功率电子测试解决方案

功率半导体测试：双极管静态参数

被测器件

GaN SBD（肖特基结）二极管、GaN HEMT（高电子迁移率）二极管、发光二极管（LED）、半导体光电二极管

• 开启电压：0.4~2V
• 反向电压：＞100V
• 正向电阻：最小5Ω
• 反向漏电流：μA级甚至nA级

测试难点

• 二极管开启后，电流上升极快
• 反向过程中，漏电流极小，达到微安级别
• 反向击穿过程，电流上升速度极快，需要对控制电流对器件进行保护

测试方法

测试仪器：

NGU系列电源

• 0.05精度电流表，测量亚微安级反向电流
• 电压扫描，绘制伏安曲线
• 可用于测量二极管、LED 和太阳能板等双极设备的特性。
• FastLog记录功能，提供回读电压电流
• 电压范围：-20v 至 20V，一般情况下可满足正向开启电压测试

功率半导体测试：动态参数

• 采用配套的测试电路进行测试，降低配置难度
• 耦合输出Vgs，避免损害波形发生器
• 开关切换电感，实现上下管分别测量
• 电流测量使用同轴分流器或者高电流探头

功率电子设计和验证

能源和功率需求不断提高。这是因为可再生能源快速增长、交通电气化和工业自动化日益发展，以及数据存储、传输和可用性不断增加。因此，功率电子成为电子系统和服务的一个关键区分因素。

在嵌入式电源、功率转换或电机驱动型电子设备领域，工程师通常面临着相互冲突的设计挑战。这些挑战包括与可靠性和功率效率、减小尺寸和重量以及一致性相关的各种问题。罗德与施瓦茨的测试与测量解决方案可以帮助您应对这些难题，助您实现设计目标，加快产品上市。

功率电子技术

• DC电源开关电路
• 线性功率放大电路
• 交流电源开关电路
• 直流—直流变换技术
• 直流—交流变换技术
• 交流—直流变换技术
• 交流—交流变换技术
• 软开关技术

功率电子设计：无源器件表征

被测器件

电容、电感、电阻、变压器等基本无缘器件

• L：电感量
• C：电容量
• R：电阻量
• |Z|：阻抗模
• Q：品质因数

测试难点

• 部分元件在不同工作频率下呈现不同特性
• 部分元件测试需要提供较高直流偏执
• 垂直系统高精度
• 根据合适参数选择器件

测试方法

• LCR表或阻抗分析仪

功率电子设计：环路响应

被测器件

• DC-DC转换器
• 功率因数校正器（PFC）

测试难点

• 开关电源频域特性
• 整体电路响应变化
• 被测器件高直流输出
• 分析增益裕量和相位裕量

测试方法

• 环路响应测试

功率电子设计：电源纹波

被测器件

开关电源电路板

测试难点

• 纹波幅值较低，低电压下更难测试
• 需要极高垂直分辨率
• 越小的测量量程越佳
• 探头和测量仪器本底噪声干扰
• 测试接地寄生电感
• 探头衰减带来的幅值降低和噪声

功率电子设计：物联网功耗

被测器件

物联网器件

• 穿戴医疗设备，如新型心脏起搏器
• 智能家居，如门锁、灯控
• 智能交通，如ETC、智能路边停车
• 安全监控，如森林火灾传感器

测试难点

• IC通常开启深度睡眠模式，满足长时间电池续航，电流极低
• 生命周期内进行大动态宽范围测试
• 开机上升电流极快，到达安培量级
• 电池电压需要满足低功耗调节要求
• 需要配合射频功能调节器件状态

外场和服务测试：电动汽车

被测件

电动汽车外场调试

测试难点

• 外场要求便携，脱离市电使用，需要内置电池
• 拥有跌落防护、防尘、防水，防止携带过程损坏
• 监控CAN总线情况并进行解码
• 测量模块的串行数据流
• 测量高压电路情况