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技術文章
一、概述
光隔離探頭為滿足以碳化硅、氮化鎵為代表的半導體材料測試要求，在測量系統和 DUT 之間實現電隔離，降低共模干擾，采用了高性能的激光器光纖信號傳輸系統（激光供電/電池供電），保證高共模抑制比，多量程設計（衰減器），可精確測量2.5V ~ 2500V差分電壓，高達1GHz的帶寬，隔離電壓達60kV。
二、特點
（1）激光供電，可以不間斷工作
（2）在線校準調零，無需斷開與被測設備的連接
（3）多種衰減器可選，滿足不同電壓的測量需求
（4）高頻下高共模抑制比
（5）帶寬高達 1GHz
（6）隔離電壓 60kV
（7）高穩定度，低溫漂
（8）更小的體積，更安靜的工作噪聲
三、應用
可廣泛用于開關電源、電機驅動器、新能源逆變器、變頻器、照明電源、變頻家電和其它電氣功率裝置等的研發、調試或檢修工作中。
（1）浮地信號測試
（2）測量 Si/SiC/GaN 等功率器件的柵極電壓驅動
（3）高共模電壓情況下的差模小信號測量
四、電氣規格
（1）OP6000A系列 （電池供電）
| 型號 | OP6031A | OP6033A | OP6035A | ||
| 帶寬(-3dB) | 150MHz | 300MHz | 500MHz | ||
| 上升時間 | ≤3.5ns | ≤1.8ns | ≤0.7ns | ||
| 精度 | ≤±2%（0~40℃） | ||||
| 量程選擇(衰減比) | 20X(標配) 2X(選件) 500X(選件) 2000X(選件) | ||||
差分測量電壓 (DC + Peak AC) | ±30V | ±3V | ±500V | ±2500V | |
隔離電壓 (DC + Peak AC) | ±60kV | ||||
| 輸入阻抗 | 2X | 1MΩ//16pF | |||
| 20X | 1MΩ//6pF | ||||
| 500X | 10MΩ//3pF | ||||
| 2000X | 10MΩ//3pF | ||||
| 延時時間 | 主機 | 18ns | |||
| BNC(1m) | 5ns | ||||
| CMRR 典型值 | DC~100Hz | 180dB | |||
| 1MHz-10MHz | 160dB | ||||
| 10MHz-150MHz | 150dB | ||||
| 150MHz-300MHz | 140dB | ||||
| 350MHz-500MHz | 120dB | ||||
| 主機噪聲(Vrms)典型值 | 1.5mV | 2.5mV | 7.5mV | ||
| 前端充電電池 | 容量 | 兩塊 7.4V/950mA | |||
工作 時間 | 8h | ||||
低電壓 報警點 | 7V | ||||
| 后端供電 | USB 5V/1A | ||||
| 自動調零 | 有 | ||||
| 終端負載要求 | ≥100kΩ | ||||
| 工作溫度 | 0℃～50℃ | ||||
| 存儲溫度 | -30℃～70℃ | ||||
| 工作濕度 | ≤85%RH | ||||
| 存儲濕度 | ≤90%RH | ||||
| 工作海拔高度 | 3000m | ||||
| 存儲海拔高度 | 12000m | ||||
| 衰減器長度 | 約 200mm | ||||
| 光纜長度 | 約 1.4 米 | ||||
| BNC 輸出線(CK-310) | 約 1 米 | ||||
| 探頭重量 | 約 350g | ||||
（2）OPB6000系列 （電池供電）
| 型號 | OPB6015 | OPB6035 | OPB6050 | OPB6080 | OPB6100 |
| 帶寬(-3dB) | 150MHz | 350MHz | 500MHz | 800MHz | 1GHz |
| 上升時間 | ≤2.3ns | ≤1.0ns | ≤0.7ns | ≤0.43ns | ≤0.35ns |
| 終端負載 | 1MΩ | 50Ω | |||
| 輸出電壓范圍 | ±1.25V | ±0.5V | |||
| 主機噪聲(Vrms)典型值 | 2mV | 1mV | |||
