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一,、概述

雙脈沖測試是用于測量 MOSFET 和 IGBT 功率設(shè)備的開關(guān)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)方法。在以前,，設(shè)置雙脈沖測試非常耗時,，因為函數(shù)發(fā)生器沒有內(nèi)置的方式來配置和設(shè)置測試。

二,、測量方法

對于在 SiC 和 GaN 器件上工作的功率設(shè)備工程師來說,，更大限度地降低開關(guān)損耗仍然是一項主要挑戰(zhàn)。測量開關(guān)參數(shù)和評估硅,、碳化硅,、氮化鎵 MOSFET 和 IGBT 動態(tài)行為的標(biāo)準(zhǔn)測試方法是雙脈沖測試 (DPT)。雙脈沖測試可用于測量設(shè)備開啟和關(guān)閉期間的能量損失,，以及反向恢復(fù)參數(shù),。

（1）測試設(shè)備

使用兩臺設(shè)備執(zhí)行雙脈沖測試。一臺設(shè)備是被測設(shè)備 (DUT),，另一臺設(shè)備通常與 DUT 屬于同一類型,。注意“高"側(cè)設(shè)備上的感應(yīng)負(fù)載。電感器用于復(fù)制轉(zhuǎn)換器設(shè)計中可能存在的電路條件,。使用的儀器包括用于提供電壓的電源或 SMU,，用于輸出脈沖（這些脈沖觸發(fā) MOSFET 的柵極，使其開啟以開始傳導(dǎo)電流）的任意函數(shù)發(fā)生器 (AFG),，以及用于測量生成的波形的示波器,。

（2）驅(qū)動信號

生成柵極驅(qū)動信號以執(zhí)行雙脈沖測試的簡單方法是使用任意波形發(fā)生器 (AFG)。AFG 可用于生成柵極驅(qū)動信號以執(zhí)行雙脈沖測試,。泰克 AFG31000 內(nèi)置雙脈沖測試應(yīng)用程序,，可生成具有不同脈沖寬度的脈沖。

（3）測量反向恢復(fù)

二極管的反向恢復(fù)時間是衡量二極管中開關(guān)速度的指標(biāo),，因此會影響轉(zhuǎn)換器設(shè)計中的開關(guān)損耗,。反向恢復(fù)電流發(fā)生在第二個脈沖接通期間。如圖所示，在第 2 階段,，二極管正向?qū)?。?dāng)?shù)蛡?cè) MOSFET 再次開啟時，二極管應(yīng)立即切換到反向阻斷狀態(tài),；但是,，二極管將在短時間內(nèi)以相反的條件進行，這被稱為反向恢復(fù)電流,。這種反向恢復(fù)電流會轉(zhuǎn)化為能量損失,，直接影響功率轉(zhuǎn)換器的效率。

（4）光隔離探頭

在半橋功率轉(zhuǎn)換器中進行高壓測信號測量具有挑戰(zhàn)性,，因為參考測量的源端或集端會快速上下震蕩,。SiC 和 GaN FET 等寬禁帶器件甚至更難測量，因其可以在幾納秒內(nèi)切換到高電壓,?？焖僮兓墓材ｋ妷核a(chǎn)生的噪聲會泄漏到差分測量中，并隱藏 VGS 和 VDS 的真實情況,。IsoVu 光隔離探頭具有全帶寬共模抑制性能,，通常一次即可讓信號的真實情況一覽無余，可以按 100V/ns 或更快的速度在 ±60kV 的基準(zhǔn)電壓上提供精準(zhǔn)的差分測量,，提供 200 MHz,、500 MHz 和 1 GHz 的一系列帶寬，以適合您的預(yù)算并構(gòu)建具有特定項目所需性能的工作平臺,。