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Optisch isolierter Hochspannungs-Tastkopf für Oszilloskope

17. Januar 2017 - Teledyne LeCroy stellt mit dem neuen HVFO – High Voltage-Fiber-optically isolated - Oszilloskoptastkopf eine ideale Lösung zur Messung von High-Side-Gate-Treiber-Signalen, floatenden Steuersignalen oder floatenden Sensorsignalen vor. Der HVFO Tastkopf wurde speziell für die Messung kleiner Signale auf hohen Zwischenkreisspannungen von Leistungselektronik optimiert. Die optische Isolation zwischen der Tastkopfspitze und dem Oszilloskop verringert eine unerwünschte Belastung des Messobjekts und reduziert zusätzlich Rauschen, Verzerrungen, Overshoot, Ringing und transiente Störungen auf dem Messsignal.

Darüber hinaus kann auf gefährliche Testaufbauten, bei denen Oszilloskop und Tastkopf “floatend“ betrieben werden müssen, oder auf die Investition in ein spezielles isoliertes Oszilloskop oder Datenerfassungs-System, bei dem man wiederum andere Kompromisse eingehen muss, verzicht werden.

Der HVFO nutzt einen einzigen Laser und einen Lichtwellenleiter, über welche die optische Isolation erreicht und sowohl das modulierte Messsignal als auch die restlichen Steuerdaten übertragen werden. Mit verschiedenen Messspitzen erhält man unterschiedliche Eingangsspannungsbereiche. Der HVFO ist klein genug um auch bei beengten Platzverhältnissen eingesetzt werden zu können, verfügt für die meisten Anwendungen über ausreichende Leistung und ist kostengünstig.

High-Side-Gate-Treiber Messungen

Die Gate-Treiber-Schaltung einer Leistungselektronik ist eine RLC-Reihenschaltung mit parasitären Kapazitäten am Leistungshalbleiter. Die Gate-Spannung des oberen Leistungshalbleiters floatet gegenüber Masse. Jeder Tastkopf mit einer hohen Kapazität an der Tastkopfspitze, die dann parallel zu der parasitären Kapazität der Gate-Emitter (CGE) oder Gate-Source (CGS) Strecke liegt, und/oder der hohen Impedanz und niedrigen Schleifeninduktivität in Reihe zur Impedanz des Gate-Treibers, belastet im günstigsten Falle lediglich das Gate-Treiber Signale oder sorgt im schlimmsten Fall für eine Fehlfunktion der Schaltung. Zudem können die Schaltvorgänge des Low-Side-Halbleiters durch die Messanordnung die eigentlich korrekte Messung des High-Side-Halbleiters störend beeinflussen.

Der HVFO hat eine niedrige Kapazität und eine hohe Eingangsimpedanz. Und da der Verstärker optisch isoliert ist, muss an der Tastkopfspitze nur das relativ kleine Gate-Treiber Signal gemessen werden. Da die Belastung im Vergleich zu einem konventionellen Hochspannungs-Differenztastkopf nur ungefähr ein Hundertstel beträgt, können Gate-Treiber-Signale auch in anspruchsvollen Umgebungen sicher und zuverlässig gemessen werden.

Preis und Verfügbarkeit

Der neue HVFO Tastkoipf ist für unter €4.000.- erhältlich und kann ab sofort bestellt werden mit handelsüblicher Lieferzeit.

www.teledynelecroy.com/