Testen von GaN-FET-Geräten, Testen von SiC-IGBTs, optisch isolierte Sonde für HV-Tests

Doppelpulsprüfung Doppelpulsprüfung
60-V-GaN-Designs 60-V-GaN-Designs
650-V-GaN-Designs 650-V-GaN-Designs
1000V+ SiC-Designs 1000V+ SiC-Designs
RessourcenRessourcen
Optische HV-Sonde testet GaN-FET und misst Gate-Treibersignal und Hochspannungsausgang

Höchstes Vertrauen in den Test von GaN-MOSFETs und SiC-IGBTs

Teledyne LeCroy bietet die größte Zuverlässigkeit beim Testen aller Leistungsgeräte – von Niederspannungs-GaN-Leistungs-MOSFETs (60 V) über alle in 500-V-Anwendungen verwendeten GaN-Transistortypen (FETs oder HEMTs) bis hin zu SiC-IGBTs, die üblicherweise bei Spannungen von 1000 V (oder mehr) eingesetzt werden.

  • Optisch isolierte Sonden für sichere und genaue HV-Tests
  • Hohe CMRR, 60 V Gleichtakt, 80 V Dynamikbereich-Sonden
  • Hochpräzise Messungen mit 12-bit Auflösung, 8-Kanal-Oszilloskope
  • Vereinfachte Doppelimpulsprüfung und 3-Phasen-Leistungsanalysesoftware

Höchste Zuverlässigkeit für die Entwicklung und Prüfung von Geräten mit großem Bandabstand

Teledyne LeCroy bietet die Lösungen, die Sie zum Testen von GaN-MOSFETs und SiC-IGBTs in einem Doppelimpuls-Testkreis, zum Messen der Schaltleistung in einem Wechselrichter-Unterabschnitt oder zum Testen des gesamten Systembetriebs benötigen.

Elektrisches Schaltsymbol für Galliumnitrid-GaN-MOSFET

Doppelpulstest für GaN und SiC

Führen Sie Doppelpulstests an Ihren GaN-MOSFET- und SiC-IGBT-Leistungshalbleitern durch
  • Optisch isolierte HV-Sonden mit außergewöhnlichem CMRR und hoher Präzision
  • 60-V-Gleichtaktsonden mit hoher Genauigkeit und Signaltreue, geringstem Rauschen und hohem CMRR
  • 12-bit Hochauflösende Oszilloskope liefern präzise Messungen und geringes Rauschen bei schnellen Anstiegszeiten von GaN und SiC
: Einfaches Schema des Unterabschnitts des Galliumnitrid-GaN-MOSFET-Wechselrichters

Wechselrichter-Unterabschnittsvalidierung

Erfassen, Messen und Validieren der GaN- und SiC-Schaltleistung und des Schaltzeitpunkts des Wechselrichterunterabschnitts
  • Korrelieren Sie GaN- und SiC-Gate-Treibersignale mit der Geräteausgangsschaltung
  • Größte Auswahl an HV-Sonden, von kostengünstig bis Premium-Leistung, alle mit klassenführendem CMRR.
  • Vereinfachte Messungen und Diagramme der Totzeit im Vergleich zur Zeit über Tausende von Schaltzyklen.
Schema für Siliziumkarbid-SiC-IGBT-Stromumwandlungssystem mit dreiphasigem Ausgangsfiltertransformator

Prüfung von Stromumwandlungssystemen

Umfassende Leistungstests auf GaN- und SiC-Basis, vom Eingang bis zum Ausgang.
  • Erfassen Sie die gesamte Signalpalette und korrelieren Sie Steuerungsaktivitäten mit dem Verhalten von Stromumwandlungssystemen.
  • Große Auswahl an HV-Sonden für AC-Eingang, HV-Ausgang, Gate-Drive und Geräteausgangsschaltsignale.
  • Spezielle Anwendungssoftware zur Leistungsanalyse

Doppelpuls-Testverfahren für MOSFETs und IGBTs

Das Doppelimpulstestverfahren wird zur Bewertung des dynamischen Verhaltens von Leistungshalbleitern im Schaltkreis verwendet. Beim Doppelimpulstest werden Gate-Treibersignale verwendet, um das DUT zu belasten und den Energieverlust beim Ein- und Ausschalten des Geräts sowie die Sperrverzögerung der Diode zu messen.

Doppelpuls-Testverfahren Elektrische Schaltung mit MOSFET-Leistungshalbleitern
Doppelimpulstestverfahren Elektrischer Schaltkreis für den Low-Side-Test von MOSFET-Leistungshalbleitern
Doppelimpuls-Testverfahren, elektrischer Schaltkreis für den High-Side-Test von MOSFET-Leistungshalbleitern
Doppelimpulstest zeigt die Ausgangsspannung (Vds), den Drainstrom (Id) und die Gate-Treiberspannung (Vgs) des GaN-MOSFET
Doppelpuls-Testaufbau mit optisch isolierter Sonde, HV-Differenzialsonde, Stromsonde, AFG, Stromversorgung und Oszilloskop zum Testen eines GaN-MOSFET

Zwei identische Leistungshalbleiterbauelemente sind in einer Halbbrückenkonfiguration verbunden. Es gibt drei Testmodi für das untere (LO) Bauelement und dieselben drei Testmodi für das obere (HI) Bauelement. Für die Messung des HI-Bauelements ist eine HV-isolierte Sonde mit geeigneter Nennleistung erforderlich, wobei die HV-Isolation der DC-Busspannung entspricht.

  • Testmodus 1: Das getestete Gerät ist im EIN-Zustand und leitet Strom, das andere Gerät ist AUS.
  • Testmodus 2: Das getestete Gerät ist im AUS-Zustand und sperrt den Strom, das andere Gerät bleibt AUS.
  • Testmodus 3: Das getestete Gerät ist wieder im EIN-Zustand und leitet Strom, das andere Gerät bleibt AUS.

