PKDV5701高壓差分探頭在光伏逆變器直流側(cè)電壓測量中的應(yīng)用方案

一、客戶背景

客戶名稱：某新能源技術(shù)有限公司

行業(yè)：光伏逆變器研發(fā)與生產(chǎn)

測試需求：

1. 精確測量光伏逆變器直流側(cè)差分電壓（最高6500Vpk）；

2. 兼容現(xiàn)有示波器（Keysight DSOX4024G，帶寬200MHz，輸入阻抗1MΩ）。

二、應(yīng)用場景

客戶在100kW 集中式光伏逆變器研發(fā)調(diào)試中，需重點測試直流側(cè)（連接光伏陣列）的高壓差分電壓信號。該場景下，直流側(cè)電壓最高達6500Vpk，且光伏陣列存在高頻干擾（逆變器開關(guān)頻率50kHz-100kHz）。

PKDV5701 高壓差分探頭具備7000Vpk 最大輸入差分電壓、100MHz 帶寬及> 80dB@DC 的共模抑制比，可覆蓋逆變器直流側(cè)全電壓范圍，同時兼容現(xiàn)有示波器。

三、整套儀器配置

四、系統(tǒng)搭建

探頭供電：用原廠USB 供電線連接PKDV5701 的Type-C 接口與USB 適配器，將適配器接入220V 市電。

信號連接：將BNC 輸出線一端插入探頭BNC 輸出接口，另一端連接至Keysight DSOX4024G 示波器的通道1 接口，通過示波器接地端子可靠接地。

被測設(shè)備連接：關(guān)閉逆變器與光伏模擬器電源，使用絕緣活塞探夾，將探頭紅色輸入線探夾連接逆變器直流側(cè)正極端子，黑色輸入線探夾連接負極端子，夾合后輕拉確認無松動。

系統(tǒng)校準：通過光伏模擬器輸出5000Vpk 直流標準信號，在示波器上讀取測量值，若數(shù)值處于4900-5100Vpk 范圍內(nèi)（符合±2% 精度要求）則校準完成；若超出范圍，按住探頭“BANDWIDTH” 與“AUDIBLE OVERRANGE” 鍵開機，進入偏置調(diào)整模式直至精度達標。

五、測試方法

根據(jù)逆變器直流側(cè)電壓范圍（3000-6500Vpk），將PKDV5701 切換至1000X 衰減比檔位（對應(yīng)±7000Vpk 量程）；開機后對探頭與示波器進行20 分鐘預(yù)熱，開啟探頭5MHz 帶寬限制功能以濾除高頻干擾。

在示波器上將通道1 衰減比設(shè)為1000X（與探頭匹配），時基調(diào)整為10ms/div，垂直靈敏度設(shè)為1000V/div，觸發(fā)方式選擇“邊緣觸發(fā)”，觸發(fā)電平設(shè)為被測電壓峰值的50%。

通過光伏模擬器依次設(shè)置3 種測試工況（3000Vpk、5000Vpk、6500Vpk），每種工況保持運行5 分鐘，待信號穩(wěn)定后，記錄示波器顯示的電壓峰值與波動值，每組工況重復(fù)測量3 次取平均值。

測試完成后，先關(guān)閉光伏模擬器與逆變器電源，等待10 分鐘確保電容完全放電，再關(guān)閉探頭與示波器電源；依次斷開探夾與逆變器端子、BNC 線與示波器的連接，將所有配件整理后放入探頭原廠包裝。

六、總結(jié)

測試過程中，PKDV5701 上升時間≤3.5ns，可精準捕捉電壓突變信號；共模抑制比> 60dB@100KHz，有效屏蔽電網(wǎng)干擾；與現(xiàn)有示波器兼容性良好，無信號傳輸故障。

PKDV5701 高壓差分探頭完全契合客戶需求，7000Vpk 寬量程覆蓋光伏逆變器直流側(cè)高電壓場景，±2% 精度保障測量數(shù)據(jù)可靠，且無需額外采購示波器，大幅降低設(shè)備成本。

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