双脉冲测试如何提速 泰克科技新方案 软件校准与操作指南

搞功率电子设计的工程师们，是否也被双脉冲测试中繁琐的时序偏差校准折磨得没脾气？传统方法要拆线、换电阻、调探头，一套流程下来一小时就没了，效率低到让人抓狂。泰克科技推出的WBG-DPT双脉冲测试软件，用基于软件的时序偏差校准技术，直接把校准时间从1小时压缩到5-10分钟，这背后到底是怎样一种黑科技？

▍传统方法为什么这么慢？

双脉冲测试的核心目标是**测量开关过程中的能量损耗。要计算能量损耗（E = ∫p(t)dt），必须先得到**的功率波形（p(t) = v(t)*i(t)），而这就要求电压探头和电流探头采集的信号在时间上必须严格对齐。

传统校准方法是这样的：先要拆掉负载电感，换上一个电阻负载，然后反复调整匹配低压侧漏源电压（VDS）和漏极电流（ID）的测量值。这个过程不仅耗时，而且需要重新布线，在高电压大电流应用中尤其麻烦，稍微不注意还得重来。

更头疼的是，不同探头、不同测试夹具引入的延迟都不一样，每次更换设备或者调整测试 setup，整个校准流程就得重新走一遍。工程师的时间，就这么一点点被耗在了重复劳动上。

▍泰克的解决方案：软件定义校准

泰克WBG-DPT软件的做法很巧妙——它把硬件问题用软件解决了。这套方案的核心思路是：先测试，后校准，彻底告别重新布线。

具体来说，软件会采集漏极电流（ID）作为参考波形，然后利用测试电路的参数化模型，计算出低压侧VDS的“理想”对齐波形。这个计算过程基于基尔霍夫电压定律，考虑了电源轨电压、高侧FET压降、分流电阻和整个回路的有效电感等多个参数。

算法会比较计算出的VDS波形和实际测量的VDS波形之间的时间偏差，然后将这个偏差值直接应用到VDS测量通道进行补偿。整个过程都在软件中完成，不需要动任何一根线。

关键参数设置：

• 探头阻抗：通常是电流检测电阻或分流电阻的阻值

• 有效回路电感（Leff）：整个电源回路的等效电感，需要迭代调整

• 偏置电压：低压侧FET关断时两端的平均VDS

• 差分阶数：模型用于平滑处理的滤波器阶数

Leff参数通常是未知的，需要反复调试。但软件允许实时调整参数并立即看到效果，大大简化了这个过程。当计算出的VDS对齐波形与实际测量的VDS波形形状完全匹配时，说明参数设置正确，系统就能自动计算并应用时序偏差校正。

▍操作指南：四步完成快速校准

**步：连接设备并采集数据

正常连接你的示波器、电压探头和电流探头，按照标准双脉冲测试流程进行测量。不需要拆卸负载电感或更换电阻，也不需要担心初始的时序偏差。

第二步：启动WBG-DPT软件

在泰克4系、5系或6系MSO示波器上启动WBG-DPT软件，选择Deskew功能。软件会自动识别到采集到的ID和VDS波形。

第三步：设置校准参数

输入以下关键参数：

• 探头阻抗（通常是你的分流电阻值）

• 有效回路电感（Leff，初始值可估算，后续迭代调整）

• 偏置电压（低压侧FET关断时的平均VDS）

• 差分阶数（通常保持默认即可）

第四步：迭代优化并应用校准

点击Deskew按钮，观察计算出的VDS对齐波形与实际测量的VDS波形形状。如果形状不一致，调整Leff值并重新计算。一旦形状匹配，软件会显示计算出的时序偏差值，并自动应用到VDS测量通道。

现在的WBG-DPT版本甚至能自动确定有效电感和偏置电压等电路参数，进一步减少了手动干预的需要。

▍实际效果：效率提升不是一点点

这种基于软件的时序偏差校准方法，将原本需要1小时甚至更长时间的校准过程缩短到了5-10分钟。而且因为不需要重新布线，不仅节省了时间，还减少了因频繁插拔连接器可能导致的操作失误或设备损坏。

更重要的是，这种方法适用于各种功率转换器，无论是使用场效应晶体管（FET）还是绝缘栅双极晶体管（IGBT）的设计都能受益。对于现在流行的宽禁带半导体器件（如SiC和GaN），其开关速度更快，对时序校准精度的要求更高，这种软件方法的优势更加明显。

个人观点：

这种软件定义的校准方法代表了一个重要趋势：用算法补偿硬件局限。它不仅解决了眼前的测试效率问题，更重要的是提供了一种思路——通过软件智能来简化硬件调试的复杂性。

我认为，随着AI和机器学习技术的发展，未来这类校准可能会更加智能化。比如系统能够自动学习测试环境特性，或者通过历史数据预测*优参数设置，进一步减少人工干预。

不过，这种方法目前还需要工程师对电路参数有深入理解，特别是在调整Leff这样的参数时。未来如果能够进一步增强自动化程度，降低使用门槛，将会惠及更多工程师。

值得注意的是，这种软件方法虽然强大，但并不能完全替代对硬件基础的要求。良好的探头选择、合理的测试设置仍然是获得准确数据的基础。软件校准是在这个基础上“锦上添花”，而不是“雪中送炭”。

随着功率电子向高频、**方向发展，测试测量技术的创新同样重要。像泰克WBG-DPT这样的工具，正在帮助工程师跟上技术发展的步伐，把更多时间花在创新而不是调试上。