico fornece uma visão geral das várias abordagens de projeto de alta resolução, com exemplos de seu impacto no desempenho do osciloscópio.	Baixar o White Paper
Como escolher a melhor sonda de osciloscópio de alta tensão em 5 minutos Precisa selecionar uma ponta de prova de alta tensão para osciloscópio? Está confuso com tantas opções? A Teledyne LeCroy oferece o Guia de Seleção de Pontas de Prova de Alta Tensão, uma ferramenta online para ajudá-lo a tomar uma decisão informada. Aqui está um resumo dos principais pontos a serem considerados.	Ler nota do aplicativo
Lista de equipamentos recomendados para testes de pulso duplo Equipamentos de teste Teledyne LeCroy recomendados para realizar testes de pulso duplo em GaN de 60 V, GaN/SiC de 650 V e SiC de 1000 V (ou superior), incluindo links de URL.	Ficha de dados

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Comparando abordagens de projeto de osciloscópio de alta resolução

Este documento técnico fornece uma visão geral das várias abordagens de projeto de alta resolução, com exemplos de seu impacto no desempenho do osciloscópio.

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Como escolher a melhor sonda de osciloscópio de alta tensão em 5 minutos

Precisa selecionar uma ponta de prova de alta tensão para osciloscópio? Está confuso com tantas opções? A Teledyne LeCroy oferece o Guia de Seleção de Pontas de Prova de Alta Tensão, uma ferramenta online para ajudá-lo a tomar uma decisão informada. Aqui está um resumo dos principais pontos a serem considerados.

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Lista de equipamentos recomendados para testes de pulso duplo

Equipamentos de teste Teledyne LeCroy recomendados para realizar testes de pulso duplo em GaN de 60 V, GaN/SiC de 650 V e SiC de 1000 V (ou superior), incluindo links de URL.

Ficha de dados

Sondas de fibra óptica de alta tensão isoladas (HVFO) – Desempenho superior

Sondas atuais

Sonda DL-ISO para MOSFETs GaN e IGBTs SiC

Comparação de sondas: Teledyne LeCroy DL-ISO vs. Tek IsoVu para medições de GaN/SiC

Detalhes da configuração de comparação de sondas: Teledyne LeCroy DL-ISO vs. Tektronix IsoVu

Automação completa do teste de pulso duplo (DPT)

Melhor método prático para testar MOSFETs usando um teste de pulso duplo.

Participe de uma sessão prática e focada em aplicações com a Teledyne LeCroy, que incluirá uma demonstração ao vivo de um MOSFET de GaN.

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Como realizar testes de pulso duplo (DPT) em dispositivos de GaN e SiC

Neste webinar, os participantes aprenderão como realizar o teste de pulso duplo com segurança, além de capturar e caracterizar a resposta dinâmica de um dispositivo semicondutor de potência GaN ou SiC.

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Como ajustar a inclinação das pontas de prova do seu osciloscópio para obter a melhor precisão.

Na Parte 2 da nossa série de webinars "Pausa para o Café com Osciloscópio", explicamos a correção de distorção para eliminar erros de temporização. Diferenças no atraso de propagação entre suas pontas de prova e/ou canais podem afetar a precisão das medições de temporização. Métodos para minimizar esses erros serão descritos.

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Sondagem com osciloscópio em eletrônica de potência

Os projetos de eletrônica de potência apresentam desafios inerentes de medição. A seleção e o uso adequados da ponta de prova são cruciais para a segurança do operador, do equipamento e do dispositivo sob teste, além de influenciarem significativamente a precisão da medição.

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Melhores práticas para testes de conversão de energia de 48 V

Neste webinar, descrevemos novos produtos, melhores práticas e técnicas de medição para validação e depuração de sistemas de conversão de energia de 48 V.

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Noções básicas de fontes de alimentação de bancada

Como escolher e usar uma fonte de alimentação de bancada: O que considerar ao comprar uma fonte de alimentação de bancada: modo linear versus modo chaveado, potência total, número de saídas, programável, etc. Usando uma fonte de alimentação de bancada: Conheça as dicas e truques para obter o máximo da sua fonte de alimentação de bancada: configurações de saída paralela e serial, conexões de 4 fios, uso de múltiplas fontes de alimentação em um único dispositivo sob teste, etc.

