Como medir a potência e a perda de energia do transistor de comutação

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Medir onde ocorrem as perdas de comutação

A medição da potência e da perda de energia dos transistores de comutação requer medições simultâneas de tensão e corrente durante os intervalos de ativação e desativação, nos quais o dispositivo dissipa a maior parte de sua perda de comutação. A medição é realizada capturando-se a forma de onda de comutação, multiplicando-se a tensão pela corrente para obter a potência instantânea e integrando-se esse resultado ao longo do intervalo de comutação para determinar a perda de energia por evento.

A configuração do teste requer um osciloscópio com software de medição de potência, uma sonda de tensão diferencial no dispositivo de comutação, uma sonda de corrente no caminho da corrente e o alinhamento das sondas para sincronizar ambos os caminhos de medição antes de calcular a potência instantânea e a perda de energia integrada. Analisar separadamente as perdas de ativação e desativação permite identificar onde o transistor de comutação está dissipando potência e como essas perdas contribuem para a eficiência geral do conversor.

Solução para medição de perdas em comutação

Uma análise precisa das perdas de comutação requer a captura simultânea da tensão e da corrente de comutação durante o intervalo de transição e a aplicação de cálculos de potência às formas de onda medidas. Os osciloscópios de bancada avançados da Keysight adquirem os sinais de tensão e corrente, enquanto o software de medição de potência calcula a potência instantânea e a perda de energia integrada em cada evento de comutação. Uma sonda diferencial de alta tensão mede a tensão do dispositivo de comutação, uma sonda de corrente mede a corrente de comutação e um dispositivo de alinhamento corrige o desalinhamento entre os dois caminhos de medição antes da análise ser realizada. Essa configuração ajuda os engenheiros a quantificar separadamente a potência e a perda de energia na ativação e na desativação, para que possam determinar como a perda no transistor de comutação está afetando a eficiência geral.
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