2024 年 12 月 7日，由世紀(jì)電源網(wǎng)主辦的第十五屆亞洲電源技術(shù)發(fā)展論壇在深圳萬(wàn)麗酒店盛大啟幕，麥科技(Micsig)應(yīng)邀參加本次論壇活動(dòng)，與眾多業(yè)內(nèi)專家一起深度交流在電力電子測(cè)試測(cè)量行業(yè)的新技術(shù)和解決方案，同時(shí)在電源行業(yè)配套品牌頒獎(jiǎng)晚會(huì)上，憑借硬核研發(fā)實(shí)力與超高品質(zhì)的產(chǎn)品，榮獲光隔離探頭卓越獎(jiǎng)。

現(xiàn)場(chǎng)直擊

論壇當(dāng)天，麥科信(Micsig)展臺(tái)熱鬧非凡，大家圍繞電源技術(shù)實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)各抒己見，更有專業(yè)大咖"有備而來(lái)"，帶著測(cè)試板現(xiàn)場(chǎng)使用光隔離探頭進(jìn)行實(shí)測(cè)，并對(duì)測(cè)試效果表示非常滿意。

麥科信(Micsig)深耕行業(yè)多年，作為平板示波器開創(chuàng)者、光隔離探頭引領(lǐng)者，一直致力于解決電源行業(yè)上下游廠商的痛點(diǎn)與訴求，推出功率半導(dǎo)體應(yīng)用場(chǎng)景測(cè)試測(cè)量解決方案，此次得獎(jiǎng)?wù)莵?lái)自于國(guó)內(nèi)外行業(yè)客戶對(duì)麥科信(Micsig)產(chǎn)品的認(rèn)可。

光隔離探頭案例分享

光隔離探頭在雙脈沖實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用

光隔離探頭在雙脈沖測(cè)試中扮演著重要的角色，我們以MOSFET的半橋柵極驅(qū)動(dòng)電路為例，我們需要測(cè)試下管的Vds、Id 和 Vgs，同時(shí)也需要觀察上管的Vgs。這里我們使用光隔離探頭測(cè)試上管Vgs信號(hào)，同時(shí)推薦選用麥科信MHO高分辨率示波器3系，高達(dá)500MHz帶寬，3GSa/s采樣率，4個(gè)通道，可以支持同時(shí)觀察上下管的開關(guān)，以及Id波形。

有不少用戶會(huì)有疑問：“之前一直使用的麥科信DP系列高壓差分探頭，在測(cè)試硅器件的時(shí)候表現(xiàn)很好，7000V的電壓都能測(cè)，帶寬也不低（500MHz），現(xiàn)在切換到GaN、SiC器件了，按說可以滿足這些器件的帶寬指標(biāo)參數(shù)了，測(cè)試下管也可以，但為什么測(cè)試上管的電壓總出問題？”

碳化硅（SiC）和氮化鎵(GaN)的開關(guān)動(dòng)作時(shí)間

通過上圖數(shù)據(jù)分析對(duì)比后我們發(fā)現(xiàn)，碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）的開關(guān)速度都達(dá)到了ns級(jí)別，這一特點(diǎn)的顯著優(yōu)勢(shì)，就是降低了開關(guān)電源的能耗，但這也給測(cè)試帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。在半橋電路中，上管Vgs電壓懸浮在不斷導(dǎo)通與關(guān)斷的下管Vds， Vds電壓在幾個(gè)納秒的時(shí)間內(nèi)就能完成零伏到上千伏的跳變，高壓疊加高頻，使得高次諧波分量顯著增加。而我們的被測(cè)對(duì)象Vgs的差模電壓往往只有十幾伏，它會(huì)顯著受到Vds高次諧波分量部分帶給它的共模干擾，我們?cè)跍y(cè)量的時(shí)候需要盡量抑制這個(gè)共模干擾，這就要求測(cè)試設(shè)備在高頻段依然具備很高的共模抑制能力，這個(gè)參數(shù)指標(biāo)叫做共模抑制比（CMRR)。

以麥科信高壓差分探頭DP系列為例，在100kHz時(shí)，CMRR＞-70dB；在20MHz時(shí)，CMRR＞-40dB；120MHz時(shí)，CMRR為>-26dB，對(duì)于差分探頭而言，這個(gè)CMRR在同行里已經(jīng)非常優(yōu)秀，但滿足我們測(cè)量上管Vgs的要求還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，我們需要一個(gè)測(cè)試設(shè)備在高頻段依然具有很高的CMRR。

高壓差分探頭和光隔離探頭實(shí)測(cè)對(duì)比

關(guān)于CMRR對(duì)測(cè)試的影響，我們做個(gè)對(duì)比，看看高壓差分探頭在測(cè)試SiC器件時(shí)產(chǎn)生的問題，以及具有高CMRR的探頭測(cè)試對(duì)比情況：