Die Induktivität wird auf Schalterposition 1 eingestellt und die Schaltung wird in drei aufeinanderfolgenden Modi betrieben. Zuerst wird das LO-Gerät durch einen simulierten Gate-Antriebsimpuls eingeschaltet und das HI-Gerät arbeitet im Freilaufmodus (linkes Bild). Dann wird das LO-Gerät ausgeschaltet (mittleres Bild) und der Strom fließt weiter in der Induktivität (nimmt jedoch nicht zu). Schließlich wird das LO-Gerät wieder eingeschaltet und kurz nach dem Übergang in den eingeschalteten Zustand fließt der Sperrdiodenstrom kurz durch die HI-Diode und erhöht während dieser Zeit den Leitungsstrom des LO-Geräts (rechtes Bild). Während des Betriebs in allen drei Modi werden der Gate-Antriebsimpuls des LO-Geräts und die Ausgangsspannung und der Leitungsstrom des LO-Geräts gemessen.

    Die Induktivität wird auf Schalterposition 2 umgestellt und die Schaltung in drei aufeinanderfolgenden Modi betrieben. Zuerst wird das HI-Gerät durch einen simulierten Gate-Antriebsimpuls eingeschaltet und das HI-Gerät arbeitet im Freilaufmodus (linkes Bild). Dann wird das HI-Gerät ausgeschaltet (mittleres Bild) und der Strom fließt weiter in der Induktivität (nimmt jedoch nicht zu). Schließlich wird das HI-Gerät wieder eingeschaltet und kurz nach dem Übergang in den eingeschalteten Zustand fließt der Sperrdiodenstrom kurz durch die LO-Diode und erhöht während dieser Zeit den Leitungsstrom des HI-Geräts (rechtes Bild). Während des Betriebs in allen drei Modi werden der Gate-Antriebsimpuls des HI-Geräts und die Ausgangsspannung und der Leitungsstrom des HI-Geräts gemessen.

      Ingenieure, die Leistungshalbleitergeräte entwickeln und verwenden, möchten die Verluste bei Schalt- und Leitungsvorgängen minimieren, um die Effizienz zu maximieren. Ingenieure müssen:

      • 1. Genaue Messung der Gate-Drive-Signalanstiegszeit (Vgs) und der Signaltreue/-form sowohl bei LO- als auch bei HI-Geräten (Vds).
      • 2. Genaue Messung der Ausgangsspannung des Geräts beim Schalten, Leiten und Ausschalten (Blockieren)
      • 3. Messen Sie den Drainstrom präzise und berechnen Sie die Effizienz in verschiedenen Betriebsmodi
      • 4. Genaue Charakterisierung des Sperrverzögerungsstroms der Diode zur Berechnung von Energie- und Effizienzverlusten (für MOSFETs)

      Teledyne LeCroy verfügt über die einzigartige Fähigkeit, Oszilloskope und Sonden höchster Präzision (sowie ergänzende Hardware und Software) für die genaueste und präziseste Gerätecharakterisierung anzubieten.

      • 12-bit High-Definition-Oszilloskope (HDO®) mit 0.5 % Verstärkungsgenauigkeit und geringstem Rauschen bei voller Bandbreite
      • Optisch und elektrisch isolierte Spannungssonden mit hervorragendem CMRR, hoher Genauigkeit und präzisen Kalibrierungen
      • Sonden, die speziell auf die Anforderungen für 60 V GaN-, 500 V GaN- und 1000+ V SiC-Tests zugeschnitten sind
      • Messsoftware, Stromversorgungen und beliebige Funktionsgeneratoren, die Gate-Treibersignale mit unterschiedlicher Breite erzeugen

      60-V-GaN-MOSFET-Designtests

      Typische Differenzialsonden arbeiten mit Differenzial- und Gleichtaktspannungen von maximal ~24 V (manchmal bis zu 42 V). Differenzialsonden für hohe Spannungen haben nicht genügend Bandbreite, sind bei niedrigeren Spannungen möglicherweise nicht genau genug und haben möglicherweise eine zu hohe Spitzenkapazität. Optisch isolierte HV-Sonden sind teuer und weisen eine unnötige Isolationsleistung auf. Es werden optimierte Sonden benötigt – Teledyne LeCroy hat sie.

      Herausforderungen und Anforderungen beim 60-V-GaN-Designtest

      60-V-GaN-Designs müssen einen hohen Wirkungsgrad aufweisen, um die Batterielebensdauer zu maximieren. Um den Wirkungsgrad zu maximieren, verwenden 60-V-GaN-MOSFETs Anstiegszeiten von nur 1 ns. Zur Messung aller Signale – Gate-Antriebe, Geräteausgänge, Gleichspannungen und Systemausgänge – sind kostengünstigere, leistungsstarke Sonden erforderlich.

      • Hohe Bandbreite (1 GHz) zur Messung von Anstiegszeiten von 1 ns
      • Flexibilität durch Verwendung einer optimierten Sonde für jede In-Circuit-Messung (Gate-Ansteuerung, DC-Link, Geräteausgang, Systemausgang)
      • Originalgetreue Signalerfassung mit hervorragender Unterdrückung von Störungen und geringem Überschwingen
      • Rauscharme Signalerfassung mit hoher Kanalanzahl

      Verwenden Sie für jede 60-V-GaN-In-Circuit-Messung eine optimierte Sonde

      Optische Sonden sind zu teuer und/oder haben zu viel Leistung für die niedrigeren dV/dT- und Gleichtaktfrequenzen in 60-V-Designs. Hochspannungs-Differenzialsonden sind für diese Anwendung nicht leistungsoptimiert. Nur eine Differenzialsonde – die DL-HCM-Serie von Teledyne LeCroy – ist für 60-V-GaN-Sonden optimiert.

      • 60 V Gleichtaktspannung, 80 V Differenzspannung
      • Messen Sie Anstiegszeiten von 1 ns mit bis zu 1 GHz Systembandbreite (mit einem 1-GHz-Oszilloskop)
      • Leichte Zugänglichkeit durch geringe Größe und eine große Auswahl an Spitzen und Leitungen

      Originalgetreue Wiedergabe von Gate-Treiber- und Geräteausgangssignalen

      Die Sonden der DL-HCM-Serie verfügen über die erforderliche hohe Leistung für die zuverlässige Messung Ihrer Hochgeschwindigkeits-Gate-Drive- und Geräteausgangssignale.

