AI、新能源加持下的新型設(shè)備，測(cè)試測(cè)量技術(shù)破解電力挑戰(zhàn)

在人工智能、高性能計(jì)算、可再生能源的技術(shù)推動(dòng)下，電子設(shè)備的智能化、互聯(lián)化將顯著增加全球電力的需求。到2050年，電力預(yù)計(jì)將成為最大的工業(yè)能源來(lái)源。數(shù)據(jù)中心如何高效地使用、存儲(chǔ)和獲取所需電力，更多的直流供電和自動(dòng)化技術(shù)如何減少工廠的碳排放，電動(dòng)汽車以及空調(diào)系統(tǒng)所使用的電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器和逆變器等如何高效節(jié)能，傳統(tǒng)煤炭燃燒的工廠如何轉(zhuǎn)向可再生能源（如風(fēng)能和太陽(yáng)能）轉(zhuǎn)等等，這些應(yīng)用將推動(dòng)電氣化設(shè)備測(cè)試測(cè)量需求的提升。日前，泰克亞太區(qū)市場(chǎng)總監(jiān)Alana Xiang、入門級(jí)和主流產(chǎn)品線總經(jīng)理Daryl Ellis、Electro-Automatik（今年早些時(shí)候，泰克完成了對(duì)Electro-Automatik的收購(gòu)）的副總裁兼總經(jīng)理James Hitchcock等高管分享了泰克針對(duì)這一趨勢(shì)的新品技術(shù)和產(chǎn)業(yè)洞察。

全新 TICP 系列 IsoVu 隔離電流探頭

對(duì)電力的需求上至電動(dòng)汽車、飛機(jī)、電網(wǎng)、儲(chǔ)能，下至小型的電子設(shè)備，它們既有高帶寬、高電流的場(chǎng)景，也有低帶寬低電流的場(chǎng)景。例如隨著設(shè)備越來(lái)越多地使用電池，我們需要了解在設(shè)備關(guān)閉時(shí)是否存在任何漏電流，以確保在設(shè)備處于休眠狀態(tài)時(shí)不會(huì)導(dǎo)致電池耗電。

為了應(yīng)對(duì)高帶寬高電流和低帶寬低電流的挑戰(zhàn)，泰克推出的全新 TICP 系列 IsoVu 隔離電流探頭是世界首款利用射頻隔離技術(shù)的產(chǎn)品，適用于測(cè)量低壓和高壓系統(tǒng)中快速變化的電流，測(cè)量高度準(zhǔn)確，安全可靠。

TICP IsoVu 探頭是業(yè)界開(kāi)創(chuàng)性使用射頻隔離技術(shù)的隔離電流探頭，與市場(chǎng)上現(xiàn)有的探頭或替代分流測(cè)量技術(shù)相比，該款探頭可完整隔離測(cè)量系統(tǒng)和被測(cè)設(shè)備之間的電流，可在高壓應(yīng)用中進(jìn)行高帶寬、低噪聲電流測(cè)量。此款探頭的帶寬高達(dá) 1 GHz，對(duì)于從數(shù)微安到數(shù)千安寬電壓范圍內(nèi)快速變化的電流，工程師利用該款探頭，通過(guò)示波器可在納秒內(nèi)捕獲準(zhǔn)確的測(cè)量值。

主要功能包括，利用射頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)完全電氣隔離，消除接地環(huán)路；共模抑制比 (CMRR) 是傳統(tǒng)差分電壓探頭的 30 倍以上：直流時(shí)，CMRR 為 140 dB，1 MHz 時(shí)，CMRR 高達(dá) 90 dB；超低噪聲。在 1X 配置中，輸入電流為 50 Ω 時(shí)達(dá)到極低噪聲，即小于4.7 nV / √Hz（1 GHz 時(shí)，小于 150 μV）；提供三種型號(hào)選擇，帶寬分別為 1 GHz (TICP100)、500 MHz (TICP050) 和 250 MHz (TICP025)；可使用 TekVPI? 探頭接口與泰克 4、5 和 6 系列 MSO 示波器集成等。

泰克高管解析，這款產(chǎn)品可以達(dá)到適合更快開(kāi)關(guān)頻率設(shè)備所需的帶寬。例如精確了解和觀察寬禁帶設(shè)備的運(yùn)行情況，可測(cè)試電壓和電流，這也是客戶在測(cè)試高帶寬、高功率設(shè)備時(shí)反饋的首要挑戰(zhàn)。它支持高達(dá)1 GHz的帶寬，并提供射頻隔離功能。同時(shí)安全性至關(guān)重要，擁有合適的隔離措施可以避免損壞被測(cè)設(shè)備、保護(hù)進(jìn)行測(cè)試的工程師以及測(cè)試設(shè)備本身。這款產(chǎn)品支持高達(dá)1000伏或CAT 2的安全認(rèn)證。如今電動(dòng)汽車的架構(gòu)已經(jīng)從800伏發(fā)展到1000伏及以上，更加需要確保從這一認(rèn)證起步，并繼續(xù)創(chuàng)新，以滿足更高電壓設(shè)備的安全要求。這一趨勢(shì)表明，隨著設(shè)備電壓水平的提升，安全評(píng)級(jí)的持續(xù)改進(jìn)將更加重要。



