在開(kāi)關(guān)電源、變頻器、新能源逆變器等現(xiàn)代功率電子設(shè)備的研發(fā)與調(diào)試中，工程師們始終面臨著一個(gè)核心挑戰(zhàn)：如何安全、精確地測(cè)量懸浮在高共模電壓上的差分信號(hào)。傳統(tǒng)的單端探頭直接將探頭接地夾連接至電路地，一旦測(cè)量點(diǎn)并非地電位，極易造成短路，燒毀器件甚至危及人身安全。此時(shí)，高壓差分探頭（High Voltage Differential Probe）便成為了不可或缺的關(guān)鍵工具。

PRBTEK PKDV5003系列高壓差分探頭，以其350MHz的高帶寬、高達(dá)8000V的差分電壓測(cè)量能力以及卓越的共模抑制比，為工程師提供了強(qiáng)大的測(cè)試保障。 PKDV5003系列探頭的核心優(yōu)勢(shì)解析 該系列探頭包含PKDV5163（1600Vpk）、PKDV5403（4000Vpk）和PKDV5803（8000Vpk）三個(gè)型號(hào)，它們共同構(gòu)成了覆蓋中高壓應(yīng)用的完整解決方案。其核心優(yōu)勢(shì)首先體現(xiàn)在安全的電氣隔離上。探頭輸入端與示波器地之間具有高達(dá)CAT III 1000V的隔離能力，這意味著工程師可以放心地測(cè)量諸如開(kāi)關(guān)電源MOSFET的柵極驅(qū)動(dòng)、半橋電路的浮地節(jié)點(diǎn)等對(duì)地有高壓的信號(hào)，而無(wú)需擔(dān)心短路風(fēng)險(xiǎn)。 其次，高帶寬與快速上升時(shí)間確保了信號(hào)保真度。350MHz的帶寬和≤1ns的上升時(shí)間，使探頭能夠清晰準(zhǔn)確地捕獲高速開(kāi)關(guān)管（如MOSFET、IGBT）的開(kāi)關(guān)瞬態(tài)波形，包括開(kāi)啟延遲、上升沿、關(guān)斷延遲和下降沿的細(xì)節(jié)。這對(duì)于分析開(kāi)關(guān)損耗、評(píng)估驅(qū)動(dòng)電路性能以及診斷EMI問(wèn)題至關(guān)重要。任何因探頭帶寬不足而造成的波形畸變都會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的測(cè)量結(jié)果，進(jìn)而誤導(dǎo)設(shè)計(jì)決策。 再者，優(yōu)異的共模抑制比（CMRR）? 是差分探頭的靈魂。在復(fù)雜的功率電路中，測(cè)量點(diǎn)往往充斥著大幅值的共模干擾。PKDV5003系列在直流時(shí)CMRR大于80dB，在1MHz時(shí)仍能保持大于50dB，這意味著它能夠極大地抑制共模噪聲，精準(zhǔn)地提取出微小的差分信號(hào)（如電流采樣電阻上的電壓），從而在惡劣的電氣環(huán)境中獲得“干凈”的測(cè)量波形。

正確操作是發(fā)揮性能的前提 要充分發(fā)揮探頭的卓越性能，必須遵循正確的操作流程。首先，務(wù)必在連接探頭前預(yù)估被測(cè)電壓的幅值，并選擇與之匹配的探頭量程。例如，測(cè)量母線電壓為600V的系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)選擇PKDV5403的500X衰減檔位，而非PKDV5163。若電壓超出量程，探頭的過(guò)載保護(hù)指示燈和報(bào)警聲會(huì)及時(shí)提醒，保護(hù)設(shè)備安全。 其次，連接時(shí)需注意輸入線雙絞的最佳實(shí)踐。將探頭的兩根輸入線相互絞合，可以有效地抵消在高電磁干擾（EMI）環(huán)境中引線感應(yīng)的共模噪聲，這是一種簡(jiǎn)單而高效的抗干擾措施。同時(shí)，應(yīng)盡量避免使用輸入延長(zhǎng)線，以減少引入額外噪聲和電容，確保測(cè)量精度。

最后，示波器的設(shè)置必須與探頭匹配。需將示波器通道的衰減比設(shè)置為與探頭所選檔位一致（如20X或200X），并將輸入阻抗設(shè)置為1MΩ。如果誤設(shè)為50Ω，會(huì)導(dǎo)致衰減倍數(shù)增加一倍，使測(cè)量結(jié)果嚴(yán)重失準(zhǔn)。開(kāi)機(jī)預(yù)熱20分鐘后再進(jìn)行精密測(cè)量，可使探頭內(nèi)部電路達(dá)到熱穩(wěn)定狀態(tài)，獲得更穩(wěn)定的零點(diǎn)與更高的精度。

綜上所述，PRBTEK PKDV5003系列高壓差分探頭是現(xiàn)代功率電子工程師實(shí)驗(yàn)室中的“標(biāo)準(zhǔn)配置”。它通過(guò)提供安全隔離、高帶寬和高共模抑制比，將危險(xiǎn)的浮地高壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為示波器可以安全、精確測(cè)量的參考地信號(hào)，為研發(fā)和調(diào)試工作掃清了障礙，是確保產(chǎn)品可靠性、提升研發(fā)效率的強(qiáng)大助力。

審核編輯 黃宇