Analisi dell'anello di controllo

Conversione di potenza

Analisi della commutazione

Soluzioni per l’analisi delle perdite di commutazione nella conversione della potenza

Per massimizzare le prestazioni e l’efficienza di un convertitore di potenza, una soluzione molto utilizzata è quella di aumentare la frequenza di commutazione. Quando si aumenta la velocità di commutazione di un circuito di potenza, le caratteristiche di temporizzazione, le interazioni fra i transistor sui rami alto e basso del circuito a ponte e gli effetti distorsivi indesiderati, quali lo shoot-through e l’eccessiva emissione di interferenze elettromagnetiche (EMI), devono essere presi in seria considerazione. Gli oscilloscopi, le sonde di potenza e il software Rohde & Schwarz consentono ai progettisti di sistemi elettronici di potenza di caratterizzare e ottimizzare i propri circuiti.

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White paper: Switching analysis

Testing power converter designs for reliability is crucial, especially in safety-critical automotive, aerospace, and defense systems. Dynamic factors like component operation points, such as the DC-bias characteristic of MLCCs, and load-dependent resonances, like those seen in body diodes, must be considered. Components also shift with aging and temperature changes. High test coverage is essential to characterize converters under various loads and environments, accounting for transient behavior. This white paper explores probing, switching analysis, and reliability testing methods in depth.

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AppCard: Optimizing electric drivetrains with MXO oscilloscopes

The automotive industry is undergoing a transformative shift towards electrification. Precise measurement and analysis of electric drivetrains are vital to improved performance, efficiency and reliability. MXO oscilloscopes have become an essential test tool for these measurements, with real-time insight into voltage and current waveforms that let engineers and technicians explore the intricate mechanisms to improve drivetrain performance and efficiency.

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Scheda applicativa: Aumentare la fiducia nel funzionamento del convertitore full-bridge durante il processo di progettazione

I convertitori di potenza con topologia a ponte intero (full-bridge) sono spesso utilizzati nelle telecomunicazioni e nei server che devono essere particolarmente compatti, efficienti ed economicamente conveniente, il che li rende più complessi. Le sequenze di commutazione per tutti gli interruttori (switch) primari, compresi quelli del raddrizzatore sincrono, devono essere validati dopo la realizzazione del primo prototipo. Questa complessa attività di validazione richiede un'adeguata misura delle sequenze di commutazione, per evitare l'insorgere di sequenze di commutazione potenzialmente catastrofiche. La competenza e i corretti strumenti di misura sono essenziali per identificare eventi inattesi nel processo di commutazione del convertitore.

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Nota applicativa: Fondamenti dei test sui convertitori AC-DC

Questa nota applicativa presenta i circuiti più comuni utilizzati per i diversi livelli di potenza. L'argomento principale sarà l'alimentatore a commutazione (SMPS, Switching Mode Power Supply), un sistema utilizzato praticamente ovunque in elettronica. In particolare, viene evidenziata la progettazione del convertitore di tipo flyback in diverse varianti.

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Webinar: Comprendere l'impatto della saturazione degli induttori sulla progettazione del sistema di controllo

Questo webinar è destinato ai tecnici che si occupano della progettazione di sistemi elettronici di potenza.

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Webinar: Fondamenti della progettazione di alimentatori a commutazione con induttori saturi

Questo webinar è destinato ai tecnici che si occupano della progettazione di alimentatori.

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Webinar: Analisi della commutazione - test di affidabilità nella progettazione di convertitori di potenza

Questo webinar è destinato ai tecnici che si occupano della progettazione di convertitori di potenza.

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Guida passo dopo passo: Test a doppio impulso

Questa guida passo dopo passo descrive l'approccio di base del test a doppio impulso (DPT) e la configurazione necessaria per la misura, oltre a una panoramica dei parametri che influenzano la misura stessa. Inoltre, vengono illustrati dei suggerimenti pratici per l'esecuzione delle misure.

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Metodi di verifica di circuiti snubber nei convertitori flyback

La necessità di introdurre un circuito smorzatore (snubber) nella topologia dell'alimentazione richiede l'adozione di metodi di verifica specifici durante la progettazione per ottenere risultati efficaci e affidabili. Questi metodi di verifica sono l'obiettivo principale di questa nota applicativa.

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Consigli e trucchi sui test a doppio impulso

Dalla progettazione di un sistema di test all’esecuzione di misure accurate. I test a doppio impulso sono un metodo di prova standard utilizzato nella progettazione dell’elettronica di potenza. L’accuratezza delle misure richiede un’attenta progettazione del sistema di test e la selezione dei corretti strumenti di misura. Questa nota applicativa descrive le caratteristiche più importanti dei sistemi di test a doppio impulso, oltre a spiegare come eseguire misure accurate.

