NEW ミリΩオーダとギガΩオーダのインピーダンス計測事例とリップル試験を追加掲載しました。
電源機器や車載電装品などの電子機器の技術開発を支える電子部品、
その性能向上や信頼性確保をサポートする評価ソリューション
インピーダンス計測
コンデンサ測定事例 ― 電圧を印加したインピーダンス特性測定 ―
積層セラミックコンデンサ
積層セラミックコンデンサは、電圧値や周波数帯域により静電容量が変化するため、実際に使用される条件で静電容量を測定し、最適な容量を確認することが重要です。
電気二重層キャパシタ
インダクタ測定事例
― 直流電流を重畳したインピーダンス測定 ―
EVやHEV用DC-DCコンバータの回路では、100 Aを超える直流バイアス電流を重畳した測定や、高周波において直流バイアス電流を重畳した測定が求められています。
桑木エレクトロニクス製のインダクタンス測定システムは、最大 250 Aまでの大電流、120 MHzまでの高周波における電流重畳にも対応しています。
インダクタンスアナライザ
インダクタンスアナライザ 3260B
- 測定周波数 20 Hz ～ 3 MHz、基本確度 0.1%
DCバイアス電流源 3265BQ
- 周波数 20 Hz ～ 3 MHz
- 最大電流出力 25 A（並列接続にて最大 250 Aまで拡張可能）
インピーダンスアナライザ
インピーダンスアナライザ 6500Bシリーズ
- 測定周波数 20 Hz ～ 最高 120 MHz、基本確度 0.05%
DCバイアス電流源 6565シリーズ
- 周波数 20 Hz ～ 5 MHz/30 MHz/120 MHz
- 1 mA ～ 10 A（並列接続にて最大 40 A まで拡張可能）
圧電素子測定事例
― 圧電素子の電気的共振特性 ―
- 圧電素子の電気的共振特性を高精度に測定できます。
- 周波数特性分析器は特定の周波数範囲の周波数分解能を細かくでき、高い位相精度を持っているので、共振点付近の特性を詳細に知ることができます。
- バイポーラ電源と組み合わせることで、小振幅特性だけでなく大振幅特性（実駆動電圧での特性）を測定可能です。
接触抵抗の測定事例
― ミリΩオーダのインピーダンス測定 ―
トグルスイッチの接触抵抗
トグルスイッチは接点に酸化膜が生じやすく、1Vrmsなど一般的な測定電圧を印加すると表面に生じた酸化膜を破壊してしまい、実際の接触抵抗を正しく測定できません。
- 測定信号として微小信号を印加することで、酸化膜を破壊することなく測定できます。
- 測定器から、直接微小な測定信号を出力するのではなく、十分な大きさの測定信号を外付け抵抗器によって減衰させて、微小電流として試料に印加することで、良好なSN比を確保できます。
- 測定誤差を抑えるため、試料との接続には4端子接続を採用します。
- 測定電流が10μArms程度の微小信号の場合、試料で発生する電圧も微小なので、低雑音増幅器により増幅して測定します。
絶縁体の測定事例
― ギガΩオーダのインピーダンス測定 ―
ポリエチレンフィルムの絶縁性確認
絶縁体のように高インピーダンス値を示す試料の場合、測定において微小なノイズを大きく増幅してしまうため、外部からの放射ノイズの影響が無視できません。
- 測定試料をシールドケースに入れたり、試料に流れる電流を測定する電流増幅器と試料を直結して信号経路を短くすることで、ノイズの影響を減らします。
- 測定周波数範囲内で、かつ出力が飽和しない利得を備えた増幅器を選択します。
- チップテストフィクスチャにて、フィルムを電極で挟んで測定します。
- 測定結果は電極面積あたりの値なので、測定値に試料の面積比を乗じます。
リップル試験
インバータやスイッチング電源などの平滑回路、電源バイパス回路を始め、幅広い用途で使われているコンデンサ、特に電解コンデンサは損失しやすいため、リップル電流による発熱が寿命に大きな影響を与えます。
リップル電流試験器は、試験対象物にDCバイアスを印加して、正弦波のリップル電流を重畳することにより、コンデンサやインダクタの信頼性を試験する装置です。
試験対象物の劣化に伴うインピーダンスの変化に対しても、一定電流で試験が可能です。複数のコンデンサを同一条件下で一括して試験することも可能です。
用途
- コンデンサ：加速寿命試験、温度上昇試験、品質確認試験
- インダクタ：音鳴り評価試験、損失評価試験
製作例
- 周波数 120Hz～1MHz
- リップル電流 最大200Arms
- 多チャネルシステム、恒温槽や温度計測などを組み合わせたシステム など
▲エージング向け
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