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电机电驱测试 | 如何选配合适的功率探头
引言
电机电驱是新能源汽车的核心部件，其性能和可靠性直接影响汽车的动力和安全。尽管示波器可以以高采样率去捕获电压和电流的波形，但需要进一步计算才能从数据中生成关键的功率测量值和其他相关参数。泰克提供了一套完整的电机电驱测试解决方案，帮助工程师在设计、开发和验证阶段提高电机工作效率和产品质量。
今天我们就来聊一聊，如何选配合适的探头，去进行相关测试。
电机电驱测试主要测量信号
电压信号
通过测量电机控制器的输入和输出电压，可以分析电机的供电和功率情况，以及电机控制器的转换效率。
电流信号
通过测量电机控制器的输入和输出电流，可以评估电机的运行状态和负载情况，以及电机控制器的开关损耗。
控制信号
通过测量电机控制器的PWM信号、故障信号、温度信号等，可以检查电机控制器的工作逻辑和保护功能，以及电机的温度和散热情况。
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泰克高压差分探头
为了有效地测量这些信号，我们需要选配合适的探头，泰克高压差分探头是一种专业的高压测量工具，它有以下特点：
• 可以安全地测量高达6000V的直流或交流电压信号，包括开关和脉冲信号。
• 具有高达250MHz的带宽，可以捕获快速变化的信号细节。
• 采用隔离式设计，可以抑制共模噪声和干扰，提高测量精度。
• 配有多种附件，可以适应不同的测量环境和需求，例如钳夹、连接线、接地线等。
• TekVIP接口的探头可以与支持此接口类型的示波器配合使用，无需外部电源，方便携带和使用。
泰克电流探头
电流探头是一种可以将电流信号转换为电压信号的主动探头，它可以测量交流或直流的电流信号，适用于各种电力、电子和工业应用。
泰克的电流探头（TekVIP接口或者TekProbe接口）可以自动适配对应接口的示波器，这意味着可以直接连接到支持此接口类型的示波器上，则无需外部电源或放大器，从而节省空间和成本，并提高可靠性和精度。部分型号也可以使用适配器或者BNC线缆进行连接。
泰克的电流探头还具有以下特点：
• 高带宽和高灵敏度，可以捕获微小的电流变化和细节，例如开关噪声、谐波失真等。
• 动态范围和低漂移，可以准确测量不同幅度的电流信号，从毫安到安培级别，并且在温度变化时保持稳定。
• 自动缩放和单位转换，可以根据电流探头的参数和设置，自动调节示波器的垂直缩放和单位，显示出实际的电流值，无需手动计算。
泰克逻辑探头
TLP058可以与5系示波器配合使用，提供最多64个逻辑通道，可以捕获数字信号或模拟信号的逻辑状态，适用于测量复杂的控制信号。
探头的性能参数
在选择探头时，需要参考下述的探头参数是否符合测试需求：
探头的性能参数主要有带宽、衰减比、输入阻抗、输入电容、最大输入电压和噪声等。
带宽是指探头能够传输的信号频率范围，一般应该大于或等于被测信号的最高频率。
衰减比是指探头输出信号的幅度与输入信号的幅度之比，一般有1:1、10:1、100:1等，衰减比越大，探头对信号的影响越小，但噪声也越大。
输入阻抗是指探头对信号源的阻抗，一般应该尽量匹配信号源的阻抗，避免反射和失真。
输入电容是指探头对信号源的电容，一般应该尽量减小，避免影响信号源的输出。
最大输入电压是指探头能够承受的输入信号的最大电压值，一般应该大于或等于被测信号的最大电压。
噪声是指探头本身产生的随机信号，一般应该尽量减小，避免干扰信号的测量和分析。
探头的使用方法
而在具体测试过程中，则可以参考探头的使用手册：
探头的使用方法主要有接地、连接、调节和校准等步骤。
接地是指将探头的接地夹或接地线连接到信号源的公共接地点，保证探头和信号源的电位一致，避免接地回路和干扰。
连接是指将探头的探针或夹子连接到信号源的测试点，保证探头和信号源的接触良好，避免接触不良和信号丢失。
调节是指根据信号的特点，选择合适的探头类型和参数，如衰减比、带宽、阻抗等，保证探头和信号的匹配，避免失真和误差。
校准是指利用示波器或其他仪器，对探头的输出信号进行校准，保证探头的准确性和稳定性，避免漂移和变化。
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