      • Geringes additives Rauschen durch geringe, schaltbare Dämpfung
      • Originalgetreueste Signalwiedergabe mit 0.5 % Verstärkungsgenauigkeit, 0.1 dB LF-Flachheit, 80 dB CMRR und geringem additiven Überschwingen
      • Gate-Drive-Messungen mit 8.9 Vmax oder 20 Vmax Dynamikbereich und geringer Eingangsbelastung (200 kΩ // 0.6 pF)
      • Geräteausgangsmessungen mit 80 Vmax Dynamikbereich

      Doppelfunktion zur Messung von Zwischenkreis- und Systemausgangssignalen

      Messen Sie jedes Signal im Schaltkreis, unabhängig davon, wo es sich in Ihrem Schaltkreis befindet, mit umschaltbarer Dämpfung für höhere Spannungen.

      • DC-Link-Welligkeitsmessungen mit einem minimalen Messbereich von 1.6 Vp-p und nur 3.25 mVRMS additivem Rauschen
      • Systemausgangsmessungen (Leitung-Referenz oder Leitung-Leitung) mit 80 Vp-p Differenzialfähigkeit
      • 60 V Gleichtaktspannung

      Kostengünstigere Hochspannungs-Differenzialsonden (HVD-Serie) für Messungen mit geringerer Bandbreite

      Die Messung der Systemleistung erfordert häufig keine hohe Bandbreite, aber dennoch eine hohe Genauigkeit, geringes Rauschen und gute Störfestigkeit (hohe CMRR der Sonde). Wenn die Preisgestaltung der Sonde eine Herausforderung darstellt, können Sonden der HVD-Serie bei einigen GaN-Systemmessungen Preis und Leistung in Einklang bringen.

      • Geräteausgangsmessungen mit 400 MHz Bandbreitenmodell
      • Systemausgangsmessungen mit Modellen von 120 MHz bis 400 MHz
      • Tolles Preis-Leistungs-Verhältnis – geringes Rauschen und 65 dB CMRR bei 1 MHz (30 dB oder besser als Konkurrenzsonden)
      • 1 % höhere Genauigkeit (zweimal besser als Konkurrenzsonden)
      • Gleichtaktspannung bis 1 kV, 2 kV oder 6 kV

      Bild der Produktlinie der Hochspannungs-Differenzialsonden der HVD-Serie

      Erfassen Sie jedes Detail mit hoher Oszilloskopauflösung bei voller Bandbreite

      Die High Definition Oszilloskope (HDO®) von Teledyne LeCroy bieten bei voller Oszilloskopbandbreite stets eine Auflösung von 12 Bit. Wenn Sie einmal ein HDO von Teledyne LeCroy verwendet haben, werden Sie nie wieder ein anderes Oszilloskop verwenden wollen.

      • Keine Kompromisse bei Auflösung, Abtastrate oder Bandbreite
      • Saubere, klare Signale
      • Mehr Signaldetails
      • Unübertroffene Messgenauigkeit


        Mehr Leistung für Wechselrichter-Unterbau und Systemtest

        Oszilloskope und Softwareanwendungspakete von Teledyne LeCroy ermöglichen eine schnellere und umfassendere Fehlerbehebung von Halbbrücken-, Vollbrücken- und kaskadierten H-Brücken-Wechselrichterunterabschnitten und -systemen.


          VFD-Ausgang, DC-Batterie und mechanische Signale der batteriebetriebenen Bohrmaschine mit Leistungsberechnungstabelle

          650-V-GaN-MOSFET-Designtests

          Schnelle Anstiegszeiten in Kombination mit hohen Schaltspannungen erschweren störungsfreie Messungen. Um sicherzustellen, dass die gemessenen Signale die Signale im Schaltkreis genau wiedergeben, ist Zuverlässigkeit bei der Signalerfassung erforderlich.

          Herausforderungen und Anforderungen beim 650-V-GaN-Designtest

          Die hohen dV/dt- und Spannungswerte von 650-V-GaN-MOSFETs, die in 500-V-DC-Designs implementiert sind, erfordern spezielle optische Sonden, hochwertige Hochspannungs-Differenzsonden und hochauflösende Oszilloskope mit geringem Rauschen.

          • Sonden mit den besten CMRR-Werten und der besten Isolierung sind äußerst unempfindlich gegenüber Störungen im Schaltkreis mit hohem dV/dt
          • Optimierter 1000-V-Bereich zur Erfassung von 500-V-Ausgangsschaltungen sowie unerwarteten Überschwingern und Transienten
          • Originalgetreue und störungsfreie Wiedergabe der Signalform mit geringem additiven Rauschen und Überschwingen
          • Möglichkeit, viele Signale gleichzeitig zu erfassen und Timing, Leistung und andere Eigenschaften zu bewerten

          GaN FET-Ausgangsmessungen mit optischen Sonden (HV)

          Die optische Isolierung bietet die beste Störfestigkeit bei schnellstem dV/dt und sorgt gleichzeitig für einen sicheren Betrieb, hohe Signaltreue und die einfachsten Verbindungen zu In-Circuit-Signalen in kompakten GaN-Designs.

          • Hohe dV/dt-Fähigkeit für Geräteausgangsmessungen (1840 V/ns bei 1 GHz Bandbreite / 435 ps Anstiegszeit DL10-ISO optische Sonde mit 1000 V Spitze)
          • Außergewöhnliche Störfestigkeit mit 160 dB CMRR-Bewertung
          • Beste Verstärkungsgenauigkeit (1.5 %) durch präzise Verstärkungskalibrierung, geringe Drift
          • Echtste Signalwiedergabe, geringes additives Überschwingen
          • Sehr flexible Spitzen erleichtern den Anschluss an Signale in kompakten GaN-Designs

          GaN-Gate-Drive-Signalmessungen mit optischen Sonden (HV)

          Die optische Isolierung bietet die beste Störfestigkeit bei schnellstem dV/dt und sorgt gleichzeitig für einen sicheren Betrieb, hohe Signaltreue und die einfachsten Verbindungen zu In-Circuit-Signalen in kompakten GaN-Designs.

