Tektronix / Doppelpulstest Wide-Bandgap-Halbleiter einfach prüfen

Mithilfe eines kostenlosen Software-Plug-ins kann der Arbiträr-Funktionsgenerator AFG31000 von Tektronix auch Doppelpulstests ausführen.
Mithilfe eines kostenlosen Software-Plug-ins kann der Arbiträr-Funktionsgenerator AFG31000 von Tektronix auch Doppelpulstests ausführen.

Für den Arbiträr-Funktionsgenerator AFG31000 hat Tektronix ein Software-Plug-in vorgestellt. Damit lässt sich ein Doppelpulstest in weniger als einer Minute parametieren, um beispielsweise die Schaltparameter von SiC- und GaN-Leistungsbauteilen zu bestimmen.

Doppelpulstests sind ein gängiges und weitverbreitetes Verfahren, um die Schalteigenschaften und das dynamische Verhalten von Leistungshalbleitern zu messen und zu evaluieren – auch bei Materialien mit großer Bandlücke wie Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN).

Um einen Doppelpulstest auszuführen, sind zumindest zwei genaue Spannungspulse zu unterschiedlichen Zeitpunkten mit variierenden Pulsbreiten zu erzeugen, um einen MOSFET oder einen IGBT zu triggern. Allerdings stellte die Erzeugung der Pulse mit der bisher verfügbaren Messtechnik eine Herausforderung dar, sodass die Entwickler die Signale manuell mithilfe eines PCs oder Mikrocontrollers erstellen mussten – ein zeitaufwendiger und fehleranfälliger Ansatz.

Mit der neuen Doppelpulstest-Software, die Tektronix als Software-Plug-in für seinen Arbiträr-Funktionsgenerator AFG31000 vorgestellt hat, lassen sich die Pulsparameter in einem einzigen Fenster des großen Touchscreens des Funktionsgenerator recht schnell definieren und dann die für den Leistungstest erforderlichen Signale erzeugen – alles in weniger als einer Minute. Die Anwendung ermöglicht eine Impedanzanpassung über die Pulsbreite und den Zeitabstand zwischen den einzelnen Pulsen bei bis zu 30 Pulsen. Die Pulsbreite ist von 20 ns bis 150 µs einstellbar. Das Plug-in lässt sich kostenlos von der Tektronix-Website herunterladen.

Der im letzten Jahr vorgestellte Arbiträr-Funktionsgenerator AFG31000 bietet eine Reihe von Neuerungen in dieser Geräteklasse. Darunter fallen der berührungsempfindliche 9-Zoll-Bildschirm, eine neue Bedienoberfläche und die proprietäre InstaView-Technologie. InstaView hilft dabei, Fehlanpassungen der Impedanz automatisch zu erkennen und zu kompensieren sowie Signalsequenzen zu programmieren. Durch das darin integrierte ArbBuilder-Tool lassen sich beliebigen Signalfolgen recht einfach erstellen und bearbeiten. Die Geräte der AFG31000-Serie sind mit ein oder zwei Kanälen ausgestattet und bieten eine vertikale Auflösung von 14 Bit bei einer Abtastrate von 250 MSample/s, 1 GSample/s oder 2 GSample/s.