Sondes de courant isolées IsoVu™

Présentation

Les sondes de courant isolées IsoVu™ de la série TICP fournissent une bande passante, une réjection de bruit et une précision exceptionnelles, tout en rendant vos mesures de courant faciles.

L’isolation galvanique totale élimine les boucles de terre et permet une réjection en mode commun très élevée. Dans une configuration 1X, l’entrée 50 Ω de la sonde de la série TICP présente un bruit extrêmement bas de moins de 4,7 nV/√Hz, parfait pour des mesures précises sur des shunts. Un large choix d’extrémités d’atténuation étend la plage de mesure de la tension différentielle. Selon le shunt utilisé, les sondes peuvent mesurer un courant allant de quelques microampères (µA) pour les conceptions mobiles à faible puissance à des centaines d’ampères pour les systèmes mobiles et industriels.

Spécifications des performances et fonctionnalités clés

• Isolation galvanique entre l’extrémité de sonde et l’oscilloscope
• Disponible en trois bandes passantes : 1 GHz, 500 MHz et 250 MHz
• Large plage de mesures de courant, déterminée par le shunt utilisé avec des extrémités de sonde 1X, 10X ou 100X
• Bruit résiduel < 4,70 nV / √Hz (< 21 μV_RMS à 20 MHz)
• Jusqu’à 90 dB TRMC à 1 MHz
• Tension maximale en mode commun : 1,8 kV ; Pour une utilisation dans un environnement de degré de pollution 1 ; la valeur maximum avec le niveau de transitoire ne doit pas dépasser 5 kV_pk
• Précision du gain DC : 1,5 %
• Compatible avec les instruments MSO des séries 4, 5 et 6, y compris les derniers modèles B
• L’interface TekVPI™ permet de contrôler et de configurer la sonde depuis la face avant ou l’interface de programmation de l’oscilloscope

Applications clés

• Mesures de dérivation de courant
• Conceptions à demi-pont/pont complet utilisant des composants SiC ou GaN, des FET, ou des IGBT
• Test d'impulsions double (DPT)
• Mesures de passerelle flottante
• Conceptions de convertisseur de puissance
• Conceptions d’alimentation à commutation
• Surveillance du courant en état stable, en veille et en état de réveil

Les extrémités permettent d’élargir les plages de mesure, de limiter les tracas et de réduire le bruit

Les sondes de la série TICP conviennent aux mesures de courants aussi bien faibles qu’élevés, difficiles voire impossibles à effectuer avec des sondes d'oscilloscope à pince ouverte fondées sur des capteurs. Trois extrémités d’atténuation différentes vous permettent de mesurer facilement un large spectre de courants en vous appuyant sur la résistance et les caractéristiques nominales de puissance du shunt.

Les sondes sont conçues pour fournir des mesures de courant hautes performances tout en étant pratiques à connecter. Les extrémités sont équipées de connecteurs MMCX et SMA afin d’assurer une mise à la terre et un blindage adéquats, ce qui est crucial pour minimiser le bruit résiduel, les boucles de terre, et assurer la précision des mesures de courant. Elles permettent un branchement direct à la plupart des shunts disponibles dans le commerce, mais vous pouvez également utiliser des adaptateurs appropriés comme interface entre les extrémités et leurs shunts.

Les extrémités de sonde se connectent au corps de la sonde grâce à l’interface réversible unique IsoConnect™. Ainsi, vous pouvez encliqueter les extrémités sans vous préoccuper de l’orientation. Conçues pour la flexibilité, les extrémités présentent un rayon de pliage réduit pour un branchement facile même dans des espaces réduits. La sonde standard inclut un adaptateur trépied et bipied, pour un placement et un positionnement corrects dans la configuration de test.

Mesures de courant par shunt

Il existe deux méthodes pour mesurer le courant dans les systèmes de test. La première nécessite de détecter les champs autour des conducteurs électriques et les convertir en signaux qui représentent le courant. Il s’agit de la méthode utilisée par la plupart des sondes de courant à pince ouverte, autrement appelées bobines de Rogowski. La seconde implique de mesurer les courants au moyen de la loi d’Ohm. Il est possible de déterminer la valeur du courant en mesurant la chute de tension à travers une résistance shunt de précision : c’est la méthode utilisée par les sondes de la série TICP.

Les shunts de courant, ou les résistances de visualisation du courant (CVR), offrent traditionnellement une réponse en fréquence large du fait qu’ils mesurent de façon précise à la fois les courants continus et alternatifs sur un large spectre de fréquences. Leur taille compacte leur permet d’être facilement intégrées dans des circuits existants en ne prenant que peu de place supplémentaire. Bien que les résistances shunt doivent être conçues dans un circuit imprimé et entraînent une chute de tension, elles offrent plusieurs avantages clés comparativement aux mesures de courant fondées sur les capteurs : notamment, une précision élevée, une distorsion minimale et des interférences basses.

L’isolation permet de procéder à des mesures flottantes tout en conservant un bruit résiduel exceptionnellement bas.

Les sondes de courant isolées IsoVu de la série TICP rendent possibles des mesures de courant dynamiques plus précises, hors des limites traditionnelles.

Contrairement aux transformateurs, aux bobines de Rogowski, ou aux sondes de courant à effet Hall, les sondes de courant TICP offrent des mesures allant du courant continu à des centaines de MHz lorsqu’elles sont couplées à des shunts hautes performances ou des CVR. Une isolation RF complète entre l’extrémité de sonde et l’oscilloscope élimine les boucles de terre et contribue à fournir une réjection en mode commun (TRMC) exceptionnelle, allant jusqu’à 90 dB à 1 MHz, afin de réduire drastiquement le bruit résiduel en mode commun. Une atténuation et une impédance d’entrée faibles (50 Ω) limitent la contribution au bruit à moins de 4,7 nV/√Hz (< 150 µV at 1 GHz) lors de la mesure de basses tensions (± 0,5 V) à travers des shunts.

Mesure des courants haute fidélité dans les systèmes à haute puissance

Les sondes de la série TICP intègrent la bande passante nécessaire pour observer avec précision les temps de montée rapides des appareils de commutation à large bande interdite (WBG). Il vous est ainsi possible de mesurer avec précision les courants dynamiques dans les convertisseurs de puissance SiC et GaN à puissance élevée. Elles sont complémentaires des sondes de tension isolées TIVP IsoVu™ innovantes et représentent une percée similaire en matière d’isolation pour la mesure des courants. L’isolation élimine les boucles de terre et permet des mesures précises des courants de drain côté alimentation (Ids).

Mesurer des courants faibles dans les systèmes à faible puissance

La bande passante des sondes de la série TICP est suffisante pour mesurer la consommation de courant pendant des activités de système spécifiques et les transitions de la veille à l’état actif. L’architecture à bas bruit est cruciale pour la mesure précise des courants bas à travers les shunts. La tension nominale en mode commun de la série TICP est plus élevée que celle de la plupart des sondes différentielles, ce qui permet une mesure du courant de shunt sur des rails d’alimentation de tension plus élevée. Le système complet obtenu en la couplant aux MSO de la série 6 à bas bruit offre des performances à bas bruit résiduel pour mesurer les courants de rail avec une grande efficacité.