          • Sehr geringe Signalbelastung durch hohe Impedanz und geringe Kapazität der Spitze (1 MΩ // 2.1 pF typisch)
          • 435 ps Anstiegszeit (1 GHz Bandbreite, optische Sonde DL10-ISO angeschlossen an 1 GHz Oszilloskop)
          • MMCX-Konnektivität und sehr flexible Spitzen erleichtern den Anschluss an GaN-Gate-Drive-Signale in kompakten GaN-Designs
          • Außergewöhnliche Störfestigkeit (160 dB CMRR) und Verstärkungsgenauigkeit (1.5 %) mit geringem Überschwingen

          Messung des GaN-Gate-Drive-Signals mittels optischer Sonde HV

          Zwischenkreis- und Systemausgangsmessungen mit HV-Differenzialsonden

          Die Differenzialsonden der Serie HVD3000A bieten eine hohe CMRR über einen breiten Frequenzbereich, um die Messaufgaben in lauten Umgebungen mit hoher Gleichtaktfrequenz zu vereinfachen. Das Design der Sonde ist benutzerfreundlich und ermöglicht sichere, präzise Messungen von Hochspannungspotenzialen.

          • Modelle mit 1 kV oder 2 kV Nennleistung von 120 MHz bis 400 MHz Bandbreite
          • 65 dB CMRR bei 1 MHz – 50x besser als Konkurrenzsonden
          • 1 % Verstärkungsgenauigkeit mit geringstem additiven Rauschen und Überschwingen
          • Hohe Offsetfähigkeit und AC-Kopplung für DC-Link-Welligkeitsmessungen

          Erfassen Sie jedes Detail mit hoher Oszilloskopauflösung bei voller Bandbreite

          Die High Definition Oszilloskope (HDO®) von Teledyne LeCroy bieten bei voller Oszilloskopbandbreite stets eine Auflösung von 12 Bit. Wenn Sie einmal ein HDO von Teledyne LeCroy verwendet haben, werden Sie nie wieder ein anderes Oszilloskop verwenden wollen.

          • Keine Kompromisse bei Auflösung, Abtastrate oder Bandbreite
          • Saubere, klare Signale
          • Mehr Signaldetails
          • Unübertroffene Messgenauigkeit

          Mehr Leistung für Wechselrichter-Unterbau und Systemtest

          Oszilloskope und Softwareanwendungspakete von Teledyne LeCroy ermöglichen eine schnellere und umfassendere Fehlerbehebung von Halbbrücken-, Vollbrücken- und kaskadierten H-Brücken-Wechselrichterunterabschnitten und -systemen.

          • 8-Kanal-Oszilloskope (16 Kanäle mit OscilloSYNC) bieten die Möglichkeit, alle Schaltereignisse gleichzeitig anzuzeigen
          • Leistungsstarke, umfangreiche Toolbox mit vielen automatisierten Zeitmess- und anderen Messungen
          • Anwendungsspezifische Stromversorgungspakete erleichtern die Korrelation von Steuerungsereignissen mit Stromversorgungsereignissen oder sogar mit einem einzelnen Geräteschaltzyklus.

          1000 V (und höher) SiC IGBT Designtests

          SiC-IGBT-Geräte werden häufig bei höheren Schaltspannungen und -strömen eingesetzt und haben viele Eigenschaften mit bekannten Siliziumgeräten gemeinsam. SiC-Geräte werden zunehmend in 800-V-Traktionswechselrichtern und Stromumwandlungsdesigns der nächsten Generation für Übertragungs- und Verteilungssysteme von Versorgungsunternehmen eingesetzt.

          Herausforderungen und Anforderungen beim SiC-IGBT-Designtest

          SiC-IGBTs mit Nennspannungen von 1200 V, 1700 V und 3300 V werden in kaskadierten H-Brücken- und mehrstufigen kaskadierten H-Brücken-Designs eingesetzt, um sehr hohe Betriebsspannungen bei hohen Leistungen zu erreichen. Um die große Bandbreite an Signalen zu messen, die in diesen Designs vorkommen, sind leistungsstarke, robuste Sonden erforderlich.

          • 1500-VDC-Systeme, die Hochleistungsmessungen und 1500-V-Sicherheitssonden benötigen.
          • Sonden, die alles messen können, von Niederspannungs-Gate-Treibersignalen bis hin zu Systemausgängen mit sehr hoher Spannung (5 kV-Klasse oder höher)
          • Leistungsstarke Signalerfassung mit störungsfreier Wiedergabe der Signalform, geringem additiven Rauschen und Überschwingen
          • Möglichkeit, viele Signale gleichzeitig zu erfassen und Timing, Leistung und andere Eigenschaften zu bewerten

          Optische Sonden (HV) für SiC-Gate-Drive- und Geräteausgangssignale

          Die optische Isolierung sorgt für höchste Störfestigkeit bei schnellstem dV/dt und gewährleistet gleichzeitig einen sicheren Betrieb, hohe Signaltreue und quadratische Header-Verbindungen zu In-Circuit-Signalen in SiC-Designs.

          • 350 MHz Bandbreite (1.1 ns Anstiegszeit) mit 160 dB CMRR-Bewertung für beste Störfestigkeit
          • Höchste Genauigkeit (1.5 %) mit präziser Verstärkungskalibrierung und geringer Drift
          • Austauschbare Spitzen ermöglichen die Messung sowohl von Gate-Treiber- als auch von Geräteausgangssignalen
          • Quadratischer Header-Anschluss an SiC-Signale und sehr flexible Spitzen erleichtern den Anschluss an Signale in SiC-Designs

          HV-Optiksonde mit Spitze für 1000-V-Messungen

          Leistungsstärkster 6-kV-Gleichtakt-HV-Differenzialtastkopf für Geräte der 5-kV-Klasse (HVD3605A)

          Die Hochspannungs-Differenzialsonde HVD3605A von Teledyne LeCroy ist die einzige HV-Differenzialsonde, die für >1500 V SiC-Messungen in Betracht gezogen werden sollte und außergewöhnliche Störfestigkeit mit hoher Leistung kombiniert.

