T&M无感同轴分流器用于双脉冲Ids电流测试的选型建议指南

为了让更多用户正确的选择自己适用的型号，今天就这个同轴分流器该如何选型的问题，做一个清晰的思路解析，希望能为同轴分流器选型提供一个参考。

同轴分流器本质上来说就是一个很小的电阻，通过欧姆定律来测量电流，一般用于测量脉冲大电流。在不同的测量场景下，要选择适合的同轴分流器。选型主要是从以下几方面去考虑：

一、耗 散 功 率

考虑选型一个最主要的参数就是焦耳热，同轴分流器的发热不能超过最大承受焦耳热。焦耳热计算公式：

Q=I²*R*t

【焦耳=电流的平方*阻值*脉宽时间″】      

这里的电流要按最高峰值去算，双脉冲要算2个脉冲的高电平时间，多个脉冲要算所有脉冲的高电平时间。

一般选型时的焦耳热要预留1/2到1/3的余地。根据公式也可知，时间t越大，焦耳热Q也就越大，所以同轴分流器主要用于测量脉冲电流。

这里值得注意的是，超过焦耳热同轴分流器可能会烧掉。

如果常见的SDN系列不能满足焦耳热，可以考虑用中功率的M系列或A系列，高达几十~2千多焦耳热。

图示为中功率M系列同轴分流器实拍图

二、阻 值

阻值的大小，关系到信号的强弱和介入电路的影响。阻值越小，介入电路的影响越小；阻值越大，示波器接收电压信号就越强。

在测量SiC的电流时（一般在500A到2000A），这种情况基本大都使用同轴分流器来对电流进行测量，这里要根据被测电流的大小来选择分流器型号，一般在测量这种大电流的情况都选用阻值比较小的型号，如SSDN-414-01等。

图示为同轴分流器&双脉冲测试波形

而测量GaN的电流时（一般不超过100A），可选用内部电阻稍大的信号来保证测量的精度，举例：当选用的型号内部电阻约为0.01Ω，则当测量电流为50A时，U=I*R=0.5V在示波器中还能显示；若当测量电流为1A甚至更小时，则需要选用电阻稍大的型号，比如电阻为0.1Ω的型号，这样才能够保证读数的准确性。这样的选择是为了保证示波器显示的波形信号足够保真，因为示波器能够捕捉很小的信号但是受到底噪的影响很大，这样就会造成信号的失真导致测量数据无效。

至于在后面一种情况下，为什么不使用普通电阻直接进行测量，是因为直接使用普通电阻测量难以保证测量的精度，容易受到各种因素的干扰，这对于高精度测量需求是不可取的。

既然电阻稍大的型号测量小电流准确，那测量大电流岂不是更加准确？事实并非如此，我们使用分流器测量电流实质上是与导通电阻串联在电路中的，如果测量大电流也使用大电阻的型号，根据的公式可知，这样会增大整体的电阻，这样也会增加测量的干扰，影响测量的精度。

三、带 宽

带宽的选择就很简单粗暴了，满足了上面两点的话，带宽越高越好。

以下是常用的同轴分流器型号：

四、隔 离

同轴分流器是一种纯电阻的结构，它的最大优点是带宽高且无感（趋近），测量高频的电流下受到的影响很小，使得其非常适合用于高频电流的检测，比如SiC/GaN宽禁带半导体器件双脉冲动态测试。同轴分流器的缺点是没有隔离功能，示波器和被测电路必须共地。所以一般只能用在测量非浮地的电流，不能直接测量浮地电流。

为了避免这个缺点，我们推荐一种同轴分流器与光隔离探头组合使用的方案，以此实现隔离的目的，如下图。

如果您看完仍对同轴分流器存在疑问，可直接向我们进行咨询。