(57)【要約】【課題】電流測定におけるゼロ・アンペア・レベルの電流変動を補正する。【解決手段】第１及び第２取込み回路は、電流信号の電流及び電圧データ・サンプルをそれぞれ生成する。ゼロ・アンペア・レベルの変位（ずれ）を表す電流変動データ・サンプルが、電流信号の対応するオフ期間から抽出される。オフ期間の電流変動データ・サンプルを補間することによって、電流信号のオン期間のゼロ・アンペア・レベルの変位を表す電流変動データ・サンプルが生成される。電流信号の電流データ・サンプルからオフ期間及びオン期間の電流変動データ・サンプルを引き算することで、ゼロ・アンペア・レベルが補正された電流データ・サンプルを生成する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定デバイスからの電流信号を表す電流データ・サンプルを補正する方法であって、
上記被測定デバイスに結合された電流センサを用いて上記電流信号を受け、上記被測定デバイスからの上記電流信号を表す上記電流データ・サンプルを生成するステップと、
電圧プローブを用いて上記被測定デバイスからの上記電流信号に対応する電圧信号を受け、該電圧信号を表す電圧データ・サンプルを生成するステップと、
上記電圧データ・サンプル中の上記被測定デバイスの対応するオフ期間を検出することによって求められ、上記被測定デバイスのオフ期間に対応し、上記電流データ・サンプルのゼロ・アンペア・レベルからの変位を表す電流変動データ・サンプルを抽出するステップと、
上記被測定デバイスの上記オフ期間の上記電流変動データ・サンプルを補間し、上記被測定デバイスのオン期間に対応する電流変動データ・サンプルを生成するステップと、
上記電流信号を表す上記電流データ・サンプルから上記被測定デバイスの上記オフ期間及び上記オン期間に対応する上記電流変動データ・サンプルを引き算して、ゼロ・アンペア・レベル補正電流データ・サンプルを生成するステップと、
上記ゼロ・アンペア・レベル補正電流データ・サンプルを用いて波形表示を生成するステップと
を具える電流データ・サンプル補正方法。
【請求項２】
被測定デバイスからの電流信号を表す電流データ・サンプルを補正する装置であって、
上記被測定デバイスからの上記電流信号を受けて、上記電流信号を表す上記電流データ・サンプルを生成する第１取込み回路と、
上記電流信号に対応する上記被測定デバイスからの電圧信号を受けて、該電圧信号を表す電圧データ・サンプルを生成する第２取込み回路と、
上記電流データ・サンプル及び上記電圧データ・サンプルを受けて、上記電圧データ・サンプル中の上記被測定デバイスの対応するオフ期間を検出して上記被測定デバイスの上記オフ期間に対応する電流変動データ・サンプルを求め、上記被測定デバイスの上記オフ期間に対応する上記電流変動データ・サンプルを補間して上記被測定デバイスのオン期間に対応する電流変動データ・サンプルを生成することによって、ゼロ・アンペア・レベルからの上記電流データ・サンプルの変位を表す上記電流変動データ・サンプルを得て、上記被測定デバイスの上記オフ期間及び上記オン期間に対応する上記電流変動データ・サンプルを上記電流信号を表す上記電流データ・サンプルから引き算することによってゼロ・アンペア・レベル補正電流データ・サンプルを生成し、該ゼロ・アンペア・レベル補正電流データ・サンプルを用いて波形表示を生成するコントローラと
を具える電流データ・サンプル補正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被測定デバイスからの電流を電流センサで測定することに関し、特に、被測定パワーデバイスの電流データを補正することに関する。
【背景技術】
【０００２】
ロゴスキ・コイル、空心コイルなどのような電流センサは、柔軟性があることから大電流を検出するのに適している。大電流は、厚い金属ブス・バーで伝達されることも多い。もし金属ブズ・バーが複雑に配線されていると、金属ブズ・バーの所望の被測定信号線を電流センサでその信号線を流れる電流を検出するのに適した位置に配置するのが困難なことがある。しかし、柔軟性のあるロゴスキ・コイルであれば、ユーザは被測定信号線の周りにループを形成できる。