          • 6000 VRMS Gleichtakt-Sicherheitsbewertung
          • Einzigartig rauschunempfindlich mit 50 dB CMRR bei 1 MHz im höchsten Spannungsbereich – kein vergleichbarer Tastkopf kommt dem nahe.
          • Einzige Sonde, die das Messen von Wechselstromleitungs-, Gleichstromverbindungs- und Systemausgangsspannungen bis zu einer Gerätebelastbarkeit von 4160 V ermöglicht
          • Branchenbeste Offsetfestigkeit (6000 V)
          • 1% Gewinngenauigkeit

          1500 V Gleichtakt-Sicherheits-HV-Differenzialsonde gemäß IEC/EN 61010-031:2015

          Netzgekoppelte Photovoltaik-Wechselrichter (PV), unterbrechungsfreie Stromversorgungen (USV) und Schweißsysteme verwenden üblicherweise 1500-V-Gleichstrombusse, um die Systemkosten zu minimieren. HVD3206A oder HVD3220 von Teledyne LeCroy sind für diese Anwendung ideal.

          • Sicherheitsklassifizierung von 1500 VDC (CAT III) und 2000 V (DC+Spitzen-AC) (CAT I) – einzigartig in der Branche
          • Geringe Dämpfung (500x) mit 2000 V Differenzspannungsbewertung
          • 120 MHz oder 400 MHz Bandbreitenbewertungen
          • 65 dB CMRR bei 1 MHz (50-mal besser als vergleichbare 1-kV-Sonden)
          • 1% Gewinngenauigkeit

          Erfassen Sie jedes Detail mit hoher Auflösung bei voller Bandbreite

          Die High Definition Oszilloskope (HDO®) von Teledyne LeCroy bieten bei voller Oszilloskopbandbreite stets eine Auflösung von 12 Bit. Wenn Sie einmal ein HDO von Teledyne LeCroy verwendet haben, werden Sie nie wieder ein anderes Oszilloskop verwenden wollen.

          • Keine Kompromisse bei Auflösung, Abtastrate oder Bandbreite
          • Saubere, klare Signale
          • Mehr Signaldetails
          • Unübertroffene Messgenauigkeit

          480-Vac-Motorantriebsleistung unter dynamischen Betriebsbedingungen mit Zooms von Spannung und Strom rechts und der HDO-Produktlinie (High Definition Oscilloscope) von Teledyne LeCroy von 200 MHz bis 8 GHz im Vordergrund

          Mehr Leistung für Wechselrichter-Unterbau und Systemtest

          Die Oszilloskope und Softwareanwendungspakete von Teledyne LeCroy ermöglichen eine schnellere und umfassendere Fehlerbehebung bei kaskadierten H-Brücken- und mehrstufig kaskadierten H-Brücken-Wechselrichterunterabschnitten und -systemen.

          • 8-Kanal-Oszilloskope (16 Kanäle mit OscilloSYNC) bieten die Möglichkeit, alle Schaltereignisse gleichzeitig anzuzeigen
          • Leistungsstarke, umfangreiche Toolbox mit vielen automatisierten Zeitmess- und anderen Messungen
          • Anwendungsspezifische Stromversorgungspakete erleichtern die Korrelation von Steuerungsereignissen mit Stromversorgungsereignissen oder sogar mit einem einzelnen Geräteschaltzyklus.

          mda8000hd 16-Kanal-Oszilloskop

          Verwenden Sie unseren Auswahlleitfaden für Hochspannungssonden

          Entdecken Sie unsere Landingpage zu Leistungselektronik-Sonden und verwenden Sie unseren HV-Sondenauswahlleitfaden, um die beste Hochspannungssonde basierend auf Ihrer Nennspannung, Anwendung und dem Material des Halbleitergeräts zu bestimmen. Weitere Ressourcen sind unten aufgeführt.
          Beispielergebnis der Auswahltabelle für Hochspannungssonden

          Ressourcen

          Name
          Vergleich von Designansätzen für hochauflösende Oszilloskope

          Dieses Whitepaper bietet einen Überblick über die verschiedenen Designansätze für hohe Auflösungen mit Beispielen für deren Auswirkungen auf die Leistung von Oszilloskopen.

          Herunterladen White Paper

          So wählen Sie in 5 Minuten die beste Hochspannungsoszilloskopsonde aus

          Sie müssen eine Hochspannungsoszilloskopsonde auswählen? Die große Auswahl verwirrt Sie? Teledyne LeCroy bietet den Auswahlratgeber für Hochspannungssonden an, ein Onlinetool, das Ihnen dabei hilft, eine fundierte Entscheidung zu treffen. Hier finden Sie eine Übersicht der wichtigsten Punkte, die Sie berücksichtigen sollten.

          App-Hinweis lesen

          Empfohlene Ausrüstungsliste für Doppelpulstests

          Empfohlene Testgeräte von Teledyne LeCroy zur Durchführung von Doppelimpulstests an 60 V GaN, 650 V GaN/SiC und 1000 V (oder höher) SiC, komplett mit URL-Links.

          Datenblatt
          Hochspannungs-Glasfaser-Optik-isolierte (HVFO) Sonden – Überlegene Leistung
          Stromzangen
          DL-ISO-Sonde für GaN-MOSFETs und SiC-IGBTs
          Sondenvergleich: Teledyne LeCroy DL-ISO vs. Tek IsoVu für GaN/SiC-Messungen
          Details zum Sondenvergleichs-Setup: Teledyne LeCroy DL-ISO vs. Tektronix IsoVu

          Webinarreihe für Master zu Drehstrom- und Motorentechnik

          Nehmen Sie gemeinsam mit Teledyne LeCroy an dieser Learning Lab-Reihe zum Messen von Hochleistungs-, Dreiphasen- und Motorwechselrichter- und Antriebssystemen mit einem 8-Kanal-Hochauflösungsoszilloskop oder Motorantriebsanalysator teil.

