DC/DCコンバーターのDC解析、過渡特性解析：

DC/DC コンバーターの DC 解析、
過渡特性解析：
ソース・メジャー・ユニットによる効率化
アプリケーション・ノート
はじめに
グリーンエナジーへの対応など、省エネに向けた対応が重要になっている今日、DC/DC コンバーターなど
によるエネルギー変換における損失の低減が、重要なファクターとなっています。
従来より、DC/DC コンバーターの評価には、複数の電源、マルチメータ、電子負荷などを組み合わせて対応
されています。
この場合、各測定器を同期をとって稼働するための制御が複雑になるばかりか、複雑な接続による誤差要
因も問題になり、正確な評価を行うのは容易ではありません。
アジレント・ソース・メジャー・ユニットによる効率的評価法
アジレントは、電源、電子負荷、電圧・電流測定機能、更にはデジタイザ、任意波形発生機能を装備したソース・
メジャー・ユニットを用意しています。高精度対応のものから、大容量のアプリケーションに対応するものなど、
多様のラインアップを揃えており、用途に合わせた最適なソリューションをお届けします。
図1
マルチメータ
直流電源
Channel 1
RL
入力
DUT
（被測定物）
出力
Bench-top setup example
測定器を組み合わた従来の構成
for 4-terminal DUT
1 台で対応：ロードも不要
入力
DUT
（被測定物）
出力
SMU setup example
ソース・メジャー・ユニットによる構成
for 4-terminal DUT
アジレント・ソース・メジャー・ユニット・ラインアップ
B2900A シリーズ：
デバイス・レベルの評価に最適 ― 微小測定対応、
IV 評価へも対応
210V、3A DC/10.5A パルスのワイド・レンジへの対応、4 象限動作
高精度測定機能：最高 100nV/10fA 測定分解能
最大 100ks/s デジタイザー
N6780 シリーズ（N6705B 電源アナライザ用モジュール）
：
広いダイナミック・レンジで汎用
最大 20V、3A の 2 象限 /4 象限動作、4ch まで拡張可能
測定に影響を与えずレンジ切替え（シームレス・レンジ）ての電流測定
最大 200ks/s デジタイザー
N7900A シリーズ：
1kW/2kW アドバンスド・パワー・システム：
大容量アプリに対応
最大 2kW の容量に対応（最大電圧：160V、最大電流：200A ）
外部 Dissipater による電子負荷機能対応（2 象限動作）
最大 200ks/s デジタイザー
ロード・レギュレーション評価例
図 2：B2912A ソース・メジャー・ユニットを用いた接続例
2ch 入力を持つ B2912A により、入力
部への 12V 定常電圧印加するともに、
出力のロードを 25mA ∼ 175mA と変
B2912A
注：被測定物の LTM8047 と DC1693 は、
リニアテクノロジー社の製品です。
IN
A
Ch1
Vin
Vout
C3
BIAS
C2
R1
R2
ADJ
SS
GND
Vout-
725VDC ISOLATION
図 3：ロード・レギュレーション
評価結果
出力のロード（電流）の変動と、それ
に対応した電圧の推移が簡単に解析
できます。
5V
RUN
C1
化させてときの、出力電圧をモニタ
B2912A
LTM8047
Output
voltage
カーソルにより実際の電流・電圧も一
目で確認できます。
Output load current
V
Ch2
ロード変化に対する過渡特性評価
アジレントのソース・メジャー・ユニットは、それぞれデジタイザ機能を内蔵しており、外部に測定器をつな
ぐことなく、ロードが変化した際の電圧の波形を容易に観測できます。
B2900 シリーズは最小 10µs のサンプル、N6705A 電源アナライザ用 N6780 シリーズや N7900 シリーズ・アド
バンスド・パワー・システム（APS）は最小 5µs のサンプルでの波形解析が可能です。
図 4：ロード変化時の電圧過渡特性
尚、各ソース・メジャー・ユニットとも、4 端子測定が可能となっており、リードの影響を考慮した信号の供給も可能となっ
ています。
Output
voltage
100 mV
1 ms
Load current
200 mA
100 mA
Time (s)
図 5：N6705B（N6781/2A ソース・メジャー・ユニット）、N7900 シリーズのシームレス・レンジ電流測定機能
複数の電流測定レンジの切り替えを、測定
データに不連続が生じることなく行う、シー
25
ムレス・レンジ電流測定機能により、オン状
20
態の大電流と、待機時の微小電流の測定を
電流
精度を落とすことなく行えます。
図 5 は、N7900 シリーズにより、25A のパル
スピークをモニタしながら、パルスオフ時の
15
10
50µA 以下の電流測定を行った例を示してい
5
ます。
0
0
1
2
3
4
5
時間（秒）
電流
0.05
0
2.2
2.4
2.6
2.8
3
3.2
時間（秒）
3.4
3.6
3.8
セレクションテーブル
ベンチトップ・ソース・
メジャー・ユニット
仕様項目
B2901A/02A
B2911A/12A
電源アナライザ
N6705B & N6781A
アドバンスド・パワー・システム
（APS）
N7950A シリーズ
N7970A シリーズ
入力 Ch
（フレームあたり）
1/2
1∼4
最大パワー
31.8W
20W
1kW
2kW
最大電圧
210V
20V
80V
160V
最大電流
3.03A DC
10.5A パルス
3A
100A
200A
電圧測定確度
0.015% ＋ 225µs ∼
0.025% ＋ 1.2mV
0.03% ＋ 1mV ∼
0.03% ＋ 0.25mA
0.05% ＋ 0.25mA ∼
電流測定確度
0.06%＋ 100pA
0.10% ＋ 50pA ∼
1
デジタイザ・
サンプルレート
100ks/s
200ks/s
200ks/s
任意波形発生
〇
〇
〇
制御用 I/F
LAN、USB、GP-IB
LAN、USB、GP-IB
LAN、USB、GP-IB
その他
電流・電圧（IV）カーブ測定対応
4 象限動作
シームレス･レンジ電流測定による
広いダイナミック･レンジ解析
4 象限動作
シームレス･レンジ電流測定による
広いダイナミック･レンジ解析
概算価格
69 万 / 101 万円
91 万 /152 万円
172 万円∼
（2ch シームレス･
レンジ電流測定機能付）
130 万円
160 万円
（N7950/70 は N7909A 電子負荷機能付）
概算価格は 2014 年 1 月現在のもので、消費税は含まれておりません。
お問い合せ先
contact_ [email protected]
www.agilent.co.jp
©Agilent Technologies. Inc. 2014
Published in Japan, February 04. 2014
5991-3815JAJP
0000-08MS

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