【０００３】
図１は、電流プローブ中に利用可能なロゴスキ・コイル１２及び積分回路２０を有する電流センサ２２のブロック図である。ロゴスキ・コイル１２には、ワイヤから構成される検出コイル１１と導体帰路ワイヤ９とがある。そのワイヤの一部は、検出コイル１１を構成するループ中に形成される。導体帰路ワイヤ９には、検出コイル１１のループ端部１２ｂに接続される一端部９ｂがあり、そして検出コイル１１の中心を通って検出コイル１１の開始端部１２ａへと折り返される。検出コイル１１の開始端部１２ａと、導体帰路ワイヤ９の自由端部９ａとは近接して配置される。加えて、ユーザが測定を行うときは、検出コイル１１の端部１２ａと１２ｂとが物理的に近接するよう配置され、これによって検出コイル１１は被測定信号線の周りに磁気的に閉じたループを構成する。検出コイル１１の開始端部１２ａは、積分回路２０に結合される。積分回路２０には、典型的には、抵抗器１４、コンデンサ１６及びオペアンプ１８がある。導体帰路ワイヤ９の自由端部９ａは、グランドに結合される（接地される）。
【０００４】
被測定信号線中を流れる電流Ｉｐは、磁束を生成し、これがロゴスキ・コイル１２に電圧を誘導する。もし電流Ｉｐの周波数が高くなると、誘導電圧もまた高くなる。しかし、電流Ｉｐの周波数が増加に伴って積分回路２０の利得は低くなるので、積分回路は平坦な周波数特性を維持する。ハウエル等による米国特許７５９８７２４号公報や加藤による米国特許６８８５１８３号公報は、ロゴスキ・コイルの応用例をいくつか開示している。
【０００５】
図２は、ロゴスキ・コイル・センサ７０を用いて被測定デバイスの電流信号を測定する構成を示すブロック図である。図２における被測定デバイス（ＤＵＴ：Device under test）は、誘導性負荷である三相モータ４６を駆動するインバータ回路中のＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）４０である。インバータ回路には、複数のＩＧＢＴ３０、３２、３４、３６、３８及び４０があり、それぞれがフライホイール・ダイオード５０、５２、５４、５６、５８及び６０を有している。三相モータ４６は誘導性負荷なので、インダクタンスにエネルギーを蓄積し、続いてフライホイール電流を回生し、フライホイール電流はフライホイール・ダイオード５０、５２、５４、５６、５８及び６０中を通過する。電源４８は、インバータ回路に電力を供給する。ＰＷＭ（Pulse Width Modulation：パルス幅変調）コントローラ４４が、ＰＷＭ制御信号を供給するように、バスを介してＩＧＢＴドライバ（駆動回路）４２に結合される。ＩＧＢＴドライバ４２は、ゲード・ドライブ電圧をＩＧＢＴ３０、３２、３４、３６、３８及び４０に供給する。これらゲード・ドライブ電圧のパルス幅は、ＰＷＭ制御信号に従って変調される。
【０００６】
差動プローブ６２の正入力端子及び負入力端子は、コレクタ・エミッタ間電圧Ｖｃｅを検出するように、それぞれＩＧＢＴ４０のコレクタとエミッタに結合される。差動プローブ６２の出力信号は、デジタル・オシロスコープ６６の第１チャンネル（ＣＨ１）に接続しても良い。差動プローブ６４の正入力端子及び負入力端子は、ゲート・エミッタ間電圧Ｖｇｅを検出するように、それぞれＩＧＢＴ４０のゲートとエミッタに結合される。差動プローブ６４の出力信号は、デジタル・オシロスコープ６６の第３チャンネル（ＣＨ３）に接続しても良い。電流プローブ６８は、例えば、ロゴスキ・コイル７０と積分回路７２を用いたもので、ＩＧＢＴ４０のエミッタ電流Ｉｅを検出する。電流プローブ６８の出力信号は、デジタル・オシロスコープ６６の第２チャンネル（ＣＨ２）に結合しても良い。デジタル・オシロスコープ６６は、被測定デバイスからの電流及び電圧信号を受けて、これら信号を波形として表示するためのデジタル・データとして蓄積する。