| 直流精度 | ≤±1% | ||||
| 隔離電壓(DC + Peak AC) | ±60kV | ||||
| 主機延時 | 13ns | ||||
| CMRR典型值（使用標配衰減器） OPB6015/OPB6035標配20X衰減器 OPB6050/OPB6080/OPB6100 標配50X衰減器 | DC-10MHz:160dB 10MHz-100MHz:110dB 100MHz-300MHz:100dB 300MHz-500MHz:90dB 500MHz-800MHz:80dB 800MHz-1000MHz:70dB | ||||
| 衰減器規格 | OPB6015/OPB6035： 2X、5X、10X、20X、50X、100X 200X、500X、1000X、2000X | ||||
OPB6050/OPB6080/OPB6100： 5X、10X、20X、50X、100X、200X 500X、1000X、2000X、5000X | |||||
| 供電 | 前端：電池供電，工作時間約 8 小時 后端：USB 5V/2A | ||||
| 自動校準 | 有 | ||||
| 光纜長度 | 約 2 米 | ||||
（3）OPL6000系列（激光供電）
| 型號 | OPL6015 | OPL6035 | OPL6050 | OPL6080 | OPL6100 |
| 帶寬(-3dB) | 150MHz | 350MHz | 500MHz | 800MHz | 1GHz |
| 上升時間 | ≤2.3ns | ≤1.0ns | ≤0.7ns | ≤0.43ns | ≤0.35ns |
| 終端負載 | 1MΩ | 50Ω | |||
| 輸出電壓范圍 | ±1.25V | ±0.5V | |||
| 主機噪聲(Vrms)典型值 | 2mV | 1mV | |||
| 直流精度 | ≤±1% | ||||
| 隔離電壓(DC + Peak AC) | ±60kV | ||||
| 主機延時 | 13ns | ||||
| CMRR典型值（使用標配衰減器） OPL6015/OPL6035標配20X衰減器 OPL6050/OPL6080/OPL6100 標配50X衰減器 | DC-10MHz:160dB 10MHz-100MHz:100dB 100MHz-300MHz:90dB 300MHz-500MHz:80dB 500MHz-800MHz:70dB 800MHz-1000MHz:60dB | ||||
| 衰減器規格 | OPL6015/OPL6035： 2X、5X、10X、20X、50X、100X 200X、500X、1000X、2000X | ||||
OPL6050/OPL6080/OPL6100： 5X、10X、20X、50X、100X、200X 500X、1000X、2000X、5000X | |||||
| 供電 | USB 5V/2A | ||||
| 自動校準 | 有 | ||||
| 光纜長度 | 約 2 米 | ||||
五、操作步驟
（1）測試前用戶應估計被測電壓幅值，插入合適的衰減器，產品標配 20X 衰減器。(衰減器有 20X 和 2X，500X，2000X/5000X可選，用戶可以根據被測的信號大小選擇合適的衰減器)打開電光發射器的開關，指示燈亮。
（2）插入 5V USB 電源到后端光電接收器，后端盒的指示燈點亮，探頭后端開始工作。
（3）連接好探頭后端和示波器之間的 BNC 信號線，根據衰減比設置好示波器或者其它測量儀器的衰減比例；根據被測電壓的大小，調整好示波器的靈敏度。
（4）把衰減器的 SSMB 插頭插入被測電路的 SSMB 插座。
（5）接通被測電路的電源，開始測量。
（6）測試時探頭前端盒應盡量架空，盡量遠離高壓脈沖電路以減小對探頭的干擾。
（7）由于探頭前端是和被測電路的高壓直接相連的，所以測試完畢后必須先關閉被測電路電源，然后才能取下探頭。
（8）為了能夠更好的節省電池電量，在探頭不使用時，使開關處于 OFF 狀態。
（9）當前端盒的電量指示燈為黃色時請及時充電。
（10）當測量具有較高浮地電壓的信號時，身體的任意部位不要觸摸探頭前端盒。
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