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【測試案例分享】如何選配合適的功率探頭

發(fā)布時(shí)間:2024-06-21 責任編輯:lina

【導讀】電機電驅是新能源汽車(chē)的核心部件,其性能和可靠性直接影響汽車(chē)的動(dòng)力和安全。盡管示波器可以以高采樣率去捕獲電壓和電流的波形,但需要進(jìn)一步計算才能從數據中生成關(guān)鍵的功率測量值和其他相關(guān)參數。今天我們就來(lái)聊一聊,如何選配合適的探頭,去進(jìn)行相關(guān)測試。


背景


電機電驅是新能源汽車(chē)的核心部件,其性能和可靠性直接影響汽車(chē)的動(dòng)力和安全。盡管示波器可以以高采樣率去捕獲電壓和電流的波形,但需要進(jìn)一步計算才能從數據中生成關(guān)鍵的功率測量值和其他相關(guān)參數。今天我們就來(lái)聊一聊,如何選配合適的探頭,去進(jìn)行相關(guān)測試。


【測試案例分享】如何選配合適的功率探頭


探頭選擇的挑戰與考量


在電機電驅測試中,選擇合適的探頭是一項挑戰,因為它需要滿(mǎn)足特定的技術(shù)要求以確保測試的準確性和安全性。首先,探頭必須具備足夠的帶寬來(lái)捕獲電機電驅系統中高速變化的電壓和電流波形。這意味著(zhù)探頭的頻率響應應該與被測信號的頻率范圍相匹配,以避免信號失真。其次,探頭需要具備高共模抑制比(CMRR),以減少由于電機產(chǎn)生的共模噪聲而引入的誤差。此外,探頭的動(dòng)態(tài)范圍應該足夠寬,以適應測試過(guò)程中可能出現的大幅度信號變化。


除了技術(shù)性能外,探頭的選擇還受到其他因素的影響。例如,探頭的物理特性,如尺寸和形狀,必須適合測試環(huán)境,便于接近測試點(diǎn)。探頭的耐用性和可靠性也是重要考慮因素,因為它們需要在可能惡劣的測試條件下長(cháng)時(shí)間穩定工作。安全性也是一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),特別是在高電壓測試中,探頭必須具備足夠的絕緣等級以保護操作人員。最后,探頭的成本和維護要求也是選擇時(shí)需要權衡的因素,以確保測試解決方案既經(jīng)濟又高效。


【測試案例分享】如何選配合適的功率探頭


電機電驅測試主要測量信號


電壓信號:通過(guò)測量電機控制器的輸入和輸出電壓,可以分析電機的供電和功率情況,以及電機控制器的轉換效率。


電流信號:通過(guò)測量電機控制器的輸入和輸出電流,可以評估電機的運行狀態(tài)和負載情況,以及電機控制器的開(kāi)關(guān)損耗。


控制信號:通過(guò)測量電機控制器的PWM信號、故障信號、溫度信號等,可以檢查電機控制器的工作邏輯和保護功能,以及電機的溫度和散熱情況。


泰克與之相配的探頭


示波器探頭可按類(lèi)型或測量功能分類(lèi)。按類(lèi)型可劃分為無(wú)源探頭和有源探頭,前者在信號路徑中只使用無(wú)源元件,后者在信號路徑中包括放大器等有源元件。由于包含有源元件,有源探頭需要示波器、電池或外部電源供電。按測量功能可劃分為包括單端電壓、差分電壓、電流、邏輯和光學(xué)測量探頭。


為了有效地測量這些信號,我們需要選配合適的探頭,泰克提供了一套完整的電機電驅測試解決方案,幫助工程師在設計、開(kāi)發(fā)和驗證階段提高電機工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量。


泰克高壓差分探頭是一種專(zhuān)業(yè)的高壓測量工具,它有以下特點(diǎn):

  • 可以安全地測量高達6000V的直流或交流電壓信號,包括開(kāi)關(guān)和脈沖信號。

  • 具有高達250MHz的帶寬,可以捕獲快速變化的信號細節。

  • 采用隔離式設計,可以抑制共模噪聲和干擾,提高測量精度。

  • 配有多種附件,可以適應不同的測量環(huán)境和需求,例如鉗夾、連接線(xiàn)、接地線(xiàn)等。

  • TekVIP接口的探頭可以與支持此接口類(lèi)型的示波器配合使用,無(wú)需外部電源,方便攜帶和使用。


電流探頭是一種可以將電流信號轉換為電壓信號的主動(dòng)探頭,它可以測量交流或直流的電流信號,適用于各種電力、電子和工業(yè)應用。泰克的電流探頭(TekVIP接口或者TekProbe接口)可以自動(dòng)適配對應接口的示波器,這意味著(zhù)可以直接連接到支持此接口類(lèi)型的示波器上,則無(wú)需外部電源或放大器,從而節省空間和成本,并提高可靠性和精度。部分型號也可以使用適配器或者BNC線(xiàn)纜進(jìn)行連接。


泰克的電流探頭還具有以下特點(diǎn):

  • 高帶寬和高靈敏度,可以捕獲微小的電流變化和細節,例如開(kāi)關(guān)噪聲、諧波失真等。

  • 動(dòng)態(tài)范圍和低漂移,可以準確測量不同幅度的電流信號,從毫安到安培級別,并且在溫度變化時(shí)保持穩定。

  • 自動(dòng)縮放和單位轉換,可以根據電流探頭的參數和設置,自動(dòng)調節示波器的垂直縮放和單位,顯示出實(shí)際的電流值,無(wú)需手動(dòng)計算。


泰克邏輯探頭TLP058可以與5系示波器配合使用,提供最多64個(gè)邏輯通道,可以捕獲數字信號或模擬信號的邏輯狀態(tài),適用于測量復雜的控制信號。


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