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Isolierte IsoVu-Tastköpfe

Entdecken Sie die schnellen, potentialfreien Signale, die Ihre nicht isolierten Tastköpfe nicht anzeigen können. Die IsoVu™-Tastkopftechnologie eliminiert Gleichtaktstörungen durch optische Isolierung praktisch vollständig. Dies liefert genaue Differentialmessungen bei Referenzspannungen, die um ± 60 kV bei 100 V/ns oder schneller ansteigen/abfallen. Und mit unserem IsoVu-Design der 2. Generation profitieren Sie von allen Vorteilen der IsoVu-Technologie bei einem Fünftel der Größe.

Mit vielseitigen MMCX-Steckverbindern und einer unübertroffenen Kombination aus Bandbreite, Dynamikbereich und Gleichtaktunterdrückung setzen die IsoVu Gen 2-Tastköpfe neue Maßstäbe für die isolierte Tastkopftechnologie.

Bandbreite

Bis zu 1 GHz

Differentialspannung

Bis zu ± 2500 V

Gleichtaktspannung

60 kV

Gleichtaktunterdrückungsverhältnis

Bis zu 160 dB(100 Millionen zu 1)

 

Was ist ein isolierter Tastkopf?

In isolierten Tastköpfen wird eine galvanische (optische) oder HF-Isolierung verwendet, um die Referenzspannung des Tastkopfes von der Referenzspannung des Oszilloskops (typischerweise Erdung) zu trennen. Dies ermöglicht es Netzteilentwicklern, differentielle Signale mit hoher Bandbreite und hoher Spannung in Gegenwart großer Gleichtaktspannungen präzise aufzulösen. Tektronix hat eine neue Technologie (IsoVu) entwickelt, die eine galvanische Isolierung verwendet, um herausragende Leistung bei der Gleichtaktunterdrückung über eine große Bandbreite hinweg zu gewährleisten.

Die Kombination aus Isolation und Hochfrequenz in IsoVu-Tastköpfen liefert Netzteilentwicklern genauere Messungen als herkömmliche Differentialtastköpfe bei Anwendungen, die eine hohe Bandbreite bei der Messung von Hochspannungssignalen erfordern. Beispiele für Anwendungsfälle sind unter anderem:

  • Entwicklung von Schaltnetzteilen
  • Entwurf/Analyse von Leistungs-FETs für GaN- und SiC-Geräte mit großer Bandlücke
  • Inverter-Design
  • Entwicklung von Motorantrieben
  • BCI- oder ESD-Messungen
  • Messungen von Nebenschlusswiderständen

Weniger Gleichtaktrauschen, mehr Details

Die IsoVu-Technologie verwendet Power-over-Fiber und einen optischen Analogsignalweg, um eine vollständige galvanische Trennung zwischen dem Messsystem und dem Prüfling zu erreichen. Indem Sie den Tastkopf unabhängig von der Gleichtaktspannung potentialfrei belassen (Floating), reduziert diese Trennung Gleichtaktstörungen erheblich.

In Kombination mit einem MDO der Serie 3 oder einem MSO der Serien 4/5/6 bietet IsoVu eine effiziente, zuverlässige Möglichkeit zur Auflösung von Differentialsignalen mit hoher Bandbreite und schnell ansteigenden/absteigenden Referenzen, sodass Sie in einer Vielzahl von Situationen weniger Zeit mit „blinder Konstruktion“ verbringen müssen:

  • Potentialfreie Messungen in Netzteilen
  • Messen von Strom durch Nebenschlusswiderstände
  • Fehlerbehebung bei BNE- und EMI-Empfindlichkeitsproblemen
  • Durchbrechen von Erdschleifen

Isolierung verhindert allgemeine Ursachen von Differenzialmessungsfehlern

Innovative Technologie in platzsparender Konstruktion

Die IsoVu-Tastköpfe der 2. Generation bieten dieselbe Bandbreite, dieselbe Gleichtaktunterdrückung und denselben Spannungsbereich wie unsere ursprünglichen IsoVu-Tastköpfe, sind jedoch fünfmal kleiner und haben keine separate Controllerbox. Die Laser und die Analogelektronik sind in dem kompakten Kopf und dem Oszilloskopanschluss enthalten. Im Vergleich zu unseren ursprünglichen IsoVu-Tastköpfen verfügen die Tastköpfe der 2. Generation zudem über Folgendes:

  • Bessere DC-Verstärkungsgenauigkeit
  • Verbesserte Sprungantwort
  • Mehr integrierte Bereiche

Hohe Leistung mit praktischen Anschlüssen

IsoVu-Tastkopfspitzen verfügen über eine Reihe von Anschlüssen und Zubehörteilen, die hohe Leistung und Erreichbarkeit gewährleisten.

Beispielsweise sind MMCX-Steckverbinder kostengünstige, häufig verwendete Steckverbinder, die stabile, freihändige Testpunkte ermöglichen und die beste Bandbreite und Gleichtaktunterdrückung bieten. Ihr massiver Metallkörper schirmt den Mittelleiter ab und minimiert die Erdschleifenfläche, was für möglichst geringe Störungen sorgt.

Es sind noch weitere Zubehöre erhältlich, mit denen die Tastkopfspitzen für eine Reihe von Anschlüssen angepasst werden können. Für Anwendungen, die eine Differentialspannung von mehr als ± 250 V benötigen, sind zusätzliche Spitzen mit rechteckigen Pins in einem Abstand von 0,100" und 0,200" erhältlich.