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Comparando abordagens de projeto de osciloscópio de alta resolução

Houve uma explosão no mercado de osciloscópios de alta definição com largura de banda de 1 GHz ou superior, com alegações de 10 bits. 12-bit ou até mesmo (incrivelmente!) resolução de 16 bits. Os fabricantes de osciloscópios utilizam diversas abordagens de projeto para aumentar a resolução, algumas das quais impõem outras concessões de desempenho. Junte-se à Teledyne LeCroy nesta série de webinars em duas partes para obter uma melhor compreensão das alegações de vários fabricantes.

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Webinar sobre projeto de osciloscópios de alta resolução: Parte Um

Os fabricantes de osciloscópios utilizam diversas abordagens de projeto para aumentar a resolução, algumas das quais impõem outras concessões de desempenho. Junte-se a Ken Johnson nesta série de webinars em duas partes para obter uma melhor compreensão das alegações de vários fabricantes.

Abordagens de projeto de osciloscópios de alta resolução: Parte Dois

Série de webinars de mestrado sobre motores e energia trifásica

Participe desta série de Laboratórios de Aprendizagem da Teledyne LeCroy sobre como medir sistemas de inversores e acionamentos de motores trifásicos de alta potência com um osciloscópio de alta resolução de 8 canais ou um analisador de acionamento de motores.

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Como medir os tempos mortos das subseções do inversor e a potência de entrada/saída do inversor.

Na Parte 1 da nossa Série de Webinários Avançados sobre Potência Trifásica e Motores, descrevemos técnicas para medir os tempos mortos dos sinais de acionamento de gate e das saídas dos dispositivos, a fim de garantir que as margens sejam atingidas.

Como realizar análises de potência estática e dinâmica

Na Parte 2 da nossa Série de Webinários Avançados sobre Potência Trifásica e Motores, descrevemos as diferenças entre a análise de potência estática e dinâmica e como otimizar a configuração e a medição para cada uma delas.

Como correlacionar eventos de controle com eventos de potência

Na Parte 3 da nossa Série de Webinários Avançados sobre Potência e Motores Trifásicos, analisamos exemplos de utilização de formas de onda de potência calculadas por ciclo para validar e depurar o funcionamento do sistema de controle em relação ao comportamento da seção de potência.

Como medir a potência durante pulsos de voltagem-segundo e outros períodos curtos de potência

Na Parte 4 da nossa Série de Webinários Avançados sobre Potência Trifásica e Motores, analisamos exemplos de potência calculada durante períodos de potência equivalentes ao tempo de comutação de um dispositivo.

Como realizar a análise harmônica da entrada CA e da saída do inversor/acionador.

Na Parte 5 da nossa Série de Webinários Avançados sobre Potência e Motores Trifásicos, demonstramos como realizar a distorção harmônica total (THD) e a análise harmônica em formas de onda de frequência variável, tanto em entradas de rede CA (50 ou 60 Hz) quanto em saídas de frequência variável.

Como medir a velocidade mecânica, o torque e a potência de um motor usando sensores digitais e analógicos.

Na Parte 6 da nossa Série de Webinários Avançados sobre Potência e Motores Trifásicos, focamos em como usar o Analisador de Acionamento de Motor (MDA) para medir a velocidade mecânica do eixo do motor, o torque e o ângulo, utilizando uma variedade de sensores de dados analógicos, digitais e seriais.

Como é realizado um teste de pulso duplo em um MOSFET GaN ou IGBT SiC?

Esse link www.teledynelecroy.com/larga-banda-larga#teste-de-pulso-duplo Contém todos os detalhes. Em resumo, um circuito de meia-ponte é normalmente usado e é construído com um indutor comutável no ponto médio da meia-ponte. Um pulso de acionamento de porta simulado é aplicado ao dispositivo de baixa ou alta tensão e várias medições são feitas usando pontas de prova isoladas e osciloscópios apropriados.

Por que uma sonda óptica de alta tensão é usada para medições em ponto flutuante?

Uma ponta de prova de terminação única possui um terra que efetivamente conecta o terra do osciloscópio e o terra de referência do dispositivo sob teste (DUT). Se o terra de referência do DUT não puder ser o mesmo que o terra do osciloscópio (terra), então uma ponta de prova isolada é necessária para qualquer medição em um sistema de conversão de energia no qual a referência do DUT esteja flutuando acima do terra. O isolamento óptico é caro, mas proporciona desempenho superior, especialmente em tensões de flutuação e tensões de comutação mais altas, onde a EMI pode interferir mais no desempenho de pontas de prova isoladas eletricamente convencionais (com menor CMRR).

Qual a diferença entre a sonda óptica Teledyne LeCroy DL-ISO e a sonda óptica HVFO HV?

