技術(shù)文章
一、概述
隨著現(xiàn)代電力電子的高速發(fā)展,SiC/GaN 功率器件的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,工程師需要測(cè)量頻率高達(dá)數(shù)百kHz,電流高達(dá)數(shù)十安培的高速脈沖電流。傳統(tǒng)的高頻電流探頭(如高頻交直流探頭HCP8000系列)包含有鐵芯和屏蔽層,這些材料在高頻電流的作用下會(huì)有很大的損耗和發(fā)熱(參考HCP8000 系列說(shuō)明書(shū)的電流頻率減額使用曲線),所以會(huì)發(fā)生工程師測(cè)量這些電路時(shí)燒壞電流探頭的情況。同軸分流器是一種純電阻的結(jié)構(gòu),在高頻的電流下的損耗沒(méi)有增加,使得其非常適合用于高頻電流的檢測(cè)。
CSE 系列同軸分流器 Ultrafast Current Shunt (UFCS)的連接方式如下:
CSE 系列同軸分流器使用時(shí),用戶要使用兩組螺母分別夾緊兩塊電路板,這兩塊板分別對(duì)應(yīng)電流的輸入和輸出。
螺栓型同軸分流器的固定機(jī)械結(jié)構(gòu)采用了全新的高可靠性設(shè)計(jì),可以大大降低用戶過(guò)度擰緊螺母導(dǎo)致同軸分流器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)損壞的可能性。

二、產(chǎn)品特點(diǎn):
(1)高帶寬:帶寬高達(dá) 1.5GHz
(2)無(wú)高頻插入損耗
(3)高可靠螺栓型結(jié)構(gòu)
(4)0.005Ω-0.05Ω 3 種阻值可以選擇
(5)可承受瞬態(tài)能量 20 焦耳,適合大電流測(cè)量
(6)適用于 SiC 和 GaN 半導(dǎo)體的電流測(cè)量
三、安裝方法
1、兩組螺母分別夾緊兩塊電路板

CSE 系列同軸分流器開(kāi)孔示意圖


紅色部分為輸入電路板固定孔示意圖,孔直徑為 4.2mm。
綠色部分為輸出電路板固定孔示意圖,孔直徑為 16.2mm。
注意:固定螺母時(shí)的扭矩不能超過(guò) 0.5 牛頓 ?米,以免損壞本同軸分流器
2、可適配 T&M 同軸分流器的底座

四、產(chǎn)品的應(yīng)用
同軸分流器只是一個(gè)電阻并沒(méi)有隔離功能(標(biāo)配CK-310:BNC 同軸電纜,線長(zhǎng) 1 米),所以示波器和被測(cè)電路必須共地。如果需要測(cè)量浮地電流,必須配合 OPL6000 或 OPB6000 系列光纖隔離電壓探頭。
同軸分流器的 BNC 輸出端需要一條 50 歐阻抗的同軸電纜連接到示波器的輸入端,同時(shí)示波器的輸入阻抗必須設(shè)置為 50 歐,否則測(cè)試高頻脈沖時(shí)會(huì)有波形振蕩。低端的示波器可能沒(méi)有50 歐姆阻抗選項(xiàng),請(qǐng)另外購(gòu)買50 歐貫通式電阻 CK-50 進(jìn)行匹配。

應(yīng)用 1:測(cè)量雙脈沖試驗(yàn)下管的 Id 電流,由于半橋的下管S 極可以和示波器共地,所以同軸分流器也可以直接和示波器相聯(lián)不需要隔離。
用 2:測(cè)量雙脈沖試驗(yàn)上管的 Id 電流。由于半橋的上管是浮地的,所以同軸分流器必須配合OPL6000 或 OPB6000 系列光纖隔離電壓探頭才能完成測(cè)試。在同樣的測(cè)試條件下,上管的電流波形和應(yīng)用 2 測(cè)試下管的電流波形一致,同軸分流器+光隔離探頭測(cè)試浮地電流的方法可行,具有很高的共模抑制比。
五、產(chǎn)品規(guī)格
| 型號(hào) | CSE005M15 | CSE01M15 | CSE050M10 |
| 阻值 | 0.005Ω | 0.01Ω | 0.05Ω |
| 帶寬(-3dB) | 1.5GHz | 1.5GHz | 1GHz |
| 上升時(shí)間 | ≤233ps | ≤233ps | ≤350ps |
| 連續(xù)功率 | 4W | 5W | |
| 電阻溫度系數(shù)/℃ | ±40ppm | ||
| 本體重量 | 50g | 70g | |
| 能承受的脈沖能量 | 15J | 16J | 20J |
同軸分流器 本體直徑 | 16mm | ||
同軸分流器 本體長(zhǎng)度 | 67.5mm | 99.5mm | |
| 輸入螺栓尺寸 | 美制8#-32/長(zhǎng)度12.2mm | ||
| 輸出螺栓尺寸 | 美制5/8-24/長(zhǎng)度14mm | ||
| 信號(hào)輸出接口 | BNC | ||
| 固定螺母扭矩 | 0.5 牛頓 ?米 | ||
| 注:阻值的偏差為≤1%;產(chǎn)品的實(shí)際阻值會(huì)標(biāo)注在產(chǎn)品本體上。 | |||
| 脈沖能量=持續(xù)時(shí)間×脈沖電流2×電阻×0.5 | |||
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