120MHz 10kV In-situ-Prüfsystem Dielektrische Materialladungsmessung

Das GoGo DCD ist ein spezialisiertes dielektrisches Ladungsentladungstestsystem, das entwickelt wurde, um die tatsächliche Entladeleistung und Energiedichtespeicherung fortschrittlicher dielektrischer Materialien genau zu bewerten. Es behebt einen kritischen Mangel bei herkömmlichen Hystereseschleifentests, bei denen gespeicherte Energie zur Stromquelle zurückfließt und nicht zu einer realen Last, was oft Leistungskennzahlen aufbläht. Dieses System simuliert direkt reale Entladeszenarien, indem es einen robusten Hochspannungsschalter (SPDT) verwendet, um die gespeicherte Ladung auf tatsächliche Lasten zu leiten. Das DCD-System unterstützt sowohl unter- als auch übergedämpfte Entladungsmodi unter variablen Temperaturbedingungen (RT bis 200 °C) und liefert Forschern zuverlässige, anwendungsrelevante Daten über die schnellen Lade-Entlade-Eigenschaften von Keramiken, dünnen Schichten und anderen Energiespeichermaterialien.

• Authentische Entladungssimulation: Im Gegensatz zu indirekten Methoden misst dieses dielektrische Ladungsentladungstestsystem die tatsächlich aus dem Material in eine definierte Last (Kurzschluss oder Widerstand) freigesetzte Energie und liefert so eine echte Bewertung der nutzbaren Energiedichte und Leistungsabgabefähigkeit.

• Robuste Hochspannungsschaltung & Messung: Verfügt über einen Hochspannungsschalter für 10 kV und 1 Million Zyklen mit geringer parasitischer Kapazität für minimale Energieverluste. Er integriert eine Stromsonde mit hoher Bandbreite (120 MHz), die Entladungsspitzen von bis zu 100 A mit einer Genauigkeit von 1 mA messen kann.

• Umfassende Testmodi & Umweltkontrolle: Führen Sie sowohl untergedämpfte (Kurzschluss, Hochstrom) als auch übergedämpfte (Widerstandslast) Entladungstests durch. Gepaart mit präziser Temperaturregelung (±0,1 °C) ermöglicht dies die Untersuchung des Materialverhaltens unter verschiedenen Betriebsbedingungen und Temperaturen.

• Direkte & genaue Berechnung der Energiedichte: Das System erfasst in Verbindung mit einem Oszilloskop Echtzeit-Spannungs- und Stromdaten während der Entladung. Dies ermöglicht die direkte Berechnung der entladenen Energiedichte und eliminiert die Überschätzung, die in Hystereseschleifen abgeleiteten Werten innewohnt.

• Vielseitiges & ermüdungsbeständiges Design: Der kundenspezifische Probenträger nimmt verschiedene Geometrien (dünne Schichten, Keramiken) auf. Das System unterstützt Langzeit-Ermüdungstests und ist somit eine Komplettlösung für die Grundlagenforschung und die Zuverlässigkeitsbewertung von Energiespeicherkomponenten.

Dieses kritische dielektrische Ladungsentladungstestsystem bedient fortschrittliche Forschungs- und Entwicklungsanforderungen in wichtigen globalen Märkten, darunter Südostasien, der Nahe Osten, Russland und Afrika. Es ist ein unverzichtbares Instrument für universitäre Materialwissenschafts- und Ingenieurabteilungen, staatliche Energieforschungsinstitute und Unternehmen, die Kondensatoren, Pulsleistungsgeräte und dielektrische Energiespeicherlösungen der nächsten Generation entwickeln.

1. Wie liefert dieses System genauere Daten als Hystereseschleifentests?
   Hystereseschleifen messen die dem Material zugeführte Energie, von der ein großer Teil nicht wiederherstellbar ist. Unser dielektrisches Ladungsentladungstestsystem misst die tatsächlich an eine externe Last abgegebene Energie und spiegelt direkt die Leistung des Materials in einer realen Anwendung wider.

2. Was ist der Unterschied zwischen untergedämpften und übergedämpften Tests?
   Der untergedämpfte Modus (Kurzschluss) testet die Fähigkeit des Materials, sehr hohe, schnelle Stromimpulse zu liefern. Der übergedämpfte Modus (mit einem Widerstand) simuliert die Lieferung an eine angepasste Last, was für die Berechnung der tatsächlich nutzbaren Energiedichte (J/cm³) entscheidend ist.

3. Welche Probentypen können getestet werden?
   Das System ist für eine breite Palette von Dielektrika ausgelegt, darunter Keramikscheiben, Dick-/Dünnschichtmaterialien und Glasproben. Der kundenspezifische Halter gewährleistet einen sicheren und zuverlässigen elektrischen Kontakt für verschiedene Geometrien.

4. Wie werden die Daten erfasst und analysiert?
   Spannungs- und Stromwellenformen während der Entladung werden von einem Oszilloskop erfasst. Die Energie für jeden Impuls wird durch Integration der Leistung (V*I) über die Zeit berechnet. Unsere empfohlenen Verfahren ermöglichen die direkte Berechnung der Entladeenergiedichte.

5. Kann dieses System für Kapazitätsermüdungstests verwendet werden?
   Ja. Der Schalter mit hoher Zyklenlebensdauer und die programmierbare Steuerung ermöglichen automatisierte Langzeit-Lade-Entlade-Zyklen, wodurch Forscher Leistungsdegradation und Zuverlässigkeit unter wiederholter Hochspannungsbelastung untersuchen können.