          Registrieren Sie sich für alle

          In Teil 1 unserer Webinarreihe „3-Phase Power and Motors Masters“ beschreiben wir Techniken zur Messung von Totzeiten für Gate-Antriebssignale und Geräteausgänge, um sicherzustellen, dass Spielräume erreicht werden.

          In Teil 2 unserer Webinarreihe „3-Phase Power and Motors Masters“ beschreiben wir die Unterschiede zwischen statischer und dynamischer Leistungsanalyse und wie Sie die Einrichtung und Messung für beide optimieren können.

          In Teil 3 unserer Webinarreihe „3-Phase Power and Motors Masters“ besprechen wir Beispiele für die Verwendung berechneter Leistungswellenformen pro Zyklus, um den Betrieb des Steuerungssystems im Hinblick auf das Verhalten des Leistungsteils zu validieren und zu debuggen.

          In Teil 4 unserer Webinarreihe „3-Phase Power and Motors Masters“ sehen wir uns Beispiele für die Leistung an, die während Leistungsperioden berechnet wird, die einer Geräteschaltzeit entsprechen.

          In Teil 5 unserer Webinar-Reihe „3-Phase Power and Motors Masters“ zeigen wir, wie man die Gesamtharmonische Verzerrung (THD) und die harmonische Analyse von Wellenformen mit variabler Frequenz sowohl an Wechselstromnetzeingängen (50 oder 60 Hz) als auch an Ausgängen mit variabler Frequenz durchführt.

          In Teil 6 unserer 3-Phase Power and Motors Masters-Webinarreihe konzentrieren wir uns auf die Verwendung des Motor Drive Analyzer (MDA), um die Drehzahl, das Drehmoment und den Winkel der mechanischen Motorwelle mithilfe einer Vielzahl analoger, digitaler und serieller Datensensoren zu messen.

          Sonden in der Leistungselektronik – Was ist zu verwenden und warum?

          Leistungselektronik-Designs haben inhärente messtechnische Herausforderungen. Es gibt viele spezialisierte einseitige und differenzielle Hoch- und Niederspannungstastköpfe, um die spezifischen Anforderungen dieses Marktes zu erfüllen. Die richtige Auswahl und Verwendung der Sonde ist jedoch entscheidend für die Sicherheit von Bediener, Ausrüstung und DUT und hat auch einen großen Einfluss auf die Genauigkeit der Messung.

          Registrieren Sie sich für alle

          In Teil 1 unserer Webinar-Reihe Sondieren in der Leistungselektronik erklären wir die verschiedenen Arten von Hochspannungstastköpfen und wie man den besten Tastkopf für die jeweilige Anwendung auswählt.

          In Teil 2 unserer Webinar-Reihe „Probing in Power Electronics“ stellen wir Anwendungsbeispiele aus der Praxis und Vergleiche von Hochspannungstastköpfen bereit, um die praktischen Auswirkungen der Stärken und Schwächen jedes Typs in verschiedenen Anwendungsbeispielen hervorzuheben.

          Vergleich von Designansätzen für hochauflösende Oszilloskope

          Der Markt für hochauflösende Oszilloskope mit einer Bandbreite von 1 GHz oder mehr ist explosionsartig angestiegen, mit Ansprüchen an 10-Bit-Auflösung, 12-bit oder sogar (bemerkenswerterweise!) 16-Bit-Auflösung. Oszilloskophersteller verwenden verschiedene Designansätze, um die Auflösung zu erhöhen, von denen einige andere Leistungseinbußen mit sich bringen. Nehmen Sie an dieser zweiteiligen Webinarreihe von Teledyne LeCroy teil, um die Behauptungen verschiedener Hersteller besser zu verstehen.

          Registrieren Sie sich für alle

          Oszilloskophersteller verwenden eine Vielzahl von Designansätzen, um die Auflösung zu erhöhen, von denen einige andere Leistungskompromisse mit sich bringen. Nehmen Sie an dieser zweiteiligen Webinar-Reihe von Ken Johnson teil, um die Behauptungen verschiedener Hersteller besser zu verstehen.

          Oszilloskophersteller verwenden eine Vielzahl von Designansätzen, um die Auflösung zu erhöhen, von denen einige andere Leistungskompromisse mit sich bringen. Nehmen Sie an dieser zweiteiligen Webinar-Reihe von Ken Johnson teil, um die Behauptungen verschiedener Hersteller besser zu verstehen.

          In diesem Webinar beschreiben wir neue Produkte sowie Best Practices und Messtechniken für die Validierung und Fehlerbehebung von 48-V-Leistungsumwandlungssystemen.

          In diesem Webinar lernen die Teilnehmer, wie sie den Doppelimpulstest sicher durchführen und die dynamische Reaktion eines GaN- oder SiC-Leistungshalbleiterbauelements erfassen und charakterisieren.

          Auswahl und Verwendung eines Bench-Netzteils: Was Sie beim Kauf eines Bench-Netzteils beachten sollten: linearer oder Switch-Modus, Gesamtleistung, Anzahl der Ausgänge, programmierbar usw. Verwendung eines Bench-Netzteils: Kennen Sie die Tipps und Tricks, um das Beste aus Ihrem Bench-Netzteil herauszuholen Stromversorgung: parallele und serielle Ausgangskonfigurationen, 4-Draht-Verbindungen, Verwendung mehrerer Stromversorgungen an einem einzelnen DUT usw.

          In Teil 2 unserer Oszilloskop-Kaffeepause-Webinar-Reihe erklären wir das Entzerren zum Eliminieren von Timing-Fehlern. Unterschiede in der Ausbreitungsverzögerung zwischen Ihren Tastköpfen und/oder Kanälen können die Genauigkeit der Timing-Messung beeinträchtigen. Verfahren zum Minimieren dieser Fehler werden beschrieben.

          Wie wird ein Doppelimpulstest an einem GaN-MOSFET oder SiC-IGBT durchgeführt?