A sonda Teledyne LeCroy DL-ISO é uma sonda mais recente, com maior largura de banda, otimizada tanto para medições de sinais fracos (por exemplo, acionamento de gate) quanto para medições de tensões mais altas (saída do dispositivo). A DL-ISO é ideal para GaN e SiC. A sonda Teledyne LeCroy HVFO possui largura de banda menor (compatível com os tempos de subida do silício e, possivelmente, do carboneto de silício) e é otimizada apenas para medições de sinais fracos, mas custa muito menos que a DL-ISO. Este link https://www.teledynelecroy.com/probes/high-voltage-optically-isolated-probes tem uma breve comparação.

Como se compara a sonda óptica isolada Tektronix IsoVu com a Teledyne LeCroy DL-ISO?

Ambas as sondas possuem topologias semelhantes. A sonda Tek IsoVu tem uma largura de banda de 1 GHz e uma largura de banda combinada sonda+osciloscópio inferior a 1 GHz (quando usada com um osciloscópio de 1 GHz), enquanto a Teledyne LeCroy DL-ISO tem uma largura de banda nominal de 1 GHz quando usada com um osciloscópio de 1 GHz. Portanto, a sonda opticamente isolada IsoVu geralmente apresenta um tempo de subida mais lento quando conectada a um osciloscópio, enquanto a Teledyne LeCroy DL-ISO sempre apresenta a largura de banda nominal completa (e um tempo de subida de 435 ps) como parte de uma combinação sonda+osciloscópio. Os cabos da sonda isolada Tek IsoVu são mais rígidos e menos flexíveis do que os da Teledyne LeCroy DL-ISO, o que é uma desvantagem na análise de circuitos compactos. A Teledyne LeCroy DL-ISO apresenta menor ruído, alta precisão e uma reprodução de sinal mais fiel. No entanto, o Tek IsoVu se beneficia de um design de segunda geração com um tamanho de sonda menor. Assista ao vídeo comparativo de sondas: DL-ISO vs. IsoVu para medições de GaN/SiC para mais detalhes.

Quais características são necessárias em uma sonda para medições de sinal de acionamento de porta em GaN?

Os sinais de acionamento de gate em GaN apresentam tempos de subida muito rápidos e amplitudes baixas, podendo ser sensíveis à interferência da sonda. É necessária uma alta largura de banda (tipicamente 1 GHz, combinação sonda + osciloscópio). Uma baixa atenuação da sonda é ideal para minimizar o ruído e maximizar a fidelidade do sinal. Uma alta CMRR (rejeição de modo comum) é necessária para rejeitar adequadamente a interferência irradiada de outros eventos de chaveamento no circuito.

Quais características são necessárias em uma sonda para medições de sinal de acionamento de porta em SiC?

Os sinais de acionamento de gate em SiC são mais lentos do que em GaN, e uma largura de banda de 350 MHz pode ser suficiente para caracterizar adequadamente esses sinais. O SiC é comumente usado em aplicações de comutação de 800-900 V (por exemplo, em acionamentos de motores de propulsão de veículos elétricos de última geração) e pode exigir sondas com faixas de medição superiores a 1000 V para medir o sinal mais a sobretensão esperada. Fora isso, as características da sonda necessárias são muito semelhantes às do GaN.

Por que é necessária uma sonda especializada para testes de MOSFET de 48-60 V?

As amplitudes em aplicações de 48 a 60 V estão ligeiramente acima das classificações de tensão de modo comum e diferencial das sondas diferenciais convencionais e bem abaixo das classificações de tensão de modo comum e diferencial das sondas diferenciais de alta tensão. As sondas diferenciais de alta tensão com classificação de 1000 V em modo comum normalmente possuem atenuadores comutáveis (por exemplo, 50x para uma classificação de tensão diferencial máxima de ~200 V, 500x para uma tensão diferencial máxima de ~2000 V) e a alta atenuação (50x) e a faixa de tensão diferencial maior do que a necessária adicionam ruído à medição. Além disso, a maioria das sondas diferenciais de alta tensão geralmente é limitada a 200 MHz (existem algumas exceções, mas 400 MHz é, até o momento, o limite superior), o que limita sua utilidade em projetos baseados em GaN. O DL-HCM da Teledyne LeCroy é otimizado para essas faixas de tensão nesta aplicação específica. Assista ao webinar "Melhores Práticas para Testes de Conversão de Energia de 48 V" para mais detalhes.

Por que existem tantos tipos diferentes de sondas de alta tensão?

