Mae stilwyr opto wedi'u hynysu wedi'u cymhwyso'n llwyddiannus wrth brofi rheolwyr modur ar gyfer cerbydau ynni newydd a chyflenwadau pŵer pŵer uchel. Maent wedi datrys yr her o osgiliad signal-problem gyffredin gyda stilwyr gwahaniaethol traddodiadol a achosir gan Gymhareb Gwrthod Modd Gyffredin annigonol (CMRR)-gan alluogi peirianwyr i ddal gwir donffurfiau Vgs y switshis ochr uchel mewn dyfeisiau cylched Silicon Carbide (SiC) a Gallium Nitride (GaNoptim) yn gywir, a thrwy hynny wella dibynadwyedd cynhyrchion
I. Profi Pwls Deuol ar gyfer Rheolwyr Moduron Cerbydau Ynni Newydd
1. Cefndir Cais
Mae rheolwyr modur sy'n defnyddio dyfeisiau pŵer SiC/GaN yn gweithredu gyda chyflymder newid yn cyrraedd y lefel nanosecond, gan gynhyrchu ymyrraeth electromagnetig amledd uchel (EMI) sylweddol.
Amcan Profi: Mesur Vgs (Gât-Foltedd Ffynhonnell) y MOSFETs ochr uchel o fewn cylched y bont, er mwyn gwerthuso colledion switsio a pherfformiad deinamig.
2. Pwyntiau Poen gydag Atebion Traddodiadol
Wrth ddefnyddio stiliwr gwahaniaethol lled band 200 MHz ar gyfer mesuriadau, dioddefodd y signal Vgs o osgiliad ac ystumiad difrifol. Roedd peirianwyr yn aml yn camddiagnosio hyn fel diffyg dylunio cylched, gan arwain at -diwygiadau dylunio ailadroddus ac aneffeithiol yn y pen draw.
3. Opto-Datrysiad Arwahanol
Roedd y broses weithredu yn defnyddio Opto Micsig MOIP1000P-Archwiliwr Ynysig wedi'i baru ag Osgilosgop Cydraniad Uchel MHO3-5004:
Achieved a Common Mode Rejection Ratio (CMRR) of up to 180 dB, maintaining performance of >100 dB hyd yn oed o fewn y band amledd 1 GHz.
Wedi bodloni'r gofynion cydamserol ar gyfer lled band uchel a CMRR uchel yn llwyddiannus, gan atal ymyrraeth modd cyffredin i bob pwrpas.
Mesurwyd cerrynt y switsh ochr isel yn ddigyswllt gan ddefnyddio Coil Rogowski RCP1200XS, gan osgoi difrod posibl i binnau cain y ddyfais.
4. Canlyniadau Gweithredu
Llwyddo i gipio tonffurfiau Vgs clir a oedd yn cyd-fynd yn agos â dadansoddiad damcaniaethol.
Adborth Cleient: "Mae'r tonffurfiau oscillaidd wedi diflannu, ac mae canlyniadau'r profion bellach yn gredadwy," gan arwain at ostyngiad sylweddol yn y cylch ymchwil a datblygu.
II. Datblygu a Phrofi Cyflenwadau Pŵer Rheoleiddiedig Power DC Uchel
1. Cefndir Cais
Mae'r uned cyflenwi pŵer yn defnyddio dyfeisiau Silicon Carbide ac yn gweithredu o fewn amgylchedd foltedd uchel, amledd uchel; o ganlyniad, mae ymyriant harmonig amledd uchel yn amharu'n ddifrifol ar fesuriad yr ochrau uchel (Vgs).
2. Heriau Technegol
Mae stilwyr gwahaniaethol traddodiadol yn dioddef o ddirywiad yn y Gymhareb Gwrthod Modd Cyffredin (CMRR) ar amleddau uchel. Mae hyn yn arwain at osgiliadau signal wrth droi-ymlaen a throi-diffodd, gan ei gwneud yn amhosibl pennu a yw'r ymddygiad a arsylwyd yn cynrychioli gweithrediad cylched gwirioneddol.
3. Gweithredu'r Ateb Ynysu Optegol
Defnyddiwyd stiliwr ynysu optegol MOIP1000P i fesur Vgs y switsh ochr uchel, wedi'i baru â stiliwr cerrynt hyblyg RCP600XS i fonitro'r cerrynt ID.
Mae'r stilwyr hyn yn seiliedig ar dechnoleg SigOFIT™, sy'n galluogi galluoedd gwrthod modd cyffredin tra-uchel.
4. Dilysu Canlyniadau
Roedd yr osgilosgop yn dangos tonffurfiau Vgs ac Id clir, ystumio, yn gyson â disgwyliadau dylunio.
Adborth Cleient: "Datrysodd hyn broblem fawr a gafwyd yn ystod ymchwil a datblygu, gan atal addasiadau cylched diangen."
III. Crynodeb o Fanteision Technegol
|
Metrig |
Archwiliad Ynysu Optegol (MOIP1000P) |
Archwiliad Gwahaniaethol Traddodiadol |
|
Cymhareb Gwrthod Modd Cyffredin (CMRR) |
Hyd at 180 dB; yn parhau i fod yn rhagorol ar amleddau uchel |
Uchel ar amleddau isel; yn diraddio'n sylweddol ar amleddau uchel |
|
Senarios Perthnasol |
Cylchedau newid cyflymder uchel (SiC/GaN) |
Amgylcheddau neu senarios amledd isel heb fawr o ymyrraeth |
|
Mesur Ffyddlondeb |
Yn dal tonffurfiau Vgs wir |
Yn agored i ymyrraeth; yn dueddol o ystumio signal |
|
Gwerth Peirianneg |
Yn lleihau camddehongliadau; yn cyflymu ymchwil a datblygu |
Gall arwain at iteriadau dylunio gwallus |
Gwerth Craidd: Mewn systemau electroneg pŵer deinamig uchel sy'n canolbwyntio ar led-ddargludyddion y drydedd genhedlaeth, mae technoleg mesur ynysu optegol wedi dod yn offeryn hanfodol ar gyfer sicrhau dilysrwydd canlyniadau profion ac effeithlonrwydd prosesau Ymchwil a Datblygu.