【０００７】
図３は、オシロスコープ６６の３チャンネルの電圧と電流の波形を示す。水平軸及び垂直軸は、それぞれ振幅及び時間である。表示領域Ａの時間軸は、表示領域Ｂの時間軸よりも長い。つまり、表示領域Ｂの電圧及び電流波形は、表示領域Ａ中の箱７４で示される電圧及び電流波形を拡大したものである。ＣＨ１及びＣＨ２の電圧及び電流波形の各パルスの立ち上がりエッジには、サージが見られる。
【０００８】
図４は、図３の表示領域Ａに対応する３チャンネルの電圧及び電流波形を示す。このとき、垂直軸は、図３の表示領域Ａの垂直軸と比較して拡大されている。図４に示す第２チャンネルの電流波形には、プラスの半周期とマイナスの半周期とがある。電流波形は、ゲート・ドライブ電圧がパルス幅変調でＩＧＢＴ４０をオン及びオフしながら、プラスの半周期中ではＩＧＢＴ４０のエミッタに電流が流れることを示している。一方、マイナスの半周期中では、電流はフライホイール・ダイオード６０を通ってモータ４６に引き込まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許７５９８７２４号公報
【特許文献２】米国特許６８８５１８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
図４の第２チャンネルの電流波形を再度参照すると、矢印７６は、表示領域の波形の左端における電流波形のゼロ・アンペア・レベルを示す。図４は、積分回路７２における積分処理が理想的ではないために、電流波形のゼロ・アンペア・レベルが変動することを示している。この変動（ふらつき）は、電力測定にエラーを生じさせる。例えば、図３を参照すると、ゲート・ドライブ電圧がロー（低）のとき、ＩＧＢＴ４０はオフなので、コレクタ・エミッタ間電圧Ｖｃｅがハイ（高）で、エミッタ電流Ｉｅはゼロのはずである。つまり、ＩＧＢＴ４０がオフのとき、ＩＧＢＴの電力損失、つまり、Ｖｃｅ×Ｉｅはゼロのはずある。しかし、変動エラーが原因で電力損失Ｖｃｅ×Ｉｅはいくらかの値を示すことがある。
【００１１】
ロゴスキ・コイルを用いた電流プローブのような交流用電流プローブは、電流信号中の直流成分を検出できない。直流成分を検出できないけれども、ゼロ・アンペア・レベルにおける変動成分をキャンセルできる装置及び方法が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、被測定デバイスからの電流信号に対応する電流データ・サンプルを補正する装置に関する。この装置は、被測定デバイスからの電流信号を受けて電流信号に対応する電流データ・サンプルを生成する第１取込み回路と、電流信号に対応する被測定デバイスからの電圧信号を受けて、この電圧信号に対応する電圧データ・サンプルを生成する第２取込み回路とを有する。本発明による装置にはコントローラがあり、これは電流データ・サンプル及び電圧データ・サンプルを受けて、ゼロ・アンペア・レベルからの電流データ・サンプルの変位を表す電流変動データ・サンプルを抽出する（導き出す）が、このとき、電圧データ・サンプル中の被測定デバイスの対応するオフ期間を検出することによって被測定デバイスのオフ期間に対応する電流変動データ・サンプルを求め、被測定デバイスのオフ期間に対応する電流変動データ・サンプルを補間することによって被測定デバイスのオン期間に対応する電流変動データ・サンプルを生成する。続いて、コントローラは、電流信号を表す電流データ・サンプルから被測定デバイスのオフ期間及びオン期間に対応する電流変動データ・サンプルを引き算することによってゼロ・アンペア・レベル補正電流データ・サンプルを生成し、そして、ゼロ・アンペア・レベル補正電流データ・サンプルを用いて波形表示を生成する。本発明による装置は、被測定デバイス中のオフ期間を検出するために、電圧データ・サンプルについての閾値電圧を指定するためのユーザ・インタフェースを有していても良い。
【００１３】