Existem muitas aplicações diferentes para projetos de Si, SiC e GaN que exigem desempenho diferenciado e apresentam diversas faixas de preço aceitáveis. Assista ao webinar Como escolher a sonda de alta tensão correta Para obter detalhes sobre como selecionar a sonda adequada para sua aplicação. Assista ao webinar: Exemplos e comparações práticas da sonda de alta tensão Para obter mais detalhes. Se você tiver menos tempo, Leia a nota de aplicação: Como escolher a melhor ponta de prova para osciloscópio de alta tensão em 5 minutos..

Devo sobrecarregar a entrada do meu osciloscópio para medir a perda de condução de MOSFET ou IGBT?

Historicamente, os engenheiros sobrecarregavam o amplificador de entrada do osciloscópio e usavam o offset do osciloscópio para visualizar o evento de condução e calcular as perdas. Esse método era propenso a erros (o circuito de offset podia introduzir imprecisões nas leituras de tensão) e dependia da capacidade do amplificador de entrada do osciloscópio de suportar sobrecargas significativas sem causar distorção do sinal. Alguns (mas não todos) osciloscópios mais antigos possuíam recuperação de sobrecarga suficientemente rápida para realizar esse teste, mas os osciloscópios mais recentes (com menos de 20 anos) têm amplificadores de entrada otimizados para melhor desempenho em relação ao ruído, e esses amplificadores são menos propensos a tolerar sobrecargas, portanto, esse método não é recomendado.

Qual é o melhor método para medir a perda de condução de MOSFET ou IGBT?

Muitos osciloscópios mais recentes possuem resolução mais alta e amplificadores de entrada com menor ruído. Uma técnica melhor para capturar com precisão o evento de condução é adquirir o sinal completo em um osciloscópio. 12-bit Use a resolução do osciloscópio e, em seguida, aplique um zoom vertical para visualizar o evento de condução. A resolução 16 vezes melhor (em comparação com osciloscópios de 8 bits) pode não compensar completamente a falta de saturação do sinal na entrada do osciloscópio, mas proporcionará maior confiabilidade na medição final. Técnicas adicionais de redução de ruído (média, filtragem, etc.) podem melhorar ainda mais o desempenho.

Qual é o melhor método para medir a perda de comutação de MOSFET ou IGBT?

A perda de comutação é facilmente medida com uma sonda de tensão isolada de alta tensão de alta qualidade, um meio para medir a corrente (algum tipo de sonda de contato ou transformador de corrente para larguras de banda menores, ou resistor shunt em série e sonda de tensão diferencial apropriada) e um 12-bit osciloscópio. Pode-se usar matemática para calcular a perda de potência durante o evento de comutação, ou também um programa de software aplicativo.

Qual é uma boa alternativa para o amplificador diferencial Teledyne LeCroy (Modelo DA1855A)?

Os amplificadores diferenciais das séries Teledyne LeCroy DA1855 e DA1855A foram fabricados do final da década de 1990 até o início da década de 2020. Funcionavam como uma sonda diferencial de alta tensão quando conectados a um osciloscópio com os cabos apropriados, apresentando atenuações de até 1x em alguns modos de alta tensão e ganho de 10x em outros, CMRR de 100 dB, mas com largura de banda de apenas 100 MHz (não adequados para GaN ou SiC). AP033 Opera com tensão de até 42V em modo comum, possui ganho de 10x e é adequado para medições de resistores em paralelo. DL-HCM Apresenta atenuação de até 7x e pode ser adequado para medições de pequenos sinais. Para medições de perda por condução, recomendamos a técnica descrita na pergunta “Qual o melhor método para medir a perda por condução de MOSFETs ou IGBTs?”.

É aceitável usar o osciloscópio em modo flutuante para medir sinais de alta tensão caso não haja pontas de prova isoladas para alta tensão disponíveis?

Não é seguro deixar o osciloscópio flutuando acima do solo – isso pode causar ferimentos graves ou morte ao operador, danos ao osciloscópio e à ponta de prova, além de danos ao dispositivo sob teste (DUT). Além disso, deixar o osciloscópio flutuando exige uma decisão consciente de modificar seu uso original. Por esses motivos, TODAS as empresas e laboratórios respeitáveis proíbem estritamente a flutuação de osciloscópios e exigem o uso de pontas de prova de alta tensão com classificação adequada. Ademais, mesmo que se evitem ferimentos ou morte, a fidelidade das medições dos sinais adquiridos pelo osciloscópio flutuando pode ser afetada.

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