半导体分立器件测试原理和方法.ppt

由于通常测试大电流器件时用正弦波，此时R2可忽略，事业部实际也是按LC振荡电路。交流电经D1，R1向C充电，充至所需值，触发装置B输出一脉冲触发DUT，电容C经L放电，输出dI/dt波形。电容、电感可按下式计算：?被试元件做di/dt试验有反压比无反压能承受的临界di/dt要低，标准没明确规定，应结合器件实际运行工况确定试验时有无反压较为科学。**第30页，共49页，星期日，2025年，2月5日热循环负载试验（热疲劳测试）本测试是确认某些型式晶闸管承受结温变化能力的耐久性（寿命）测试。**第31页，共49页，星期日，2025年，2月5日R1，R2……R6为阻值可调的不锈钢水冷电阻，被试元件DUT1……DUT6用水冷散热器。当触点J1……J6闭合时，变压器B1，B2，B3原边接上三相380V电源，∴付边a0，b0，c0顺时针相位差120°轮流得电，当A0为正时DUT1导通，当a0为负时DUT2导通，调R1，R2使各回路电流基本一致。检测壳温上升到某一温度时，断开J1……J6，变压器B1……B3原边断电，付边电流为零。元件通水冷却，至壳温降到某一温度时，J1……J6闭合，元件冷却水切断，元件开始通电升温。升温冷却一次算一次循环，循环次数由循环计数器自动记录。**第32页，共49页，星期日，2025年，2月5日**第33页，共49页，星期日，2025年，2月5日热阻测试Rth测量器件结到基准点之间的热阻。a.原理?被测器件通以加热电流，产生损耗功率P，热平衡时，由测得的结温Tj和基准点温度Tc，按公式计算结壳热阻。?如我们施加两次不同的加热功率P1，P2，通过调节冷却条件使两次结温相等，并测得对应的基准点温度TC1和TC2，则可按下面公式计算结壳热阻。我们可以这样推导：当通以P1时，Rjc1=Tj1–Tc1/P1Tj1=Rjc1P1+Tc1当通以P2时，Rjc2=Tj2–Tc2/P2Tj2=Rjc2P2+Tc2如Tj1=Tj2，Rjc1=Rjc2则RjcP1+Tc1=RjcP2+Tc2**第34页，共49页，星期日，2025年，2月5日S1闭合触发装置B触发DUT，被试元件流过直流IDC，此时S2在2倍表头指示元件管压降，加热电流在DUT上产生的功耗P=IDC·VT，待热平衡，S1断开切断加热直流IDC，同时使S2转向1位，此时热敏电流If流过DUT，Vf表即指示元件热敏电压Vf1，与此同时用LEM公司配套提供的点温计，记录下壳温Tc1。**第35页，共49页，星期日，2025年，2月5日半导体分立器件测试原理和方法第1页，共49页，星期日，2025年，2月5日测试安全注意事项高压测试设备在运行过程中会产生高温高电压，因此操作不当或者防护不当，会影响工作人员的安全。为了测试安全运行、保障操作人员的人身安全，必须严格遵守安全规定。**第2页，共49页，星期日，2025年，2月5日1.测试工作人员要具有强烈的事业心和工作责任感，严格执行操作规程。2.测试工作人员上岗前必须进行专门培训，取得上岗证后方能进行独立操作。3.测试工作人员进入工作岗位必须穿戴好防护用品。4．测试人员应注意防止高温烫伤，并做好高温标识。**第3页，共49页，星期日，2025年，2月5日5.测试加高压前，工作人员必须对各种安全联锁装置进行检查，以确保它们处于有效的工作状态。6.各种系统联锁和安全联锁装置是为了保障测试能安全可靠运行及工作人员的人身安全的，不得随意改动或短路。7．测试时严禁进入标有“高压止步”警示的区域。8.测试运行时，发现异常，应立刻停机，通知维修人员进行检查、维修。9．非测试工作人员因工作需要进入测试楼，必须遵守本安全规程，并服从工作人员的指挥，不得触动设备上的任何按键和开关，以免发生意外。**第4页，共49页，星期日，2025年，2月5日概述电力半导体器件是由整流二极管（ZP），反向阻断三极晶闸管（KP），快速整流二极管（ZK），快速晶闸管（KK），非对称晶闸管（KF），逆导（KN），双向（KS），可关断（GTO/IGCT）等组成。**第5页，共49页，星期日，2025年，2月5日应用1.整流——把交流电变成直流电2.逆变——把直流电变成交流电3.变频——把一种频率的交流电变成另一种频率的交流电或把一种固定频率的交流电变成可以连续变化的交流电。例如交流电机用的变频器。4.交流开关——接通或切