上述の装置は、被測定デバイスからの電流信号を表す電流データ・サンプルを補正する方法を実現するプラットフォームを提供する。この方法には、被測定デバイスに結合された電流センサを用いて電流信号を受け、被測定デバイスからの電流信号を表す電流データ・サンプルを生成するステップが含まれる。被測定デバイスからの電流信号に対応する電圧信号は、電圧プローブを用いて得られ、そして電圧信号を表す電圧データ・サンプルが生成される。ゼロ・アンペア・レベルからの電流データ・サンプルの変位を表す電流変動データ・サンプルは、電圧データ・サンプル中の被測定デバイスの対応するオフ期間を検出することによって求められる被測定デバイスのオフ期間に対応する電流変動データ・サンプルを用いて抽出される。被測定デバイスのオフ期間の電流変動データ・サンプルを補間することによって、被測定デバイスのオン期間に対応する電流変動データ・サンプルが生成される。電流信号を表す電流データ・サンプルから被測定デバイスのオフ期間及びオン期間に対応する電流変動データ・サンプルを引き算することによってゼロ・アンペア・レベル補正電流データ・サンプルを生成し、そして、ゼロ・アンペア・レベル補正電流データ・サンプルが波形として表示される。
【００１４】
この電流サンプル補正方法は、ゼロ・アンペア・レベル補正電流データ・サンプルのゼロ・アンペア・レベルの付近にエラー・キャンセル範囲を指定するステップと、エラー・キャンセル範囲内のゼロ・アンペア・レベル補正電流データ・サンプルをゼロに変更することによってゼロ・アンペア・レベル補正電流データ・サンプルを修正するステップとを更に有していても良い。
【００１５】
本発明の目的、効果及び他の新規な点は、以下の詳細な説明を添付の特許請求の範囲及び図面とともに読むことによって明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、積分回路を有するロゴスキ・コイルを用いた従来の電流センサのブロック図である。
【図２】図２は、モータを駆動すると共に、オシロスコープでＩＧＢＴの電流及び電圧を測定するよう設定したインバータ回路のブロック図である。
【図３】図３は、図２に示すように測定を設定したときのＩＧＢＴの測定電流及び電圧波形を示す図である。
【図４】図４は、図３の表示領域Ａに表示された測定電流及び電圧波形を示す図であり、特に、その垂直軸を図３の表示領域Ａの垂直軸に比較して拡大している図である。
【図５】図５は、被測定デバイスから電流測定値を補正するオシロスコープのような本発明による測定装置のブロック図である。
【図６】図６は、被測定デバイスからの電流測定値を補正するために、本発明による測定装置の制御回路が実行する機能をブロックで示した図である。
【図７】図７は、被測定デバイスからの電流測定値を補正するための本発明によるフローチャートである。
【図８】図８は、ゼロ・アンペア・レベルに電流変動を有する電流波形と、ゼロ・アンペア・レベル電流変動データ・サンプルを表す電流波形とを示す図である。
【図９】図９は、ゼロ・アンペア・レベルを補正した補正電流波形を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図５は、被測定デバイス（ＤＵＴ）８１から電流測定値を補正する本発明によるオシロスコープ８０のブロック図である。オシロスコープ８０には、複数の入力チャンネルＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３及びＣＨ４があり、それぞれの入力チャンネルには取込み（アクイジション）回路８２CH1、８２CH2、８２CH3及び８２CH4がある。取込み回路８２CH1、８２CH2、８２CH3及び８２CH4の出力信号は、コントローラ８３に結合される。コントローラ８３は、Ｉ／Ｏ（入出力）回路８４、メモリ８５、液晶ディスプレイや陰極線管などの表示デバイス８６、ハードディスク・ドライブ（ＨＤＤ）、ThumbDrive（登録商標：フラッシュメモリ装置）やコンパクト・ディスク（ＣＤ）などの大容量記憶デバイス８９に結合される。大容量記憶デバイスは、本発明による被測定デバイス（ＤＵＴ）８１からの電流測定値を補正するステップを実行するためのプログラム命令はもちろんのこと、オシロスコープ８０を動作させるためのプログラム命令を記憶していても良い。図２のインバータ回路のようなＤＵＴ８１が、信号取込みプローブ８８1、８８2及び８８3を介して入力チャンネル８２CH1、８２CH2及び８２CH3に結合される。信号取込みプローブ８８1、８８2及び８８3は、それぞれ図２における差動プローブ６２、電流プローブ６８及び差動プローブ６４に対応する。