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Scheda applicativa: Aumento della copertura dei test nelle configurazioni a semiponte con commutazione hard

I progetti di convertitori di potenza e di inverter per livelli di potenza più elevati si basano di solito su configurazioni a semiponte con commutazione hard. In tali configurazioni, gli utenti devono prestare particolare attenzione alle corrette operazioni di commutazione, per evitare che si verifichino momenti di conduzione contemporanea tra i due transistor (shoot-through). L'impostazione di complesse condizioni di trigger in tempo reale utilizzando gli oscilloscopi R&S®RTE e R&S®RTO aumenta la copertura dei test e la robustezza dei sistemi di conversione degli inverter.

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White paper: Considerazioni sulle misure legate ai circuiti di pilotaggio del gate

Quanto più un circuito di pilotaggio del gate riesce a ridurre i tempi di accensione e spegnimento, tanto più difficile sarà effettuare misure precise. Scegliere la sonda più adatta e ottimizzarne la tecnica di contatto sono fattori molto importanti per migliorare la precisione della misure. Questo white paper fornisce delle linee guida al riguardo

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Webinar: Tecniche di misura su circuiti a semiponte e di pilotaggio del gate

Registratevi e guardate il webinar da marzo 2020: misure e tecniche di pilotaggio di gate e semiponti con Tom Neville, Technology Manager di Rohde & Schwarz.

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White paper: Test di progetti SiC

Il presente white paper illustra le sfide poste dalle interferenze elettromagnetiche che sono associate alla migrazione di un progetto con componenti in silicio (Si) a componenti in carburo di silicio (SiC), gli strumenti e la metodologia di prova, nonché le tecniche di mitigazione e ottimizzazione.

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Analisi della commutazione con dispositivi ad elevata banda proibita

I sistemi di conversione di potenza stanno migrando dall'utilizzo di componenti in silicio a quelli basati su semiconduttori ad elevata banda proibita

Un sempre maggior numero di convertitori di potenza commercialmente disponibili utilizzano materiali semiconduttori ad elevata banda proibita (WBG, Wide BandGap), come SiC e GaN. La capacità di commutazione rapida di un semiconduttore WBG deve essere ben caratterizzata per determinare le perdite di potenza durante la commutazione e la conduzione, per ottimizzare i guadagni di efficienza e per evitare effetti negativi come la conduzione contemporanea (shoot-through) o livelli di interferenze EMI eccessivi. Un oscilloscopio Rohde & Schwarz con elevata risoluzione e basso rumore, combinato con una sonda differenziale ad alta tensione di Rohde & Schwarz caratterizzata da un elevato rapporto di reiezione superiore di modo comune su tutte lo spettro di frequenze di lavoro, consente ai progettisti di convertitori di potenza di:

  • Misurare accuratamente le perdite di potenza durante la commutazione e la conduzione
  • Verificare il tempo di salita/discesa da centinaia di ps a decine di ns
  • Caratterizzare gli eventi di temporizzazione come i tempi morti

Leggete il foglio informativo delle sonde differenziali ad alta tensione R&S:

Strumenti di misura per l’analisi della commutazione

I convertitori di alimentazione funzionano con frequenze di commutazione sempre più elevate e stanno passando anche all'utilizzo di tensioni più elevate. L’esecuzione di misure accurate di analisi della commutazione richiede un oscilloscopio ad alta risoluzione e sonde differenziali ad alta tensione con prestazioni elevate, ampio intervallo di misura differenziale e di modo comune ed elevato rapporto di reiezione di modo comune su tutta la larghezza di banda di funzionamento.

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R&S®RTM3000 / RTA4000

Grazie ai 10 bit riuscite a vedete una parte maggiore del vostro segnale. Con una larghezza di banda fino a 1 GHz, questi oscilloscopi offrono una risoluzione verticale di 10 bit e memoria ultraprofonda per poter acquisire e segnali più a lungo sull'intera larghezza di banda.

Informazioni sul prodotto

Oscilloscopio R&S®RTO6

Dotato di un'interfaccia utente aggiornata su un touchscreen Full HD da 15,6 pollici più grande che facilita l'interazione con lo strumento, velocizza notevolmente le attività di misura quotidiane. L'oscilloscopio R&S RTO6 fornisce al progettista molte informazioni approfondite grazie a specifiche tecniche all'avanguardia, come un eccezionale ENOB di 9,4 bit, una velocità di aggiornamento senza precedenti di un milione di forme d'onda al secondo e un set completo di funzioni di analisi automatica.

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Sonde differenziali ad alta tensione R&S®RT-ZHD

Progettato internamente per garantire prestazioni superiori, ampio intervallo di funzionamento in modalità differenziale e di modo comune ed elevato rapporto di reiezione di modo comune su tutta la larghezza di banda.

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