Testen von Leistungselektronik

Testen von Leistungselektronik

Messtechniklösungen für die Entwicklung von Leistungselektronik

Messtechniklösungen, mit denen Sie exzellente Performance und Konformität erzielen

In der Leistungselektronik bilden die eingebetteten Schaltungen, die die für andere Module verfügbare elektrische Leistung steuern und umwandeln, einen der grundlegenden Bestandteile elektronischer Geräte. Ein durchdachtes Design ist entscheidend für die Leistungsfähigkeit der einzelnen Komponenten und Platinen sowie des gesamten Geräts. Angesichts der zunehmenden Verbreitung batteriebetriebener Geräte spielen Aspekte wie Energieeffizienz und Leistungsmanagement eine immer wichtigere Rolle beim Entwurf leistungselektronischer Schaltungen. Der Siegeszug der LED-Technik im Beleuchtungsbereich erzeugt eine hohe Nachfrage nach stabilen, geregelten Gleichstromquellen mit niedriger Spannung, die sowohl zuverlässig als auch kostengünstig sind.

Je nach verfügbarer Stromquelle ist ein AC/DC-Wandler oder DC/DC-Abwärtswandler erforderlich, in der Regel eine Art von Schaltnetzteil. Zur Steigerung der Performance und des Wirkungsgrads der Leistungsumwandlung wird häufig die Schaltfrequenz erhöht. Mit der Erhöhung der Schaltgeschwindigkeit steigen aber die Anforderungen an das Zeitverhalten, die Interaktion zwischen High-Side- und Low-Side-Transistoren und die Vermeidung unerwünschter Effekte wie Kurzschluss (Shoot-Through) und hoher elektromagnetischer Störaussendungen (EMI).

Ingenieure, sich mit der Entwicklung von eingebetteter Leistungselektronik, dem Leistungsumwandlungswirkungsgrad oder Motorantriebselektronik beschäftigen, müssen häufig scheinbar widersprüchliche Anforderungen miteinander vereinbaren, z. B. Zuverlässigkeit und Energieeffizienz, Minimierung von Größe und Gewicht sowie Einhaltung von EMV-Vorschriften. Beim Betrieb der Stromversorgung und insbesondere bei der Entwicklung sind Leistungstests von entscheidender Bedeutung. Die Entwicklung von Leistungselektronik ist eine interdisziplinäre Aufgabe; Rohde & Schwarz bietet hierfür eine breite Palette von Testgeräten und -methoden an:

  • Analyse des Schaltverhaltens
  • Regelkreis
  • EMV-Fehlersuche
  • Leistungsaufnahme
  • Power Integrity
  • Designverifizierung

Sie möchten weitere Informationen? Dann nehmen Sie gerne Kontakt mit uns auf.

Testlösungen für Leistungselektronik

Analyse des Schaltverhaltens

Analyse des Schaltverhaltens

Höhere Schaltfrequenzen sind hilfreich, um den Wirkungsgrad und die Performance eines Leistungswandlers zu maximieren. Sie können aber auch unerwünschte Begleiterscheinungen wie Shoot-Through und übermäßige Störaussendungen zur Folge haben. Mit Oszilloskopen, Leistungstastköpfen und Analysesoftware von Rohde & Schwarz sind Elektronikentwickler in der Lage, solche Probleme aufzuspüren, das Schaltverhalten zu verbessern und ihre Designs zu charakterisieren und zu optimieren.

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EMI-Fehlersuche

EMI-Fehlersuche und -Analyse

Elektromagnetische Störungen (EMI) sind ein entscheidendes Kriterium im Bereich der Leistungselektronik und gewinnen mit steigenden Schaltgeschwindigkeiten weiter an Bedeutung. Deshalb muss das Auftreten elektromagnetischer Störungen bereits frühzeitig im Entwicklungsprozess berücksichtigt werden, um kostspielige Redesigns zu vermeiden. Oszilloskope von Rohde & Schwarz zeichnen sich durch leistungsstarke Spektrumanalysefunktionen aus, mit denen EMI-Probleme bereits in der F&E-Phase angegangen werden können.

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Regelkreisanalyse

Regelkreisanalyse

Im Kern eines jeden Leistungswandlers oder Wechselrichters sorgt ein Regelkreis für eine stabile Ausgangsspannung. Oszilloskope von Rohde & Schwarz bieten spezielle Funktionen, mit denen sich das Verhalten dieses Regelkreises analysieren lässt.

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Designverifizierung

Designverifizierung

Die Verifizierung der Betriebseigenschaften und der Leistungsfähigkeit eines Leistungswandlers im Entwicklungsstadium kann eine Herausforderung sein. Zahlreiche Anforderungen müssen erfüllt werden, einschließlich Kundenspezifikationen und relevanter Normen. Rohde & Schwarz bietet Ihnen eine breite Auswahl an hochwertigen Produkten und Lösungen für zuverlässige Design- und Fertigungstests.

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Power-Integrity-Tests

Power-Integrity-Tests

Mit stabilen und sauberen Signalen auf den Stromversorgungsleitungen wird sichergestellt, dass elektronische Geräte zuverlässig arbeiten. Immer geringere Spannungen und engere Toleranzen machen die exakte Messung von Stromversorgungsleitungen zunehmend komplexer. Oszilloskope von Rohde & Schwarz unterstützen diese Aufgabe mit umfangreichem Zubehör und speziellen Analysefunktionen.

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Messung des Wirkungsgrads

Messung des Wirkungsgrads

Beim Design von Leistungswandlern muss der Entwickler zwischen unterschiedlichen Zielen wie Normenkonformität und Wirkungsgrad abwägen. Dies gilt für hohe Leistungspegel, aber auch für batteriebetriebene Embedded-Designs. Folge davon ist ein hoher Testaufwand. Rohde & Schwarz bietet eine breite Palette an Lösungen, die Ihnen bei der Bewältigung dieser Herausforderungen helfen.

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