在低帶寬、低電流的測(cè)試方面，能夠在極短的時(shí)間內(nèi)（微秒級(jí)別）測(cè)量微安級(jí)電流，這對(duì)于捕捉瞬態(tài)和快速變化的電流非常重要。瞬態(tài)電流在電力設(shè)備中至關(guān)重要。泰克高管舉例，以我們的某些客戶為例，他們的服務(wù)器應(yīng)用場(chǎng)景需要監(jiān)控電源軌道和電源分配情況。在大型服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)中，必須確保電源穩(wěn)定。如果電源受到影響，就會(huì)進(jìn)一步影響服務(wù)器的信號(hào)完整性以及傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。因此，必須捕捉任何瞬態(tài)電流，以確保服務(wù)器始終具有干凈的電源供應(yīng)。另外，測(cè)試必須是非侵入性的。這樣才能在示波器上測(cè)量到高質(zhì)量的信號(hào)保真度。探頭需要具備低輸入阻抗和極低的電阻，以最大程度減少來(lái)自探頭的噪聲。

寬測(cè)量范圍意味著現(xiàn)在覆蓋了以前無(wú)法測(cè)量的高壓環(huán)境，從快速開(kāi)關(guān)的 SiC 和 GaN 電源轉(zhuǎn)換器，到移動(dòng)設(shè)備電池性能測(cè)試等低功耗應(yīng)用，所有這些都只需一個(gè)探頭即可完成。隨著全球?qū)﹄娏?chuàng)新的需求不斷加速，泰克不斷樹(shù)立測(cè)量準(zhǔn)確度、安全性和可擴(kuò)展性方面的新標(biāo)準(zhǔn)，幫助從汽車到可再生能源等行業(yè)的客戶不斷突破極限。

EA-PSB 20000 Triple電源產(chǎn)品

電源一直是電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)和測(cè)試的核心部分。在研發(fā)和工業(yè)生產(chǎn)中，可編程電源具有靈活性，可以根據(jù)應(yīng)用需求精確設(shè)置電壓和電流。

EA-PSB 20000 Triple 是當(dāng)前市場(chǎng)上極致緊湊的三通道雙向直流電源，能夠?qū)?fù)雜系統(tǒng)中的組件進(jìn)行高密度并行測(cè)試。三個(gè)獨(dú)立通道均可提供高達(dá) 10 kW 的功率，支持高達(dá) 920 V 的電壓和高達(dá) 340 A 的電流。該系列允許客戶將多個(gè)測(cè)試設(shè)置集成于一體，從而降低成本，減少設(shè)備需求，并縮短測(cè)試時(shí)間。此款電源還具有自動(dòng)量程功能，可自動(dòng)調(diào)整電壓或電流范圍，在寬測(cè)量范圍內(nèi)提供全功率，允許通過(guò)一個(gè)裝置處理各種電壓和電流組合。

主要功能包括具有三個(gè)獨(dú)立且完全隔離的雙向直流通道；用作直流電子負(fù)載進(jìn)行能量回收，能量回收率高達(dá) 96%；支持的總功率高達(dá) 30 kW，覆蓋的電壓范圍從 0 – 60 V 增加至 0 – 920 V，各通道電流從 0-40 A 增加至 0-340 A；使用電氣隔離共享總線進(jìn)行高級(jí)并行測(cè)試；提供高速 CAN-FD 通信接口；所需機(jī)架空間比單輸出設(shè)備減少 50%等。

泰克高管表示，這款產(chǎn)品與EA產(chǎn)品系列的所有電源一樣，支持根據(jù)應(yīng)用調(diào)整電壓，同時(shí)保持最大功率輸出。單通道功率輸出最高可達(dá)10千瓦。由于該電源采用了可靠的交流到直流電力轉(zhuǎn)換技術(shù)。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá)96%的能量回收效率，當(dāng)然這取決于設(shè)計(jì)的設(shè)置。并且可使用此電源實(shí)現(xiàn)更高的并聯(lián)輸出。電源有3U或4U機(jī)箱版本。3U機(jī)箱每通道輸出功率為5千瓦，總功率可達(dá)15千瓦。此外，提供歐洲標(biāo)準(zhǔn)電壓范圍版本以及適用于208伏的澳大利亞版本，這意味著在低電壓下運(yùn)行而無(wú)需降低電源的功率輸出，每通道仍能保持5千瓦的功率。還支持可選的水冷選項(xiàng)，這是由于客戶經(jīng)常要求我們提供能夠提高整體系統(tǒng)效率的解決方案，通過(guò)水冷可以減少系統(tǒng)噪音和熱量。

小結(jié)：

此次媒體活動(dòng)是泰克近年來(lái)首次將發(fā)布會(huì)活動(dòng)擴(kuò)展到整個(gè)亞太地區(qū)，足矣顯見(jiàn)泰克對(duì)于這一市場(chǎng)的重視。泰克高管表示，隨著智能汽車、新能源產(chǎn)業(yè)、智能工廠等新興領(lǐng)域的快速發(fā)展，泰克致力于提供工程師所需的先進(jìn)測(cè)試測(cè)量工具，助力他們?cè)趶?fù)雜的電氣環(huán)境中實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破。