Isolierte IsoVu Stromtastköpfe

Übersicht

Isolierte TICP IsoVu™ Stromtastköpfe liefern eine außerordentliche Bandbreite, Rauschunterdrückung, Genauigkeit und Benutzerfreundlichkeit für Strommessungen.

Die vollständige galvanische Trennung vermeidet Brummschleifen und ermöglicht eine hohe Gleichtaktunterdrückung. In einer 1X-Konfiguration bietet der 50-Ω-Eingang der Tastköpfe ein extrem geringes Rauschen von weniger als 4,7 nV/√Hz und macht sie damit optimal für genaue Messungen an Nebenschlusswiderständen. Die Tastköpfe bieten eine breite Palette an Dämpfungsspitzen, die den Differenzspannungsbereich erweitern. Abhängig vom verwendeten Nebenschlusswiderstand eignen sich die Tastköpfe für Strommessungen von Mikroampere (µA) bei mobilen Geräten mit niedriger Leistung bis hin zu Hunderten von Ampère bei industriellen und Mobilitätssystemen.

Die wichtigsten Leistungsdaten und Merkmale

• Galvanische Trennung zwischen Tastkopfspitze und Oszilloskop

• Verfügbar in drei Bandbreiten: 1 GHz, 500 MHz und 250 MHz

• Breite des Strommessbereichs ist durch den mit den Tastkopfspitzen 1X, 10X oder 100X verwendeten Nebenschlusswiderstand festgelegt

• Rauschen <4,70 nV/√Hz (<21 μVRMS bei 20 MHz)

• Bis zu 90 dB Gleichtaktunterdrückungsverhältnis (CMRR) bei 1 MHz

• Maximale Gleichtaktspannung: 1800V; zur Verwendung in einer Umgebung mit Belastungsgrad 1; Transientenpegel nicht über 5kVSpitze

• 1,5 % Genauigkeit der Gleichspannungs-Verstärkung

• Kompatibel mit den MSO Geräten der Serien 4, 5 und 6, einschließlich der aktuellen Modelle B

• Die Schnittstelle TekVPI™ ermöglicht Steuern und Konfigurieren des Tastkopfs an der Frontblende oder über die Programmierschnittstelle des Oszilloskops

• Optionale Spitzen zur Messung von Strömen in Umweltkammern von -40 ºC bis +125 ºC

Hauptanwendungen

• Nebenschlussmessungen

• Halb-/Vollbrückenausführungen unter Einsatz von SiC oder GaN, FETs oder IGBTs

• Doppelimpulsprüfung (DPT)

• Messungen an Floating Gates

• Entwicklung von Stromwandlern

• Entwicklung von Schaltnetzteilen

• Überwachung von Strömen im Dauerleistungs-, Ruhe- und Aufwachzustand

Spitzen erweitern Messbereiche, vermeiden Unannehmlichkeiten und reduzieren Rauschen

Isolierte IsoVu Tastköpfe sind bestens geeignet, um sowohl niedrige als auch hohe Stromstärken zu messen, die für Tastköpfe mit sensorbasierten Oszilloskoptastköpfen mit Klemmen eine Herausforderung darstellen oder gar nicht messbar sind. Mit drei verschiedenen Dämpfungsspitzen können Sie einen breiten Bereich an Stromstärken auf der Basis des Nebenschlusswiderstands und seiner Nennleistung messen.

Die Tastköpfe sind so ausgelegt, dass sie qualitativ hochwertige Stromstärkemessungen und gleichzeitig eine benutzerfreundliche Konnektivität bieten. Die Spitzen sind mit MMCX- und SMA-Steckverbindern ausgestattet, die eine ordnungsgemäße Erdung und Abschirmung gewährleisten. Das ist unabdingbar, um Rauschen und Brummschleifen zu vermeiden und genaue Strommessungen zu ermöglichen. Diese Spitzen ermöglichen eine direkte Verbindung zu den meisten im Handel verfügbaren Nebenschlusswiderständen. Sie können jedoch auch entsprechende Adapter verwenden, um die Spitzen mit den Nebenschlusswiderständen zu verbinden.

