Испытания устройств силовой электроники

Испытания силовой электроники

Эффективное проведение испытаний силовой электроники

Передовые решения для испытаний силовой электроники

Прибор Силовая системав плате цифровой обработки сталкивается с трудностями, которые отличаются, но вместе с тем похожи на трудности, присущие логическим схемам. Поэтому на этапе проектирования необходимы компромиссы. Полупроводники с широкой запрещенной зоной, такие как нитрид галлия (GaN) и карбид кремния (SiC), в силовых преобразователях помогают в решении следующих задач:

  • Уменьшение размера источника питания
  • Сокращение потерь на переключение
  • Повышение эффективности
  • Однако повышенные частоты переключения также повышают риск паразитных помех внутри преобразователя мощности(создать новый ресурс VISA TCPI/IP).

Трудности при разработке силовой электроники

Повышение рабочей частоты импульсного источника питанияпомогает снизить пульсацию тока в катушке индуктивности, пульсацию выходного напряжения, емкость и размеры, однако оно также ведет к увеличению потерь и выделяемого тепла на источнике питания, усилению взаимодействия между сторонами высокого и низкого напряжения и прострелам. Увеличение шума источника питания является главной причиной электромагнитных помех. Компактные схемы как источник повышенного тепла с перепадами температуры приводят к ошибкам в таких компонентах, как регуляторы, усилители и преобразователи.Пониженные напряжения уменьшают допуски и повышают требования к точности. Древовидная силовая схема становится более сложной, чтобы обеспечивать широкий спектр напряжений для различных участков питания. При этом требуется большее количество шин, чтобы охватить все контакты интегральной схемы. Тонкие шины постоянного тока повышают компактность схемы и помогают справиться с ее сложностью,однако они более подвержены риску перегрева и повышения индуктивности.

Обеспечение надежности схем силовой электроники

Надежность — это главное требование, предъявляемое к схемам силовой электроники. В случае сбоя силовой схемы устройство прекращает работу. Повышению надежности способствует высокая эффективность в целях сведения к минимуму потерь энергии, приводящих к выделению тепла. Даже самые эффективные схемы силовой электроники выделяют тепло, поэтому важную роль играют тщательно продуманный отвод тепла и выбор материалов. Схемы силовой электроники также должны удовлетворять требованиям к электромагнитным помехам, поскольку излучения оказывают влияние как на само устройство, так и на любые расположенные вблизи него устройства.

Испытания силовой электроники с Rohde & Schwarz

Rohde & Schwarz предлагает точные, быстрые и надежные контрольно-измерительные средствадля следующих областей силовой электроники, чтобы оптимизировать конструкцию устройств и выявлять ошибки:

  • Анализ переключений:Основы испытаний преобразователей переменного/постоянного тока, испытания надежности схемы силового преобразователя и методы проверки гальванической развязки между входом и выходом в преобразователях переменного/постоянного тока.
  • Измерения контура управления:Источник питания должен поддерживать постоянный выходной уровень несмотря на изменения нагрузки устройства. В целях анализа контура управления источника питания применяется диаграмма Боде.
  • Устранение ЭМП:Обнаружение, анализ и устранение причин электромагнитных помех на ранней стадии проектирования — это самый надежный способ успешно пройти испытания на соответствие стандартам по ЭМП и предотвратить изменения конструкции, задержки и дополнительные расходы в дальнейшем ходе проекта.
  • Потребляемая мощность: В устройствах с батарейным питанием срок службы батареи служит важным критерием на этапе проектирования. Снижение энергопотребления необходимо в обоих типах устройств — с батарейным и сетевым питанием.
  • Целостность питания:Анализ рабочих характеристик силового контура печатной платы является важным элементом проектирования схемы.
  • Проверка конструкции:Для анализа динамических характеристик во время запуска и влияний изменения нагрузки требуется более сложное испытательное оборудование.

Решения для испытаний силовой электроники

Анализ переключений

Анализ переключений

Проверка рабочих характеристик и эффективности силового преобразователя в процессе разработки может оказаться сложной задачей. Должны быть выполнены несколько требований, в том числе по клиентским характеристикам и соответствующим стандартам. Компания Rohde & Schwarz предоставляет широкий спектр высококачественных продуктов и решений, предназначенных для уверенного проведения испытаний преобразователей мощности в рамках разработки и производства.