          Dieser Link www.teledynelecroy.com/große Bandlücke#Doppelpulstest hat alle Einzelheiten. Zusammenfassend wird typischerweise eine Halbbrückenschaltung verwendet, die mit einer schaltbaren Induktivität in der Mitte der Halbbrücke aufgebaut ist. Ein simulierter Gate-Antriebsimpuls wird entweder auf das Low- oder High-Side-Gerät angewendet und verschiedene Messungen werden mit geeigneten isolierten Sonden und Oszilloskopen durchgeführt.

          Warum wird für Schwebemessungen eine optische Hochspannungssonde verwendet?

          Eine einseitige Sonde verfügt über eine Erdung, die die Oszilloskop-Erdung und die Referenzerdung des zu testenden Geräts (DUT) effektiv verbindet. Wenn die Referenzerdung des DUT nicht mit der Oszilloskop-Erdung (Masse) übereinstimmen kann, wird für alle Messungen in einem Leistungsumwandlungssystem, in dem die DUT-Referenz über der Erdung schwebt, eine isolierte Sonde benötigt. Optische Isolierung ist teuer, bietet aber eine bessere Leistung, insbesondere bei höheren Schwebespannungen und höheren Schaltspannungen, bei denen elektromagnetische Störungen die Leistung herkömmlicher (niedrigerer CMRR) elektrisch isolierter Sonden stärker beeinträchtigen können.

          Was ist der Unterschied zwischen der optischen Sonde HV DL-ISO und HVFO von Teledyne LeCroy?

          Der Teledyne LeCroy DL-ISO ist eine neuere Sonde mit höherer Bandbreite, die sowohl für Messungen kleiner Signale (z. B. Gate-Ansteuerung) als auch für Messungen höherer Spannungen (Geräteausgang) optimiert ist. Der DL-ISO ist ideal für GaN und SiC. Der Teledyne LeCroy HVFO hat eine geringere Bandbreite (entspricht den Anstiegszeiten von Silizium und möglicherweise Siliziumkarbid) und ist nur für Messungen kleiner Signale optimiert, kostet aber viel weniger als der DL-ISO. Dieser Link https://www.teledynelecroy.com/probes/high-voltage-optically-isolated-probes hat einen kurzen Vergleich.

          Wie schneidet Tektronix IsoVu im Vergleich zur optisch isolierten Sonde DL-ISO von Teledyne LeCroy ab?

          Beide Sonden haben ähnliche Topologien. Die Tek IsoVu-Sonde hat eine Sondenbandbreite von 1 GHz und eine Sonden-Oszilloskop-Bandbreite von <1 GHz (bei Verwendung mit einem 1-GHz-Oszilloskop), während die Teledyne LeCroy DL-ISO eine Sonden-Oszilloskop-Bandbreite von 1 GHz hat, wenn sie mit einem 1-GHz-Oszilloskop verwendet wird. Daher hat die optisch isolierte IsoVu-Sonde normalerweise eine langsamere Anstiegszeit, wenn sie an ein Oszilloskop angeschlossen wird, während die Teledyne LeCroy DL-ISO als Teil einer Sonden-Oszilloskop-Kombination immer die volle Nennbandbreite (und eine Anstiegszeit von 435 ps) hat. Die isolierten Sondenleitungen der Tek IsoVu sind starrer und weniger flexibel als die der Teledyne LeCroy DL-ISO, was beim Prüfen enger Schaltkreise ein Nachteil ist. Die Teledyne LeCroy DL-ISO hat weniger Rauschen und eine hohe Genauigkeit sowie eine naturgetreuere Signalwiedergabe. Die Tek IsoVu profitiert jedoch von einem Design der zweiten Generation mit einer kleineren Sondengröße. Video-Sondenvergleich ansehen: DL-ISO vs. IsoVu für GaN/SiC-Messungen für weitere Informationen an.

          Welche Eigenschaften muss eine Sonde für die Messung von GaN-Gate-Drive-Signalen aufweisen?

          GaN-Gate-Drive-Signale haben sehr schnelle Anstiegszeiten und niedrige Amplituden und können empfindlich auf die Belastung durch eine Sonde reagieren. Eine hohe Bandbreite ist erforderlich (normalerweise 1 GHz, Sonde + Oszilloskop-Kombination). Eine niedrige Sondendämpfung ist ideal, um Rauschen zu minimieren und die Signaltreue zu maximieren. Ein hohes CMRR ist erforderlich, um die abgestrahlten Störungen durch andere Schaltvorgänge im Schaltkreis angemessen zu unterdrücken.

          Welche Eigenschaften muss eine Sonde für die Messung von SiC-Gate-Drive-Signalen aufweisen?

          SiC-Gate-Drive-Signale sind langsamer als GaN, und eine Bandbreite von 350 MHz kann ausreichen, um diese Signale richtig zu charakterisieren. SiC wird häufig in 800-900-V-Schaltanwendungen verwendet (z. B. in der neuesten Generation von Elektrofahrzeug-Antriebsmotoren) und erfordert möglicherweise Sonden mit Messbereichen von >1000 V, um das Signal zuzüglich des erwarteten Überschwingens zu messen. Ansonsten sind die erforderlichen Sondeneigenschaften weitgehend dieselben wie bei GaN.

          Warum wird für 48–60 V-MOSFET-Tests eine spezielle Sonde benötigt?

          Die Amplituden in 48- bis 60-V-Anwendungen liegen knapp über den Gleichtakt- und Differenzspannungswerten herkömmlicher Differenzsonden und deutlich unter den Gleichtakt- und Differenzspannungswerten von HV-Differenzsonden. HV-Differenzsonden mit einer Nennleistung von 1000 V Gleichtakt haben typischerweise umschaltbare Dämpfungsglieder (z. B. 50x für eine max. Differenzspannung von ~200 V, 500x für eine max. Differenzspannung von ~2000 V) und die hohe (50x) Dämpfung und der größere als nötige Differenzspannungsbereich fügen der Messung Rauschen hinzu. Außerdem sind die meisten HV-Differenzsonden normalerweise auf 200 MHz begrenzt (es gibt einige Ausnahmen, aber 400 MHz ist bislang die Obergrenze), was ihre Nützlichkeit in GaN-basierten Designs einschränkt. Das DL-HCM von Teledyne LeCroy ist für diese Spannungsbereiche in dieser speziellen Anwendung optimiert. Sehen Sie sich das Webinar „Best Practices für 48-V-Leistungsumwandlungstests“ an für weitere Informationen an.