Die Tastkopfspitzen sind mit einer einzigartigen reversiblen IsoConnect™ Schnittstelle mit den Tastkopfgehäusen verbunden, die es Ihnen erlauben, die Spitzen einzurasten, ohne sich um die Ausrichtung zu kümmern. Die auf Flexibilität ausgelegten Tastkopfspitzen haben einen kleinen Biegeradius, der eine Verbindung an engen Stellen ermöglicht. Im Lieferumfang eines Standardtastkopfs befinden sich ein Adapter für Dreibeinstativ und ein Zweibeinstativ. Dadurch kann der Tastkopf einfach im Prüfaufbau platziert und positioniert werden.

Nebenschlussmessungen

Es gibt zwei Methoden, um Stromstärken in Testsystemen zu messen. Bei der ersten Methode werden die Felder um die elektrischen Leiter gemessen und in Signale umgewandelt, die die Stromstärke repräsentieren. Diese Methode wird von den meisten Stromzangen oder Rogowskispulen verwendet. Bei der zweiten Methode werden die Strommessungen auf der Basis des Ohm’schen Gesetzes durchgeführt. Es ist möglich, die Stromstärke zu messen, indem der Spannungsabfall über einen genau bekannten Nebenschlusswiderstand gemessen wird. Diese Methode kommt bei den isolierten IsoVu Stromtastköpfen zum Einsatz.

Nebenschlusswiderstände oder Stromanzeigewiderstände (CVR) haben in der Regel eine breite Frequenzantwort, die es ermöglicht, sowohl Wechselströme als auch Gleichströme in einem breiten Frequenzspektrum genau zu messen. Dank ihrer kompakten Größe lassen sie sich leicht in bestehende Schaltungen mit geringem Platzangebot integrieren. Obwohl Nebenschlusswiderstände in die Leiterplatte integriert werden müssen und einen Spannungsabfall verursachen, bieten sie einige wichtige Vorteile gegenüber sensorbasierten Strommessungen, wie hohe Genauigkeit, minimale Verzerrung und Verursachung von nur niedrigen Störgrößen.

Die galvanische Trennung ermöglicht potenzialfreie Messungen und extrem geringes Rauschen

Isolierte IsoVu Stromtastköpfe ermöglichen Ihnen genauere dynamische Strommessungen mit Ihrem Oszilloskop außerhalb der üblichen Begrenzungen.

Anders als Transformator-, Rogowski- oder Halleffekt-Tastköpfe können Sie mit isolierten IsoVu Stromtastköpfen Messungen von Gleichspannungen bis hin zu Spannungen mit Hunderten von MHz durchführen, wenn Sie diese Tastköpfe in Kombination mit hochgenauen Nebenschlusswiderständen oder CVRs verwenden. Die vollständige galvanische Trennung der HF zwischen Tastkopfspitze und Oszilloskop verhindert Brummschleifen und trägt zu einer außergewöhnlichen Gleichtaktunterdrückung (CMRR) bis zu 90dB bei 1MHz bei, um Gleichtaktrauschen drastisch zu reduzieren. Geringe Dämpfung und niedrige Eingangsimpedanz (50 Ω) begrenzen das Rauschen auf weniger als 4,7nV/√Hz Rauschen (<150µV bei 1GHz) beim Messen niedriger Spannungen (±0,5V) an Nebenschlusswiderständen.

Testen über die Umgebungstemperatur hinaus mit Tastköpfen für extreme Temperaturen

Die Tastköpfe für extreme Temperaturen (ET) ermöglichen Strommessungen in einem großen Temperaturbereich von -40 °C bis +125 °C. Optionale Kabel mit einer Länge von 1,8 m (6 Fuß) bieten eine komfortable Konnektivität zwischen einem Prüfling, der sich in einer Temperaturkammer befindet, und einem Tektronix Oszilloskop mit einem isolierten Stromtastkopf außerhalb der Kammer. Sie sind in drei Dämpfungskonfigurationen verfügbar und bieten eine außergewöhnliche Bandbreite bis 700 MHz.