Wenn keine Spitze verwendet wird, bietet der Sensorkopf 1 MΩ und 50 Ω umschaltbare Terminierung am SMA-Stecker der Sonde. Diese Funktion fügt jedem kompatiblen Oszilloskop effektiv einen isolierten Kanal hinzu.

Erfahren Sie mehr über IsoVu-Zubehör (mit Bandbreite und Darstellungen der Gleichtaktunterdrückung)

Hauptmerkmale Tektronix
TIVP (mit TIVPMX50X-Spitze*)
Tektronix
TIVH (mit MMCX250X-Spitze*)
Kann nicht mehr bestellt werden
Tektronix
THDP0200
Anwendungsgebiete High-Side-VGS, High-Side-VDS ,
Geeignet für große Bandlücken (GaN und SiC), SMPS-Optimierung, Temperaturprüfungen (mit SMA-Kabel)
High-Side-VGS,
Geeignet für große Bandlücken (GaN und SiC), SMPS-Optimierung
Allgemeiner Zweck,
Si- und IGBT-basierte Leistungselektronik
Bandbreite 200 MHz, 500 MHz, 1 GHz 200 MHz, 500 MHz, 800 MHz 160 MHz, 200 MHz
Anstiegszeit 450 ps, 850 ps, 2 ns 450 ps, 850 ps, 2 ns 1,75 ns
Gleichtaktunterdrückung bei Gleichspannung 150 dB 150 dB 80 dB
Gleichtaktunterdrückung bei 100 MHz 100 dB 85 dB 26 dB
Differential- spannungsbereich Anpassbar bei variabler Verstärkung bis zu 3,3 kV Anpassbar bei Spitzendämpfung bis zu 2,5 kV 150 V, 1500 V
CM-Spannungsbereich ± 60 kV ± 60 kV ± 1500 V
Offset-Spannungsbereich ± 250 V* ± 250 V* Eingangs-Offset-Bereich des Oszilloskops 50X ± 50 V typisch
Spannungsminderung Vollständiger Bereich bis 25 MHz, 20 V bei 800 MHz* Vollständiger Bereich bis 25 MHz, 20 V bei 800 MHz* Vollständiger Bereich bis 1 MHz,
25 V bei 100 MHz
Eingangsimpedanz 10 MΩ || 3 pF * 10 MΩ || 2 pF 10 MΩ || 2 pF
Betriebstemperaturbereich 0 °C bis 50 °C (Sensorkopf) 0 °C bis 70 °C (Sensorkopf) 0 °C bis 40 °C
Oszilloskopkompatibilität Nur MSO der Serien 4, 5 und 6 Alle TekVPI-Oszilloskope
(einschließlich MSO der Serien 4/5/6)
Alle TekVPI-Oszilloskope
(einschließlich MSO der Serien 4/5/6)

*Nächstliegender Wert zu THDP0200 für Vergleichszwecke gewählt

Potentialfreie Messungen an Stromversorgungen

Die Durchführung von High-Side-Messungen in Halbbrücken-Leistungswandlern stellt eine Herausforderung dar, da die Spannung der Quelle oder des Erfassungsgeräts, auf die/das sich die Messungen beziehen, schnell ansteigt und abfällt. Geräte mit großer Bandlücke, wie SiC- und GaN-FETs, sind noch schwieriger zu messen, da sie innerhalb weniger Sekunden hohe Spannungen schalten können. Das Rauschen dieser sich schnell ändernden Gleichtaktspannung beeinträchtigt die Differentialmessungen, da Details zu VGS und VDS verdeckt werden. Die IsoVu-Tastköpfe mit ihrer unübertroffenen Gleichtaktunterdrückung bei voller Bandbreite ermöglichen oft zum ersten Mal das Anzeigen von Signaldetails.

Erfahren Sie mehr über das Leistungsumwandlungsdesign

Messen von Strom durch Nebenschlusswiderstände

Bei der Messung der Differentialspannung über einem Nebenschlusswiderstand handelt es sich für gewöhnlich um eine einfache Möglichkeit, genaue Strommessungen zu erhalten. Die hierbei auftretenden Gleichtaktspannungen können jedoch eine Herausforderung darstellen. IsoVu verfügt über eine hohe Gleichtakt-Nennspannung und starke Gleichtaktunterdrückung, sodass fantastische Ergebnisse erzielt werden, während andere Lösungen versagen.

Beheben von ESD-Problemen

Es kann frustrierend sein, mehr als nur Funktionstests durchführen zu müssen, um die Grundursache von ESD-Fehlern zu beheben. Bei der Verwendung herkömmlicher elektrischer Tastköpfe koppelt sich die ESD-Entladung in den Tastkopf ein und breitet sich über das Kabel zum Oszilloskop aus, selbst wenn sich das Oszilloskop außerhalb eines faradayschen Käfigs befindet. Die auf dem Oszilloskop sichtbaren Wellenform stellen also nicht dar, was tatsächlich an der Messstelle geschieht. Aber dank der optischen Isolierung verhindern die IsoVu Gen 2-Tastköpfe nun die Kopplung und geben ein genaueres Bild des Prüflingsverhaltens bei ESD- und EFT-Tests wieder, wenn mehr als nur einfache Systemtests durchgeführt werden.

Das Messsystem kann mit den folgenden Tektronix-Oszilloskopen verwendet werden. Oszilloskop-Softwareversion 1.28 oder höher ist erforderlich. Für Oszilloskope, die nicht in der Liste enthalten sind, wenden Sie sich bitte an Ihren Tektronix-Vertreter vor Ort.