Больше информации

Выявление и устранение ЭМП

Выявление и анализ ЭМП

ЭМП — ключевой аспект в силовой электронике, который играет все более важную роль в связи с возрастанием скоростей переключения. В связи с этим анализ ЭМП на ранней стадии цикла разработки имеет существенное значение для предотвращения дорогостоящего изменения конструкции. Используя осциллографы компании Rohde & Schwarz с высокоэффективными функциями спектрального анализа, можно устранять проблемы с ЭМП уже на фазе НИОКР.

Больше информации

Анализ контуров управления

Анализ контуров управления

Контур управления, который является основным компонентом любого преобразователя мощности и инвертора, обеспечивает стабильность выходного напряжения. Осциллографы компании Rohde & Schwarz имеют специализированные функции анализа поведения контура управления.

Больше информации

Проверка конструкции

Проверка конструкции

Стабильные и четкие сигналы шин электропитания обеспечивают надежную производительность электронных устройств. Все более частое применение низких напряжений и сужение допусков осложняют точное измерение параметров шин электропитания. Осциллографы компании Rohde & Schwarz полностью поддерживают выполнение этих задач благодаря принадлежностям и функциям для анализа.

Больше информации

Испытания целостности питания

Испытания целостности питания

При разработке преобразователей мощности требуется согласованное обеспечение различных целевых показателей, таких как соответствие стандартам и эффективность. Так как это относится и к устройствам с высоким уровнем мощности, и к работающим от аккумуляторов встроенным устройствам, необходимость в испытаниях возрастает. Компания Rohde & Schwarz предлагает широкий набор решений, которые помогают преодолевать эти проблемы.

Больше информации

Испытания энергоэффективности

Испытания энергоэффективности

Повышение частоты переключения максимально увеличивает производительность и эффективность преобразователя мощности. Но также дает нежелательные результаты, как возникновение коротких замыканий и избыточный уровень ЭМП. Осциллографы, пробники мощности и ПО для анализа от компании Rohde & Schwarz помогают разработчикам электроники устранять эти проблемы и повышать эффективность переключения, а также оптимизировать свои устройства их характеристики.

Больше информации

Вебинары по теме испытаний силовой электроники

Снижение энергопотребления устройств с батарейным питанием

Вебинар «Снижение энергопотребления устройств с батарейным питанием»

Вебинар предназначен для инженеров, занимающихся разработкой электрических компонентов для устройств с батарейным питанием.

Больше информации

Советы и рекомендации по двухимпульсным испытаниям устройств силовой электроники

Вебинар: советы и рекомендации по двухимпульсным испытаниям устройств силовой электроники

Присоединитесь к вебинару и ознакомьтесь с методикой двухимпульсных испытаний устройств силовой электроники с помощью испытательных решений от компании Rohde & Schwarz.

Больше информации

Конструкция импульсного источника питания с насыщенными катушками индуктивности

Вебинар: конструкция импульсного источника питания с насыщенными катушками индуктивности

Присоединитесь к вебинару с участием экспертов индустрии, на котором вы узнаете о конструкциях импульсных источников питания, концепциях моделирования и испытаний.

Больше информации

Knowledge+

Здесь вас ожидают индивидуально подобранные высококачественные материалы из всей экосистемы Rohde & Schwarz. Мы предлагаем вам наши экспертные знания в соответствии с вашими потребностями.
Центр видеоматериалов

Центр видеоматериалов

Смотрите интересные видео и вебинары, посвященные нашим решениям, приложениям и изделиям.

Больше информации

Центр загрузок

Центр загрузок

В центре загрузок Rohde & Schwarz вы можете скачивать брошюры, технические спецификации, технические описания, руководства по эксплуатации, встроенное ПО, программное обеспечение, драйверы и многое другое.

Больше информации

Академия технологий Rohde & Schwarz

Вы в надежных руках
Практические знания. Отраслевая экспертиза. Настоящие специалисты. Только в Академии технологий Rohde & Schwarz.

Больше информации

Подпишитесь на нашу новостную рассылку

Будьте в курсе перспективных направлений и новейших вариантов применения.

Подпишитесь на нашу новостную рассылку

Request information

Do you have questions or need additional information? Simply fill out this form and we will get right back to you.

Ваш запрос отправлен. Мы свяжемся с вами в ближайшее время.
An error is occurred, please try it again later.