【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力电子，尤其是涉及一种电压探头和电流探头的延时差测量系统与方法。
技术介绍
1、随着sic、gan等高速开关器件的发展，电力电子功率变换器不断向着高频化、小型化的趋势发展。在功率变换器高频化发展的背景下，变换器的效率与热设计对磁性元件、电容等器件的高频损耗测量的准确性提出了更高的要求。当前测量器件损耗常用的方法是注入法，即在被测元件中注入高频信号，然后根据测得的高频电压与电流信号计算被测元件的电阻，从而估算其损耗。实际元件的电阻很小，因此电压与电流之间的相位差很小，稍有误差便会对损耗测量产生不可忽略的影响，特别在mhz以上的高频条件下，器件损耗测量受电压、电流测量相位差的影响较大，因此准确测量电压探头与电流探头之间的延时差对实现电气元件高精度损耗测量具有重要意义。
2、目前，已有的电压、电流探头延时误差测量方法主要有以下两种：一是利用器件开关过程的特征来测量电压、电流探头延时误差，但开关器件开通过程中，vgs下降时刻与ids上升时刻相差一个电流上升时间，所以测量值与实际值之间仍存在误差；二是通过电压、电流探头延时校准夹具进行测量，例如泰克的功率测量偏移校正夹具067-1686-03，但由于空心线圈寄生电感的存在，线圈电流波形上升阶段斜率要明显小于电压波形，电压电流波形无法完全重合，此时上述方法不能准确地测量电压电流探头延时误差。综上，需要设计一种电压探头和电流探头的延时差测量方法，可以准确测量电压探头和电流探头的延时差。
技术实现思路
1、本专利技术的目
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
3、一种电压探头和电流探头的延时差测量系统，包括直流电源、开关、低感电阻和信号采集装置，
4、所述直流电源、所述开关和所述低感电阻依次串联，进行测量时，将待测电压探头放置在所述低感电阻的两端，同时将待测电流探头放置在所述直流电源、所述开关和所述低感电阻组成的串联回路中，通过所述信号采集装置获取待测电压探头和待测电流探头的信号，确定各信号波形的初始拐点，两信号波形的初始拐点之差即为待测电压探头和待测电流探头的延时差。
5、进一步地，所述信号采集装置为双踪示波器。
6、进一步地，通过对所述待测电压探头和待测电流探头的信号进行微分，以确定各信号波形的初始拐点。
7、进一步地，通过rc电路对所述待测电压探头和待测电流探头的信号进行微分。
8、进一步地，将所述待测电压探头和待测电流探头的信号采样成数字信号，通过数字信号处理算法对其进行微分。
9、进一步地，所述数字信号处理算法包括离散差分算法和卷积算法。
10、进一步地，所述开关为电力电子开关。
11、进一步地，所述开关为mosfet或igbt。
12、进一步地，所述低感电阻为碳膜电阻。
13、本专利技术还提供一种电压探头和电流探头的延时差测量方法，包括以下步骤：
14、s1、将直流电源、开关和低感电阻依次串联，打开直流电源，闭合开关；
15、s2、将待测电压探头放置在所述低感电阻的两端，同时将待测电流探头放置在所述直流电源、所述开关和所述低感电阻组成的串联回路中，通过信号采集装置获取待测电压探头和待测电流探头的信号；
16、s3、确定各信号波形的初始拐点，两信号波形的初始拐点之差即为待测电压探头和待测电流探头的延时差。
17、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
18、1、本专利技术中，直流电源、开关和低感电阻依次串联，进行测量时，将待测电压探头放置在低感电阻的两端，同时将待测电流探头放置在直流电源、开关和低感电阻组成的串联回路中，通过信号采集装置获取待测电压探头和待测电流探头的信号，确定各信号波形的初始拐点，两信号波形的初始拐点之差即为待测电压探头和待测电流探头的延时差，本专利技术利用低感电阻电压与电流信号因果关系，根据阶跃响应初始拐点的同时性原理测量待测电压探头和待测电流探头的延时差，避免了寄生电感的影响，使测量结果更加准确。
19、2、本专利技术通过对信号采集装置获取待测电压探头和待测电流探头的信号进行微分，以确定各信号波形的初始拐点，能够更准确地确定拐点时刻，在电压电流探头延时误差较小时也能保持保较好的精度。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种电压探头和电流探头的延时差测量系统，其特征在于，包括直流电源(1)、开关(2)、低感电阻(3)和信号采集装置(4)，
2.根据权利要求1所述的一种电压探头和电流探头的延时差测量系统，其特征在于，所述信号采集装置(4)为双踪示波器。
3.根据权利要求1所述的一种电压探头和电流探头的延时差测量系统，其特征在于，通过对所述待测电压探头(501)和待测电流探头(502)的信号进行微分，以确定各信号波形的初始拐点。
4.根据权利要求3所述的一种电压探头和电流探头的延时差测量系统，其特征在于，通过RC电路对所述待测电压探头(501)和待测电流探头(502)的信号进行微分。
5.根据权利要求3所述的一种电压探头和电流探头的延时差测量系统，其特征在于，将所述待测电压探头(501)和待测电流探头(502)的信号采样成数字信号，通过数字信号处理算法对其进行微分。
6.根据权利要求5所述的一种电压探头和电流探头的延时差测量系统，其特征在于，所述数字信号处理算法包括离散差分算法和卷积算法。
7.根据权利要求1所述的一种电压探
8.根据权利要求7所述的一种电压探头和电流探头的延时差测量系统，其特征在于，所述开关(2)为MOSFET或IGBT。
9.根据权利要求1所述的一种电压探头和电流探头的延时差测量系统，其特征在于，所述低感电阻(3)为碳膜电阻。
10.一种电压探头和电流探头的延时差测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种电压探头和电流探头的延时差测量系统，其特征在于，包括直流电源(1)、开关(2)、低感电阻(3)和信号采集装置(4)，
2.根据权利要求1所述的一种电压探头和电流探头的延时差测量系统，其特征在于，所述信号采集装置(4)为双踪示波器。
3.根据权利要求1所述的一种电压探头和电流探头的延时差测量系统，其特征在于，通过对所述待测电压探头(501)和待测电流探头(502)的信号进行微分，以确定各信号波形的初始拐点。
4.根据权利要求3所述的一种电压探头和电流探头的延时差测量系统，其特征在于，通过rc电路对所述待测电压探头(501)和待测电流探头(502)的信号进行微分。
5.根据权利要求3所述的一种电压探头和电流探头的延时差测量系统，其特征在于，将...
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