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HIOKI(日置)發表了適用於設備小型化・高效率化開發,擁有8通道輸入且兼具世界最高級別的精度與自由性的功率分析儀PW8001以及AC/DC電流感測器CT6872, CT6873


功率分析儀 PW8001


AC/DC電流感測器 CT6872, CT6873

HIOKI將在今年年末正式發售「功率分析儀PW8001」以及「AC/DC電流感測器CT6872, CT6873」。

PW8001是一款旗艦機型,它在要求高精度、寬頻帶和高穩定性測量的功率測量儀器的基本性能和高級分析性能等所有領域都運用了我司的先進技術和獨特匠心。其搭載了實現8通道高速功率分析的「次世代數位平台」和讓電流感測器的性能發揮至最大的「新電流感測器介面」,使測量性能大幅提升。CT6872(電流額定50A)、CT6873(電流額定200A)是以我司過往的電流感測器為基礎,在頻率帶寬和抗干擾性能方面顯著提升的閉口型電流感測器。
最適用於產業設備、數據中心和EV(電動車)領域所需的小型高效率電源評估。
在搭載以SiC(silicon carbide)或GaN(Gallium nitride)*1構成的次世代功率半導體的高速開關電源評估中,該性能可獲得完全的發揮。

HIOKI日本總公司岡澤尊宏社長如是說:「我們HIOKI存在於社會的意義在於透過電氣測量,促進客戶能安全有效地使用能源,為社會的安全和發展做出貢獻。此次,我們將透過功率分析儀PW8001和AC/DC電流感測器CT6872, CT6873的嶄新測量解決方案,與世界各地的客戶一起為實現可持續發展的社會做出貢獻。」

開發背景

為了防止地球暖化,將我們無可替代的「自然環境」傳給下一代,全世界都在努力實現無碳社會。而實現無碳社會的行動之一便是汽車的電動化。電動化的發展正在全球進行,並且正在進行研究以提高其性能。為了提高馬達和電源的效率化、小型化,從材料及零件到控制的測量需求變得越來越複雜。測量儀器需要在複雜、多通道化的測量目標中更準確、更穩定地測量來自DC的高頻、大電流和低功率因數。
另一方面,若將目光放在能源供給來源來看的話,風力發電、太陽能發電等再生能源相關的開發正在全球性的加速。為了能更高效率、便宜的提供大量能源,關聯設備的開發正朝向高電壓化、低成本化、提升生產率的方向加速進行。測量儀器被要求能以高精度、低成本測量高電壓、多通道。
為了滿足這樣的背景和不斷增長的測量需求,我司開發了 PW8001、CT6872和CT6873。

PW8001的特長

1.實現世界最高級別的精度、寬頻功率測量和高電壓測量
PW8001有2種輸入單元U7005*2和U7001。
U7005實現了工頻功率基本精度±0.03%、直流功率精度±0.05%,提供比我司過往旗艦機型更高的精度。此外,也將測量頻率帶寬由過往的2MHz擴大至5MHz。藉由這些,可更正確的測量高效率化、高頻化功率電子設備的功率、轉換效率以及損耗,協助進一步提升性能。

而U7001則是實現了工頻功率基本精度±0.07%、直流功率精度±0.07%,提供接近我司過往旗艦機型的精度,也讓DC 1500V CATⅡ的測量成為可能。藉由這些,即便是具備1500V直流高電壓的電源設備,也可安全且正確的評估。

2.可1台一次測量8通道的功率、最多擴增至16通道
PW8001可以透過自由組合2種類型的輸入單元U7005*2和U7001,每個單元最多可組合8個通道(8個輸入單元),根據用途靈活構建最佳的測量系統。
另外,也備有同時測量4個扭矩和4個轉數,可1台分析4個馬達的功能。對搭載於EV的車輪電動機或電動AWD等,透過多個馬達控制個個車輪的複雜系統評估非常有用。(選件功能「馬達分析」,請於訂購時指定)

此外,為了對應功率測量的大規模化與複雜化,可以利用光纖連接2台PW8001,進行最多16通道的連結測量。透過2台連接,將測量數據即時集中至其中1台PW8001。藉由此方式,能夠將16個通道的顯示、分析、記錄統一管理。(選件功能「光纖連接介面」*2,請於訂購時指定)


 光纖連接介面功能的示意圖

3.搭載新電流感測器介面、實現輕鬆的正確測量
在變頻器的功率測量和高頻反應器、變壓器的損耗測量中,可以利用補償電流感測器的相位誤差進行正確測量。但每次設定相位補償,可能會導致增加測量準備或設定失誤。PW8001搭載了只需連接對應的電流感測器,便會自動補償合適相位的「新・電流感測器介面」,無須花費時間進行測量準備即可將電流感測器的性能發揮至最大限度。


新・電流感測器介面的示意圖

4.利用CAN/CAN-FD訊號輸出,將測量數據統合至CAN網絡
車載通訊CAN或CAN-FD被廣泛利用在自動車的開發上。一直以來,同時收集CAN/CAN-FD訊號和功率測量數據時,都是將CAN/CAN-FD訊號和功率分析儀的類比輸出訊號統合至數據採集儀上。但是,類比輸出訊號有重現性裂化或是輸出數量的限制等問題。為了能解決這些問題,PW8001備有能將功率測量數據做為CAN/CAN-FD訊號,即時輸出至CAN匯流排上的功能。讓將功率測量精度無劣化的進行數據統合,實現綜合的評估。(選件功能「CAN/CAN-FD介面」*2,請於訂購時指定)

CT6872, CT6873的特長

1.可在搭載次世代功率半導體的電源評估上發揮實力
CT6872, CT6873各別實現了10MHz、5MHz(與我司過往相比10倍)的頻率帶寬。此外,也提升了振幅精度、CRMM(共模拒斥比,Common Mode Rejection Rati)的各種性能。
藉由使用各種性能皆大幅提升的CT6872, CT6873,即便是搭載了SiC和GaN此類次世代功率半導體的高速開關電源,也可實現正確且高重現性的電源評估。

主要使用用途

・產品開發與生產工程的功率轉換效率評估或損耗評估試驗
・EV、FCV(燃料電池車)等的自動車製造商以及相關的充電器製造商
・風力發電或太陽能發電等的可再生能源相關的設備製造商

產品發表特設網站

(英文) https://lpcreator.hioki.co.jp/pw8001_top_en/
(日文) https://lpcreator.hioki.co.jp/pw8001_top_jp/

*1 SiC或GaN是適用低損耗、高耐壓的新功率半導體。因為可將周邊的被動元件或冷卻裝置小型化的關係,廣泛被採用在高性能電源設備上。
*2 預計於2022年開始販售。

上述內容為發售當日的資訊。之後可能會有參數等變更的情況,請瞭解。
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