碳化硅IGBT雙脈沖測(cè)試，光隔離探頭和差分探頭同時(shí)連接上橋臂Vge接線圖

測(cè)試方式：被測(cè)器件SiC開關(guān)，具有上、下管，Vce電壓500V左右，同時(shí)使用高壓差分探頭和光隔離探頭（使用麥科信光隔離探頭MOIP系列）同時(shí)連接上管Vge信號(hào)，進(jìn)行雙脈沖測(cè)試。

碳化硅IGBT雙脈沖測(cè)試，光隔離探頭（紅色波形）和差分探頭（白色波形）同時(shí)測(cè)量上橋臂Vge波形圖

上圖為測(cè)試結(jié)果圖，圖中白色信號(hào)是高壓差分探頭測(cè)試結(jié)果，可以看到在Vge上升時(shí)刻，上下震蕩劇烈，幾乎分辨不出本來(lái)的波形；我們?cè)褂酶邏翰罘痔筋^測(cè)試過一個(gè)Vce電壓達(dá)到800V時(shí)的上管Vge信號(hào)，震蕩已經(jīng)超過了SiC的關(guān)斷電壓，會(huì)嚴(yán)重影響工程師的判斷。

而圖中紅色的波形是采用光隔離探頭測(cè)試的，信號(hào)的干擾就小多了。如果采用光隔離探頭單獨(dú)測(cè)試的話，幾乎沒有干擾，這上面看到的干擾是高壓差分探頭對(duì)光隔離探頭造成的影響。事實(shí)上，光隔離探頭其底噪相對(duì)于高壓差分探頭更低，精度更高，能夠測(cè)到的共模電壓也更大。這是怎么做到的呢？

光隔離探頭的優(yōu)勢(shì)

麥科信采用獨(dú)家SigOFIT技術(shù)，測(cè)試之前選擇適合被測(cè)信號(hào)大小的衰減器，使得能夠滿量程測(cè)試從±0.01V至±6250V的差模信號(hào)，在適應(yīng)大范圍測(cè)試的同時(shí)提高測(cè)試精度（達(dá)到1%），降低底噪，將信噪比提高。

麥科信光隔離探頭MOIP系列參數(shù)表

麥科信MOIP系列光隔離探頭，最高可達(dá)1GHz的帶寬，其最小底噪可以達(dá)到0.45mVrms以內(nèi)。在1GHz頻段，CMRR依然高達(dá)100dB以上。因此，使用光隔離探頭測(cè)量上管Vgs就無(wú)需再考慮共模干擾的影響，完美解決了高壓差分探頭CMRR不足的問題。

麥科信光隔離探頭MOIP系列

此外，差分探頭由于引線長(zhǎng)（一般在20cm左右），這兩根輸入線可以看作是一個(gè)天線，會(huì)接收外界的磁場(chǎng)干擾，由于氮化鎵的開關(guān)速度極快，其產(chǎn)生的磁場(chǎng)穿過高壓差分探頭輸入端時(shí)就會(huì)導(dǎo)致震蕩，有時(shí)候這個(gè)震蕩超過了一定極限，就會(huì)引起氮化鎵器件瞬間燒毀炸管。而光隔離探頭采用MCX或MMCX連接，引線極短，幾乎沒有天線效應(yīng)，寄生電容在幾pF以內(nèi)，斷絕了測(cè)試導(dǎo)致的寄生產(chǎn)生的安全隱患。

總結(jié)

著眼未來(lái)，麥科信將繼續(xù)秉持創(chuàng)新、專業(yè)、極致的理念，持續(xù)加大產(chǎn)品研發(fā)投入，助力每一位電子領(lǐng)域工作者與所在組織更加卓越，為國(guó)產(chǎn)測(cè)試測(cè)量行業(yè)的高質(zhì)量騰飛貢獻(xiàn)磅礴力量。

關(guān)于麥科信

深圳麥科信科技有限公司是一家行業(yè)技術(shù)領(lǐng)先的信號(hào)測(cè)試測(cè)量設(shè)備研發(fā)制造商和方案提供商，國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)，專精特新企業(yè)。麥科信（Micsig）致力于信號(hào)測(cè)試測(cè)量領(lǐng)域前沿技術(shù)的研究和開發(fā)，尤其在示波器及示波器探頭產(chǎn)品領(lǐng)域我們一直走在創(chuàng)新的前沿，是平板示波器開創(chuàng)者，光隔離探頭引領(lǐng)者。

我們秉承使命和愿景，從專業(yè)出發(fā)，不斷突破技術(shù)邊界，助力每一位電子領(lǐng)域工作者與所在組織更加高效和卓越。

我們每一項(xiàng)創(chuàng)新只為突破產(chǎn)品的技術(shù)邊界，為行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)探索新的可能。

公司主營(yíng)產(chǎn)品有示波器系列：高分辨率示波器，平板示波器，汽車診斷示波器，分體式示波器，示波器探頭系列：光隔離探頭，高壓差分探頭，柔性電流探頭(羅氏線圈)，高頻交直流電流探頭，低頻交直流電流探頭等。