【００１８】
各チャンネルの取込み回路８２CH1、８２CH2、８２CH3及び８２CH4は、入力増幅回路、アナログ・デジタル変換回路、トリガ回路補助取込みメモリ、などのような入力調整回路を含んでいる。この補助取込みメモリは、メモリ８５の一部分としても良い。取込み回路８２CH1、８２CH2、８２CH3及び８２CH4は、コントローラ８３によって、ＤＵＴ８１からの１つ以上の信号をデジタル化し、１つ以上のデジタル・データ・サンプル・ストリームをそれぞれ生成するように動作する。取込み回路８２CH1、８２CH2、８２CH3及び８２CH4は、コントローラ８３から受けた命令に応答して、トリガ条件、間引き関数、その他の取込み関係するパラメータを変更する。取込み回路８２CH1、８２CH2、８２CH3及び８２CH4は、それぞれのデジタル・データ・サンプル・ストリームをコントローラ８３に供給する。
【００１９】
コントローラ８３は、デジタル・データ・サンプル・ストリームを受けて処理するプロセッサ回路、補助回路及びメモリを含み、表示デバイス８６上で表示する波形データを生成する。プロセッサ回路は、メモリ８５に記憶されたソフトウェア・ルーチンを実行する複数の回路はもちろんのこと、電源、クロック回路、キャッシュ・メモリなどの補助回路と一緒になって動作する。こうしたことから、本願でソフトウェア処理として説明する処理ステップであっても、プロセッサ回路と共に動作し、種々のステップを実行するこうした回路のようなハードウェア内で実現しても良い。また、コントローラ８３は、入出力（Ｉ／Ｏ）回路８４と相互に通信する。例えば、Ｉ／Ｏ回路８４には、コントローラ８３に対するユーザの入出力に適したキーボード、ポインティング・デバイス（マウス）、タッチ・スクリーンなどの手段が含まれる。コントローラ８３は、こうしたユーザ入力に応答して、データ取込み、トリガの実行、信号処理、表示を通じた情報のやり取りと行った種々の機能を実行するに適した動作を取込み回路８２CH1、８２CH2、８２CH3及び８２CH4に行わせる。
【００２０】
メモリ８５は、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭなどの揮発性メモリとしても良い。また、メモリ８５は、ディスク・ドライブ、テープ・メディアなどの不揮発性メモリや、ＥＰＲＯＭなどのようなプログラマブル・メモリなどとしても良い。
【００２１】
図５のコントローラ８３は、本発明に従って種々の制御機能を実行するようにプログラムされた汎用コンピュータとして描かれているが、本発明は、例えば、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）のようなハードウェアで実現するようにしても良い。こうしたことから、本願で説明するプロセッサ回路は、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組合せで等価的に実行されるものと広く解釈すべきものである。
【００２２】
図６は、図５に基づく本発明によるオシロスコープ８０のブロック図を示し、これはコントローラ８３のプロセッサ回路ブロック８７中に、被測定デバイス（ＤＵＴ）８１からの電流測定値を補正するステップを描いた処理ブロックを設けたものである。図６のオシロスコープ８０では、ＣＨ１の取込み回路８２CH1が、図２のプローブ６２に対応する差動電圧プローブ８８1を介して電圧信号を受けることを示している。ＣＨ２の取込み回路８２CH2は、図２のプローブ６８に対応する電流プローブ８８2を介して電流信号を受ける。ＣＨ３の取込み回路８２CH3は、図２のプローブ６４に対応する差動電圧プローブ８８3を介して電圧信号を受ける。これら電圧及び電流信号は、それぞれ増幅され、デジタル化されて、取込み回路８２CH1、８２CH2及び８２CH3それぞれの循環バッファ・メモリ中に電圧データ・サンプル又は電流データ・サンプルとして蓄積される。
