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Le SiC et le GaN présentent de nouvelles difficultés en matière de tests
Avec l’utilisation croissante du carbure de silicium (SiC) et du nitrure de gallium (GaN) pour améliorer l’efficacité énergétique des centres de données, réduire le temps de charge des véhicules électriques et l’efficacité du groupe motopropulseur des véhicules électriques, et améliorer la conversion de puissance, il est nécessaire de trouver de nouvelles approches de test de validation et d'acquérir une meilleure compréhension des performances des appareils. Il est essentiel de comprendre comment effectuer les bonnes mesures et utiliser les bons instruments pour accélérer la mise sur le marché de vos conceptions de conversion de puissance.
Validation des semiconducteurs WBG en toute confiance
Éviter les causes courantes d’erreur de mesure grâce aux sondes IsoVu.
En savoir plus :
Étude de cas : Panasonic fait appel à la technologie IsoVu pour accélérer le développement.
Gérer les hautes tensions de mode commun.
Les mesures différentielles flottantes (telles que Vgs côté alimentation) sont difficiles, voire impossibles à réaliser, du fait des hautes fréquences (commutations rapides) et de la présence de tension de mode commun élevées (par ex. Vds), car les sondes d’oscilloscope ne disposent pas d’une réjection de mode commun suffisante à des fréquences élevées. Du fait de cette faiblesse de la réjection de mode commun, les mesures sont dominées par l’erreur de mode commun au lieu du signal différentiel réel. Les sondes isolées (ISOVu) Tektronix qui ne se déclassent pas aux fréquences requises pour le fonctionnement des composants GaN et SiC permettent de résoudre facilement ces problèmes, ce qui vous permet de réaliser des mesures différentielles exactes. Vous pouvez ainsi prouver et calculer avec précision les pertes de conduction, les pertes de temps mort et les pertes de commutation.
Mesurer simultanément plusieurs signaux de contrôle et de temporisation
Lors de l'évaluation de nouveaux convertisseurs d'alimentations basés sur une technologie au SiC ou au GaN avec des fréquences de commutation plus élevées, vous devez surveiller simultanément plusieurs signaux tout en travaillant sur les commandes et le circuit de synchronisation du convertisseur. Vous devrez par exemple mesurer les signaux Vgs côté alimentation, Vgs côté masse, Vds côté alimentation, Vds côté masse, Id, IL et Iload, et les signaux de commande. Vous devrez peut-être également mesurer les signaux basse tension (Vgs) en présence de signaux haute tension (Vds). Un oscilloscope avec un nombre de voies et une résolution verticale élevés peut vous permettre de résoudre ces problèmes.
Des points de mesure pour les signaux de temps et de commande.
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Vérification du séquencement d'alimentation avec un oscilloscope à 8 voies
Les pertes de commutation illustrent la dissipation de puissance d’un FET. Les signaux sont annotés avec des marqueurs de couleur, qui indiquent les régions de mesure pour le cycle Ton, Toff et Total, correspondant aux valeurs de la vignette de résultats. Les commandes de cette vignette vous permettent de naviguer facilement d’un cycle à l’autre.
En savoir plus :
Mesures automatiques de puissance plus rapides
Une haute résolution, une moyenne à acquisitions multiples et des calculs complexes de signal sont nécessaires pour effectuer des mesures précises et reproductibles de commutation et de perte de conduction sur des dispositifs SiC et GaN haute fréquence. Même les mesures telles que la qualité de l’alimentation, les harmoniques, la zone de fonctionnement sûr et les pertes de commutation nécessitent un certain niveau d’automatisation du processus de mesure de toutes les informations dont vous avez besoin. Les oscilloscopes MSO de Série 5 de Tektronix, avec option 5-PWR et nos solutions de probing, offrent les capacités de mesure automatiques dont vous avez besoin lors du développement et du débogage de la conception.
Mesurer et analyser des pertes de commutation
Face à la demande d’amélioration de l’efficacité énergétique et d’extension de la durée de fonctionnement des appareils alimentés par batterie, les ingénieurs passent du silicium traditionnel au SiC et au GaN pour leurs conceptions. La capacité d’analyse des pertes de puissance et d’optimisation de l’efficacité de l’alimentation est plus importante que jamais. L’un des facteurs clés de l’efficacité est la perte des commutateurs. Par exemple, une alimentation à découpage type peut avoir une efficacité d’environ 87 %, ce qui signifie que 13 % de la puissance d’entrée est dissipée dans l’alimentation, principalement sous forme de chaleur perdue. Une partie importante de cette perte est dissipée dans les dispositifs de commutation, généralement des MOSFET ou des IGBT. Avec les oscilloscopes MSO séries 5 et 6 et le logiciel automatisé d’analyse de puissance, Tektronix vous permet de mesurer facilement les pertes de commutation.
Mesure de perte de commutation automatisée.
En savoir plus :
Mesure de la perte de commutation d’une alimentation avec un oscilloscope
