PKC7000系列高频电流探头在开关电源动态特性测试中的应用 点击:6 | 回复:0



普科科技

    
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发表于:2026-02-09 09:41:00
楼主

开关电源动态特性测试中,高频电流的精准捕捉的核心,选对探头往往能事半功倍。PKC7000系列高频电流探头,凭借先进的磁电转换技术,成为不少工程师测试时的首选,不管是常规开关电源还是宽禁带半导体器件相关测试,它都能稳稳胜任,完美适配不同功率等级的测试需求。

作为专业的高频测量工具,PKC7000系列带宽覆盖5MHz120MHz,能应对不同场景下的高频电流测量。最实用的莫过于它的双量程设计,线性度和温度稳定性都很出色,不用频繁更换探头,就能兼顾不同电流大小的测试。而且全系列都采用低插入阻抗设计,接入被测电路后几乎不会产生干扰,不用反复调整电路就能拿到精准数据;自带的过流报警功能也很贴心,能有效保护测量设备,避免因操作失误造成损坏。

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精准适配开关电源测试,参数匹配不踩坑

开关电源测试中,探头与器件、测试需求的匹配度,直接决定了数据的精准度。针对当下热门的GaN/SiC宽禁带半导体器件测试,PKC7030H型号堪称量身定制”——120MHz的带宽搭配≤3ns的上升时间,能轻松捕捉到开关频率达2MHz的功率器件完整谐波特性,上升时间的测量精度,完全符合最新宽禁带半导体器件的测试标准,不用再担心因探头性能不足导致数据偏差。

面对不同功率等级的开关电源,双量程设计的优势就体现得淋漓尽致。比如常见的5A/30A双量程配置,既能用1V/A的高灵敏度档位,精准测量微小电流信号,不会遗漏任何细节;也能切换到0.1V/A的低灵敏度档位,轻松应对大电流测试场景,一台探头就能搞定多类测试需求,省去频繁更换探头的麻烦。

开关损耗精准测量,实操更省心

开关损耗是开关电源测试的核心指标之一,想要拿到精准数据,合理的测试配置和规范的操作流程缺一不可。我们在实操中,通常会选用PKC7030H探头作为主探头,搭配高压差分探头同步测量开关管Vds电压,采样率设置在5GS/s以上,这样才能确保电流、电压波形的完整性,避免因采样率不足导致波形失真。触发方式上,采用栅极驱动信号同步触发,能更精准地捕捉到开关开通、关断瞬间的电流变化。

不少工程师会忽略操作细节对测量精度的影响,其实只要做好这几步,就能大幅提升数据可靠性。使用前先对探头进行消磁和直流调零,避免残留磁场干扰;根据预期电流峰值选择合适的量程,既不浪费灵敏度,也不会出现量程不足的情况;连接时用接地弹簧最小化回路面积,减少外界干扰;最后通过数学运算生成瞬时功率曲线,就能精准计算出开关损耗。

损耗计算的准确性也有保障,通过积分运算得出开通能量(E_on)和关断能量(E_off),再结合开关频率(f_sw),用P_loss = (E_on + E_off) × f_sw的公式就能算出总损耗,±1%的基础精度,能确保计算结果的可靠性,不用反复校验数据。

高频噪声难题破解,快速定位干扰源

高频开关电源测试中,噪声干扰是最让人头疼的问题,一旦处理不好,就会导致测试数据失真,影响设计判断。PKC7000系列在噪声测量上的表现很出色,120MHz的带宽能支持150次以上的谐波分析,1mA的高分辨率,哪怕是细微的噪声成分也能精准捕捉,结合时频分析方法,就能快速定位噪声源的特征,找到干扰根源。

我们曾在某1MHz GaN器件测试中遇到过噪声干扰问题,使用PKC7030H探头后,成功识别出25MHz的振铃频率,随后通过优化缓冲电路,直接将EMI噪声降低了6dB;再搭配近场探头,精准定位到噪声传播路径,彻底解决了噪声干扰的难题,大幅提升了测试效率和设计优化的针对性。

动态响应测试,助力电源性能优化

开关电源的动态响应特性,直接关系到电源的稳定性和可靠性,这也是测试中的重点环节。在负载瞬态测试中,我们用电子负载模拟负载阶跃变化,通过PKC7000系列探头与多通道测量设备配合,同步记录电压、电流的响应波形,进而分析过冲幅度和稳定时间等关键参数,判断电源的瞬态性能。

在控制环路优化方面,通过探头捕捉的电流波形,能清晰分析出系统的阻尼特性,据此优化补偿网络,就能提升电源的动态响应速度,同时验证不同负载条件下电源的稳定性,确保电源在各种工况下都能稳定运行。

实际应用案例:用探头解锁电源优化新可能

不止是理论层面的优势,PKC7000系列在实际应用中也交出了不错的答卷。在服务器电源优化测试中,我们用PKC7030H探头同步测量多相电流,意外发现轻载工况下存在交叉导通现象,随后通过调整相位配置,成功将电源效率提升了2.3%,大幅降低了能耗。

在新能源车载电源测试中,考虑到车载场景的大电流需求,我们选用了PKC7150探头(支持150A连续电流)测量直流链路电流,精准评估出电池充放电过程中的电流应力,为车载电源的热设计提供了精准的数据支持,避免因热设计不合理导致的电源故障。

对开关电源工程师来说,PKC7000系列高频电流探头不仅是一款测量工具,更是电源性能优化的好帮手。它凭借优异的高频性能、灵活的量程配置和精准的测量精度,覆盖了开关电源动态特性测试的全场景,只要选对型号、规范操作,就能精准评估电源性能,高效优化设计方案,省去大量测试和调试的时间。




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