【００２３】
図７は、被測定デバイスからの電流測定値を補正するためのステップを表した本発明によるフローチャートである。取込み回路８２CH1、８２CH2、８２CH3それぞれで生成された電圧データ・サンプル及び電流データ・サンプルは、ステップ２０２に示すように、トリガ条件を満たしたときにトリガ信号に従って、それぞれの循環バッファ・メモリに取り込まれる。取り込まれた電圧データ・サンプル及び電流データ・サンプルは、コントローラ８３に供給され、メモリ８５に蓄積（記憶）される。ステップ２０４に示すように、表示装置８６上に表示されるユーザ・インタフェース（ＵＩ）９７を通してユーザが指定するか、又は、過去に記憶した閾値レベル電圧Ｖｒｅｆを呼び出すことで、閾値レベルである電圧Ｖｒｅｆが指定されるようにしても良い。閾値レベルＶｒｅｆは、ＩＧＢＴ４０がオン期間かオフ期間かを判断するために、ＩＧＢＴ４０のコレクタ・エミッタ間電圧Ｖｃｅ又はゲート・エミッタ間のゲート・ドライブ電圧Ｖｇｅに関して定めると良い。
【００２４】
電流データ・サンプル及び電圧データ・サンプルは、図６の抽出ブロックに供給され、取り込んだ電流データ・サンプルから電流変動データ・サンプルが抽出（取得、導出）される。電流変動データ・サンプルとは、ＩＧＢＴ４０のオフ期間とオン期間に対応するもので、電流データ・サンプルのゼロ・アンペア・レベルからの変位（ずれ、逸脱）を表すものである。また、変動とは、ふらつき（fluctuation）のことである。電流データ・サンプルのオフ期間における電流変動データ・サンプルは、ステップ２０６に示すように、Ｖｃｅ又はＶｇｅの電圧データ・サンプルの対応するオフ期間を検出することによって求められる。好ましくは、電圧Ｖｃｅ又はＶｇｅのオフ期間それぞれの中央部分を検出し、電流データ・サンプルのオフ期間の対応部分を電流変動データ・サンプルとして抽出する。図３に示すように、電流信号のオフ期間は、電流変動を有するゼロ・アンペア・レベルに対応する。
【００２５】
ＩＧＢＴ４０のオン期間についてのゼロ・アンペア・レベル電流変動データ・サンプルを導き出すために、オフ期間についての電流変動データ・サンプルは、図６の補間ブロック９８に供給される。図３が示すように、オン期間の電流データ・サンプルは高いレベルにあるので、電流信号の直流成分を抽出することはできない。そこで、ステップ２０８に示すように、オフ期間の電流変動データ・サンプルに対して例えば、ｓｉｎ（ｘ）／ｘの関数を用いて、オン期間の電流変動データ・サンプルを生成しても良い。別のやり方としては、オフ期間の電流変動データ・サンプルを、オン期間については単純に直線で接続することによって補間するようにしても良い。図８は、ゼロ・アンペア・レベルに電流変動を有するＩＧＢＴ４０のエミッタにおける電流波形１１０と、電流変動データ・サンプルを表す電流波形１１２を示している。
【００２６】
オフ期間及びオン期間の電流変動データ・サンプルは、ＩＧＢＴ４０のエミッタにおける電流信号を表す電流データ・サンプルと共に、引き算ブロック１００に供給される。引き算ブロック１００は、ステップ２１０に示すように、元の電流データ・サンプルからオフ期間及びオン期間のゼロ・アンペア・レベル 電流変動データ・サンプルを引き算して補正された電流データ・サンプルを生成する。典型的な補正電流波形１１４が図９に示されている。このゼロ・アンペア・レベル補正電流データ・サンプルは、コントローラ８３で更に処理したり、判断ステップ２１２に示されるように表示装置８６上で波形として表示するために、メモリ８５に記憶しても良い。
