在使用參考地電平CVR時，接地問題變得更加關鍵。如圖3所示，在結合使用參考地電平探頭與CVR時，有可能通過示波器屏蔽路徑繞過CVR。這會導致整個器件電流流過示波器，可能會損壞電壓探頭或示波器，也會帶來重大的人身安全隱患。一般來說，推薦使用差分探頭進行器件漏極到源極測量。

圖3. 在兩只參考地電平的探頭連接到不同電壓的參考平面時，器件電流會旁路CVR，流經地線和示波器。這會導致測量錯誤，并可能會導致設備損壞。

在使用參考地電平CVR時，接地問題變得更加關鍵。如圖3所示，在結合使用參考地電平探頭與CVR時，有可能通過示波器屏蔽路徑繞過CVR。這會導致整個器件電流流過示波器，可能會損壞電壓探頭或示波器，也會帶來重大的人身安全隱患。一般來說，推薦使用差分探頭進行器件漏極到源極測量。

電流測量

在功率電子系統(tǒng)中， 電流查看電阻器(CVR) 和Rogowski線圈（圖4 a 和b）是兩種常用的電流測量方法。Rogowski線圈是一種流行的選擇，因為它可以簡便地添加到電路中，是一種非侵入式測量，但這類探頭通常會有明顯的帶寬限制，不適合用于SiC。另一方面，CVRs擁有極高的帶寬，可以進行準確的電流測量。遺憾的是，串聯(lián)晶體管時需要添加額外的器件要求謹慎規(guī)劃PCB布線，因為添加CVR 一般會提高電路中的寄生電感。

圖4 比較了Rogowski線圈和CVR測量的典型SiC硬開關事件。Rogowski線圈的帶寬明顯低得多，導致人為抑制試驗波形中存在的振鈴。更重要的是，它會人為抑制初始過沖，對測量的di/dt發(fā)出預警。

圖4. CVR 與Rogowski 電流探頭，CAB016M12FM3

(TJ = 25℃ , RG = 6.8, Vos= 600 V,Is = 100A)。

圖5. CVR 與Rogowski 電流探頭, CAB011M12FM3

(TJ= 150℃ , RG = 1W), VDS= 600 V, IS = 100A)。

圖5 在更加激進的開關條件下比較了不同的探頭，比較中突出了兩個關心的點。第一，在關閉時，Rogowski線圈不能充分捕獲電流波形的形狀，漏掉了輕微的膝部，會降低表面上的開關損耗。此外，打開時預測的di/dt下降還會導致預測的開關損耗降慢。Rogowski線圈帶寬下降的累積效應，是估算的開關損耗降低。

圖6. 使用不同探頭(CAB011M12FM3, TJ = 150℃ , RG= 1W) 估算開關損耗(Eoff + Eon)。

圖6 直接比較了Wolfspeed WolfPACK? CAB011Ml2FM3在漏極電流中估算的開關損耗。如上所述，Rogowski線圈在預測時一直低估了電路的開關損耗，給人感覺電路損耗過于樂觀。由于不一致與探頭帶寬限制有關，所以它取決于晶體管的邊沿速率，在更激進的柵極電阻時會進一步提高。對低速開關技術( 如IGBTs)，計量差異可以忽略不計。

校正探頭時延

使用的探頭除了要有充足的帶寬和噪聲抑制功能外，還必須進行時延校正，保證電壓信號和電流信號的時延匹配。電壓探頭和電流探頭時延不匹配哪怕只有1-2ns，就會導致30%及以上的Eon和Eoff測量誤差。正確地進行時延校正對SiC 系統(tǒng)中固有的快速開關瞬態(tài)信號至關重要。

在時延校正前，必要時要自動清零和校準探頭，消除任何偏置或定標誤差。通過使用對稱連接把兩只探頭連接到一臺函數(shù)發(fā)生器上，可以校正電壓探頭VDS和VGS的時延。使用函數(shù)發(fā)生器生成的方波，檢查信號的振鈴和下降沿是否對齊?？梢允褂脠D7所示的電路板，簡便地連接函數(shù)發(fā)生器和任何電壓探頭。函數(shù)發(fā)生器信號連接到電路板中心，電路板邊緣周圍為示波器探頭連接提供了各種選項，可以適應各種探頭接口。

圖7. 功率測量時延校正和校準夾具(067-1686-00)7，可以補償電壓探頭和電流探頭之間的定時差。