Come misurare la potenza e le perdite di energia nei transistor di commutazione

Oscilloscopio Advanced
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Misurare dove si verificano le perdite di commutazione

Per misurare la potenza e la perdita di energia dei transistor di commutazione è necessario effettuare misurazioni simultanee di tensione e corrente durante gli intervalli di accensione e spegnimento, nei quali il dispositivo dissipa la maggior parte delle perdite di commutazione. La misurazione viene effettuata acquisendo la forma d'onda di commutazione, moltiplicando tensione e corrente per ottenere la potenza istantanea e integrando tale risultato sull'intervallo di commutazione per determinare la perdita di energia per singolo evento.

La configurazione di prova richiede un oscilloscopio dotato di software per la misurazione della potenza, una sonda di tensione differenziale collegata al dispositivo di commutazione, una sonda di corrente inserita nel percorso di corrente e la regolazione dell’allineamento delle sonde per allineare entrambi i percorsi di misurazione prima di calcolare la potenza istantanea e la perdita di energia integrata. L’analisi separata delle perdite di accensione e di spegnimento consente di individuare dove il transistor di commutazione dissipa potenza e in che modo tali perdite incidono sull’efficienza complessiva del convertitore.

Soluzione per la misurazione delle perdite di commutazione

Un'analisi accurata delle perdite di commutazione richiede l'acquisizione simultanea della tensione e della corrente di commutazione durante l'intervallo di transizione e l'applicazione di calcoli di potenza alle forme d'onda misurate. Gli oscilloscopi Advanced Keysight acquisiscono i segnali di tensione e corrente, mentre il software di misurazione della potenza calcola la potenza istantanea e la perdita di energia integrata per ogni evento di commutazione. Una sonda differenziale ad alta tensione misura la tensione del dispositivo di commutazione, una sonda di corrente misura la corrente di commutazione e un dispositivo di allineamento (deskew fixture) allinea entrambi i percorsi di misura prima che venga eseguita l’analisi. Questa configurazione aiuta gli ingegneri a quantificare separatamente la potenza e la perdita di energia in fase di accensione e spegnimento, in modo da poter determinare in che modo le perdite dei transistor di commutazione influenzano l’efficienza complessiva.

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