华科智源-测量IGBT开关特性对电流探头的要求

华科智源专业提供IGBT动态参数测试仪，测试IGBT开关时间，反向恢复时间等参数。

市面上适用于电力电子领域测量的电流探头有许多，根据实际需求选择合适的对波形的测量非常重要。现代的IGBT器件不断地向着大电流密度和高频率应用这两个方向发展，但是几乎是找不到能同时符合各类IGBT开关特性测量的电流探头的，这就需要我们搞清楚自己的需求。

• CT的好还是柔性的探头好？

两者都是非电气接触式电流探头，适合高压大电流IGBT开关特性测量。

从使用便利性角度来说，柔性的探头可介入性好些。针对已经存在的电路可方便地进行电流测量。而CT由于电流环无法打开，往往需要先安置电流探头在连接电路。

从电源适配来看，CT一般不需要增加额外的电源，可直接和示波器相连。而柔性探头因为有积分器的存在一般都需要外加电源或者使用电池。

从测量带宽上讲，CT产品能覆盖的频带相对柔性探头来说多一些，在高速IGBT测量中特别有优势。

• 如何解决相应延时？

不同类型的电流探头有不同的延时参数，而且相对于不同的电压探头还有不一样的延时。这会对开关损耗有一定影响，但却无关电流探头性能好坏的评价。因为延时是可以校准的，具体方法是在IGBT的开通时，把电压的下降点和电流的上升点调在同一个时间点上，如图2黑线所示，蓝色代表VCE，红色代表IC。因为理想状态下IGBT需要在换流结束后CE电压才会减小，但实际电路中由于有系统母排杂散电感的存在，C、E电压会在IGBT桥臂有di/dt是就开始降了，两者有因果关系。

• 怎么确定电流探头的带宽足够？

选择电流探头不仅要看量测范围，还要关注带宽。往往测量大电流的探头，带宽会相对小些，而探头规格书里标的是最大带宽，又不一定涵盖最大电流。其实在测量的时候是可以发现电流带宽不足这件事的。请看图3中左右两个波形图，红色的是电流。左图中使用的电流探头的tr=100ns，而90%~10%IC之间的时间为28.2ns，小于探头本身标称值，出现电流失真，影响损耗的测量。右图中使用的电流探头的tr=25ns，90%~10%IC之间的时间为48.6ns，大于探头本身标称值，符合测量要求。从波形轮廓上看没有振铃现象。和上篇说的电压探头类似，上升时间小的探头带宽高。