          Warum gibt es so viele verschiedene Arten von HV-Sonden?

          Es gibt viele verschiedene Anwendungen für Si-, SiC- und GaN-Designs, die unterschiedliche Leistung und verschiedene akzeptable Preise erfordern. Sehen Sie sich das Webinar „So wählen Sie die richtige Hochspannungssonde aus“ an für Einzelheiten zur Auswahl der richtigen Sonde für Ihre Anwendung. Webinar ansehen: Hochspannungssonde - Beispiele und Vergleiche aus der Praxis für weitere Einzelheiten. Wenn Sie weniger Zeit haben, App-Hinweis lesen So wählen Sie in 5 Minuten die beste Hochspannungsoszilloskopsonde aus.

          Sollte ich das Frontend meines Oszilloskops übersteuern, um den Leitungsverlust von MOSFETs oder IGBTs zu messen?

          In der Vergangenheit haben Ingenieure den Frontend-Verstärker des Oszilloskops übersteuert und den Oszilloskop-Offset verwendet, um das Leitungsereignis anzuzeigen und Verluste zu berechnen. Diese Methode war fehleranfällig (der Offset-Schaltkreis kann die Spannungswerte ungenau machen) und war von der Fähigkeit des Frontend-Verstärkers des Oszilloskops abhängig, massiv übersteuert zu werden, ohne Signalverzerrungen zu verursachen. Einige (aber nicht alle) älteren Oszilloskope hatten eine ausreichend schnelle Übersteuerungswiederherstellung, um diesen Test durchzuführen, aber neuere (<20 Jahre alte) Oszilloskope haben Frontend-Verstärker, die für ein verbessertes Rauschverhalten optimiert sind, und diese Verstärker vertragen Übersteuerung weniger gut, daher wird diese Methode nicht empfohlen.

          Was ist die beste Methode, um den Leitungsverlust von MOSFETs oder IGBTs zu messen?

          Viele neuere Oszilloskope haben eine höhere Auflösung und rauschärmere Frontend-Verstärker. Eine bessere Technik zur genauen Erfassung des Leitungsereignisses ist die Erfassung des gesamten Signals auf einem 12-bit Auflösung des Oszilloskops und verwenden Sie dann einen vertikalen Zoom, um das Leitungsereignis anzuzeigen. Die 16-mal bessere Auflösung (im Vergleich zu 8-Bit-Oszilloskopen) kann die fehlende Übersteuerung des Signals am Eingang des Oszilloskops möglicherweise nicht vollständig kompensieren, bietet jedoch mehr Vertrauen in die endgültige Messung. Zusätzliche Rauschunterdrückungstechniken (Durchschnittsbildung, Filterung usw.) können die Leistung weiter verbessern.

          Was ist die beste Methode zum Messen von Schaltverlusten bei MOSFETs oder IGBTs?

          Schaltverluste lassen sich leicht mit einer hochwertigen isolierten Hochspannungssonde, einem Mittel zur Strommessung (eine Art Klemmsonde oder Stromtransformator für niedrigere Bandbreiten oder einem in Reihe geschalteten Shunt-Widerstand und einer geeigneten Differenzspannungssonde) und einem 12-bit Oszilloskop. Der Leistungsverlust während des Schaltvorgangs kann mathematisch berechnet werden, es kann aber auch ein Anwendungssoftwareprogramm verwendet werden.

          Was ist ein guter Ersatz für den Differenzverstärker von Teledyne LeCroy (Modell DA1855A)

          Die Differenzverstärker der Serien DA1855 und DA1855A von Teledyne LeCroy wurden von Ende der 1990er bis Anfang der 2020er Jahre hergestellt. Sie fungierten als HV-Differenzsonde, wenn sie mit entsprechenden Leitungen an ein Oszilloskop angeschlossen wurden, und hatten Dämpfungen von nur 1x in einigen HV-Modi und 10x Verstärkung in anderen Modi, 100 dB CMRR, aber nur 100 MHz Bandbreite (nicht geeignet für GaN oder SiC). Die AP033 arbeitet mit bis zu 42 V Gleichtakt, hat eine 10-fache Verstärkung und ist für Shunt-Widerstandsmessungen geeignet. Der DL-HCM hat eine Dämpfung von nur 7x und kann für Kleinsignalmessungen geeignet sein. Für Leitungsverlustmessungen empfehlen wir die in der Frage „Was ist die beste Methode zur Messung des Leitungsverlusts von MOSFETs oder IGBTs?“ beschriebene Technik.

          Ist es akzeptabel, das Oszilloskop zum Messen von Hochspannungssignalen zu floaten, wenn keine isolierten Hochspannungssonden verfügbar sind?

          Es ist nicht sicher, das Oszilloskop über dem Boden schweben zu lassen – es könnte zu schweren Verletzungen oder zum Tod des Oszilloskop-Bedieners, zu Schäden am Oszilloskop und der Sonde sowie zu Schäden am DUT kommen. Das Schweben des Oszilloskops erfordert außerdem eine bewusste Entscheidung, das Oszilloskop von seiner angegebenen Verwendung abzuändern. Aus diesen Gründen verbieten ALLE seriösen Unternehmen und Labore das Schweben eines Oszilloskops strengstens und verlangen die Verwendung von Hochspannungssonden mit geeigneter Nennleistung. Selbst wenn Verletzungen oder Todesfälle vermieden werden, kann die Messgenauigkeit der vom schwebenden Oszilloskop erfassten Signale beeinträchtigt werden.

          Benötigen Sie Hilfe oder Informationen?

          Wir sind hier, um Ihnen zu helfen und alle Ihre Fragen zu beantworten. Wir freuen uns von Ihnen zu hören