Messen von Stromstärken über eine sehr große Bandbreite in Hochleistungssystemen

Isolierte IsoVu Stromtastköpfe stellen die Bandbreite bereit, die Sie brauchen, um die schnellen Anstiegszeiten von Wide-Bandgap-Schaltelementen (WBG) erkennen zu können. Dies versetzt Sie in die Lage, dynamische Ströme in Hochleistungs-Leistungswandlern der Typen SiC und GaN genau zu messen. Diese Tastköpfe vervollständigen die Palette der bahnbrechenden galvanisch getrennten IsoVu Spannungstastköpfe und stellen einen ähnlichen Durchbruch bei Strommessungen mit galvanischer Trennung dar. Die galvanische Trennung vermeidet Brummschleifen und ermöglicht genaue Messungen von hohen Drainströmen (Ids).

Messen kleiner Ströme in Systemen mit niedriger Leistung

Isolierte IsoVu Stromtastköpfe haben die erforderliche Bandbreite, um die Stromaufnahme bei bestimmten Systemaktivitäten und Wechseln vom Ruhemodus in aktive Modi zu messen. Die Architektur mit niedrigem Rauschen ist für die genaue Messung von niedrigen Strömen in den Nebenschlusswiderständen unabdingbar. Die Gleichtakt-Nennspannung dieser Tastköpfe ist höher als die der meisten Differenztastköpfe, was Nebenschlussmessungen an Stromschienen mit höheren Spannungen ermöglicht. Zusammen mit dem niedrigen Rauschen der MSO der Serie 6 bietet das Gesamtsystem ein Verhalten mit niedrigem Rauschen, das es möglich macht, Stromschienenströme effizient zu messen.

Messen von Strömen mit Breitband-Nebenanschlusswiderständen

Die meisten im Handel erhältlichen Nebenanschlusswiderstände werden mit niedrigen Bandbreiten von höchsten zweistelligen Megahertz-Werten betrieben. Jenseits dieses Bandbreitenbereichs machen sich parasitäre Induktivitätseffekte bemerkbar, welche die Strommessungen beeinflussen und die Nebenanschlusswiderstände für genaue Messungen weniger brauchbar machen.

Breitband-Nebenanschlusswiderstände für isolierte IsoVu™ Stromtastköpfe bieten branchenführende Strommessungen mit Bandbreiten von bis zu 250 MHz – mehr als das Fünffache der Bandbreite der meisten im Handel erhältlichen Nebenanschlusswiderstände – sowie ein sanftes Roll-off-Verhalten, eine hohe Gleichtaktunterdrückung und geringes Rauschen.

Neben der Frequenzkompensation sorgt auch die integrierte Temperaturkompensation für eine niedrige Verstärkung über den gesamten Betriebstemperaturbereich. Die Breitband-Nebenanschlusswiderstände schützen vor Spannungsspitzen und Überstrom. Integrierte Sicherungen, Funkenstrecken und Isolierung schützen gemeinsam Ihre Ausrüstung in anspruchsvollen Prüfbedingungen.

Diese intelligenten Plug-and-Play-Nebenanschlusswiderstände können für Strommessungen in Oszilloskope von Tektronix integriert werden und konfigurieren die Einheiten und die vertikale Skala automatisch, sodass die Messungen bei geringstmöglichem Rauschen durchgeführt werden. Sie werden über branchenübliche rechteckige Pin-Anschlüsse an den Prüfling angeschlossen.

Zusammen mit einem Oszilloskop von Tektronix, Software und isolierten Stromtastköpfen sorgen diese innovativen Breitband-Nebenanschlusswiderstände für eine präzise Erfassung von Standby- und Betriebsströmen in integrierten Systemen, Hochleistungsrechensystemen und allen Anwendungen, die präzise Strommessungen mit hoher Bandbreite erfordern.

Figure 1. Wideband shunt block diagram