【００２７】
ゼロ・アンペア・レベル補正電流データ・サンプルには、ホワイト・ノイズやオフセット・エラーが存在することがある。ホワイト・ノイズは、積分回路７２を用いる電流センサ７０のノイズと、デジタル・オシロスコープ８０の内部ノイズが主要な原因である。オフセット・エラーは、補間されたオン期間のゼロ・アンペア・レベル電流変動データ・サンプルが理想と異なっていることが主要な原因である。ノイズ及びオフセット・エラーをキャンセル（除去）するために、ステップ２１４で示されるように、ユーザは、ゼロ・アンペア・レベルを囲むようにノイズ・キャンセル範囲Ｎｃｒをユーザ・インタフェース９７を介して指定できる。ノイズ・キャンセル範囲Ｎｃｒは、例えば、ゼロ・アンペア・レベルの上下における電流振幅の＋／−５％の範囲としても良い。しかし、これは、被測定デバイスの特性次第である。ノイズ・キャンセル範囲Ｎｃｒは、絶対値Ｎａｃｒを用いて指定しても良い。つまり、Ｎｃｒは、−Ｎａｃｒから＋Ｎａｃｒである。この場合、ノイズ／オフセットがキャンセルされた電流データＹは、次の式で示される。
Ｙ=ｙ×ＩＦ（ｙ＞Ｎａｃｒ，１，０）＋ｙ×ＩＦ（ｙ＜−Ｎａｃｒ，１，０）
「ｙ」は、補正されたゼロ・アンペア・レベル電流データ・サンプルを表す。「ＩＦ（ｙ＞Ｎａｃｒ，１，０）」は、もしｙ＞Ｎａｃｒが真（true）なら１であり、もしそうでないなら０である。「ＩＦ（ｙ＜−Ｎａｃｒ，１，０）」も同様である。この処理によって、ステップ２１６に示されるように、ノイズ・キャンセル範囲Ｎｃｒ内のゼロ・アンペア・レベル補正電流データ・サンプルはゼロに修正され、ゼロ・レベル付近のホワイト・ノイズ又はオフセット・エラーがキャンセルされる。
【００２８】
続いて、ステップ２１８に示すように、大容量記憶デバイス８９に記憶されたプログラムに従って、電力計算ブロック１０４が、ＩｅデータとＶｃｅデータをかけ算することによって電力を計算する。例えば、ＩＧＢＴ４０の導通電力損失（conduction power loss）を、ＩｅデータとＶｃｅデータをかけ算することによって求めても良い。導通電力損失は、コレクタ・エミッタ間電圧Ｖｃｅがオン期間中でもゼロでないことが原因で生じる。このとき、ゼロ・アンペア・レベル補正電流データ・サンプルが補正されていることから、導通電力損失をより正確に求めることができることに注意されたい。また、オフ期間中のゼロ・アンペア・レベル補正電流データ・サンプルは、ゼロに修正される。計算された電力値及び修正されたゼロ・アンペア・レベル補正電流データ・サンプルは、ステップ２２０に示すように、表示装置８６の画面上に表示するようにしても良い。
【００２９】
本発明の具体的な実施形態を説明してきたが、本発明の原理はこれら実施形態に現地されるものではないと理解されよう。本発明は、その原理と範囲から逸脱することなく、多様な変形が可能である。
【符号の説明】
【００３０】
４０  ＩＧＢＴ（被測定デバイス：ＤＵＴ）
６０  フライホイール・ダイオード
６２  差動電圧プローブ
６４  差動電圧プローブ
６６  デジタル・オシロスコープ
６８  電流プローブ
７０  ロゴスキ・コイル（電流センサ）
７２  積分回路
８０  オシロスコープ
８１  被測定デバイス（ＤＵＴ）
８２CH1  取込み回路
８２CH2  取込み回路
８２CH3  取込み回路
８３  コントローラ
８４  入出力回路
８５  メモリ
８６  表示装置
８７  プロセッサ回路
８８1  差動電圧プローブ
８８2  電流プローブ
８８3  差動電圧プローブ
８９  大容量記憶装置（ＨＤＤ）
９６  抽出ブロック
９７  ユーザ・インタフェース（ＵＩ）
９８  補間ブロック
１００  引き算ブロック
１０２  エラー・キャンセル・ブロック
１０４  電力計算ブロック
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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