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高压差分探头在GaN材料MOSFET管测试的应用

  发布时间: 2021-02-04      浏览量:247
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GaN材料主要应用于偏低压应用例如800V以下的应用,像高功率密度DC/DC电源的40V-200V增强性高电子迁移率异质节晶体管(HEMT)和600V HEMT混合串联开关。当然现在也有800V以上的一些应用也是用GaN材料的。在这些应用中需要选用高压差分探头进行测试。

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SiC材料主要偏向高压的应用。因其具有承受高温(300℃左右温度是没有问题的)的特点主要应用场景是在汽车和光伏逆变器等领域。这些器件的应用会对整个电源系统有很大的改进。

综上所诉,针对宽禁带材料功率器件的测试,我们需要的是包括示波器、示波器探头以及测试软件的一套完整的测试系统。其中,对示波器探头的具体要求如下:

(1)电气性能符合要求-带宽、输入电压范围(单端还是差分)、低噪声、高输入阻抗以及高共模抑制比;

(2)探头前端满足规范要求;

(3)探头易用性;

(4)探头有没有过载保护;

(5)温度范围满足规范要求,例如汽车测试需要在85℃左右;

(6)高共模抑制比,防止共模信号对输出有影响;

对于电源工程师来说,除了器件本身的测试之外,更关注器件在电路板中的性能,例如器件在工作过程中Vds电压以及损耗。器件损耗的原因主要有两个方面:(1)耐压击穿;(2)损耗。在测试过程中需要注意的几个问题是:

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器件损耗测试注意的问题

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 DP0001A 是一款 400 MHz 高压差分探头,专为进行精确的高压功率测量而设。

DP0001A 具有 2 kV 主电源隔离度或 1 kV CAT III 额定工作电压,可以满足当今 WBG 电力设备测试、功率转换器或电机驱动器的测试需求。

DP0001A 探头的特点是带宽高、负载效应低。因此可以精确测量现代开关电源中边沿速度(10%-90%)最快达 1.2 ns 的 1kV 瞬态脉冲。

DP0001A 探头其共模抑制比(CMRR)超过 90 dB,能够显著简化噪声较大的高共模功率电子环境所面临的测量难题。

相比传统的IGBT,高压硅基MOSFET等,SiC和GaN宽禁带功率器件具有更快的开关速度,因此也需要更高的测试带宽。

DP0001A高压差分探头能够以400MHz的带宽提供2KV的测试电压范围,很好的解决了宽禁带功率器件带来的测试挑战。

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