図1　KeysightがKeysight Worldで�t��したパワー半導��ダイナミック�R定�_「PD1550A」

シリコンのIGBTよりも高�]で耐圧も高�a動作にも�咾ぁ△箸いΔ海箸納＼ぢ絅僖錙屡焼���ともてはやされたSiC。しかし、実際に数100Aも電流を流してみると異常に高い電圧スパイクが出て�sれやすくなる、所望のスイッチング��性が�uられないなど、ユーザーの�椶澆��Hかった。シリコンよりも価格が高いだけではなく、むしろシリコンよりも使いにくかった。SiCを使い慣れるまでユーザーは�Z労してきた。

しかし、これからSiCだけではなく�jパワーのGaN半導��を使おうというユーザーには�咾ぬ��気�現れた。高周�S�\術のノウハウを�eつKeysightがパワー半導��のスイッチングの�堙賄�なピークやリンギングなどの�S形の乱れを��償して、SiCやGaNのパワーデバイスがきれいなスイッチング�S形を求めてくれるのだ。

これを図2に見ることができる��図2では、800Vのパルス電圧を加えて25Aの電流（�E色）の�S形を表している。電流を�Rるセンサの帯域が25MHzと狭い場合には25Aよりも高い27〜28Aのピーク�堙賄杜�が流れているが（図2左�屐�、この分をRF��償するとピーク値が26A��度に下がる�S形（図2の���屐砲砲覆辰討い�。このため電圧と電流をかけた�堙賄杜�はRF��償しなかった場合には20kWを��えているが、��償するとほぼ20kW以下に収まっている。

図2　スイッチング�S形の周�S数帯域を����して電流センサを改��する　出�Z：Keysight Technology

図2のパルス�S形は電流のリンギングを��しているが、これはハーフブリッジ�v路（ハイサイド+ローサイドの2つのパワートランジスタ）で、ハイサイドとローサイドで交互のパワートランジスタをスイッチングさせると互いの寄�撻ぅ鵐瀬�タンスの影�xを�pけ、�S形が�堙賄�なピークを�eちリンギングの様相を��すことを表している。電流�R定には同軸シャント�B�^を使��しており、そのシャント�B�^のsパラメータを�R定しその値をRF�v路で��償している

Keysightが�t��したPD1550Aは、昨�Q6月にリリースした����と同じ番�､世�、実は昨�Qの����ではディスクリートのパワー半導��しか�R定できなかった。今�vはモジュールやハーフブリッジでも�Rれるようにしている。というのは、インバータ�v路で3組のハーフブリッジを順次�~動していかなければならないのだが、リンギング�S形の様子を�莟Rするためにモジュールが��要だからだ。

センサの周�S数帯域25MHzではなく280MHzに変えると、ピーク電流は25Aより少し高い��度に収まっている。CMRR（コモンモード除去比）ノイズに関しても�x販の光絶縁プローブと比べ、下がった �S形を維�eしている。

Keysightはどちらかといえば、パワー半導��の�R定�_では後発だが、�u�Tな高周�Sの��識を�擇�してリンギングを抑えることができた。パワー半導��の�R定では、DUTを含む�R定�_を、実�x�vなど人間から完��に絶縁しなければ�e険だ。このため図1のように��牢な����内で�R定する。加えてPD1550AではDUTと�S形を�莟Rするディスプレイなども同じ����内に入っており、ワンストップショッピングで実�x可�Δ砲覆辰討い�。

加えてKeysightは、�R定するためのボードの設��も�}�Xけており、パワーモジュールのデファクト�Y��となったパッケージ以外でも扱えるように基��設��を行うという。ボード�屬砲�EEPROMも搭載しており、ゲート�B�^などのデータや初期値、最�j電圧など設定項�`も記�{できるようにしている。

図3　�Z載システム��のKeysightのさまざまな�R定�_群　出�Z：Keysight

パワー半導��向けの�R定�_を���咾靴燭海箸�、Keysightの�Z載��半導��やサブシステムの�R定�_はますます充実するようになった（図3）。EV向けだけではなく、�Z内・�Z外通信（V2X）・セキュリテ��・レーダー/Lidarなどの�R定�_に加え、再�擴��Ε┘優襯�ーがグリッド接���h価などの�R定�_まで揃ってきた。