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功率器件換向時間測試設(shè)備

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系統(tǒng)概述:

功率半導(dǎo)體換向時間測試臺,主要由可調(diào)的正向?qū)娏?、可調(diào)的反向電壓等電路組成,及信號采集、恒溫壓機(jī)等組成。工作方式為自動,氣動。操作簡單,界面友好,且可重復(fù)性好。

電路換相關(guān)斷時間定義為外部切換主電路后,通態(tài)電流降至零瞬間,和器件能承受而不致轉(zhuǎn)折的斷態(tài)電壓急劇上升過零的低的正值瞬間之間的時間間隔。其測試原理是在反向恢復(fù)測試后施加特定電壓上升率的再加電壓,調(diào)整電壓和電流的間隔時間找到臨界值,讀出電流下降到零點到電壓上升到零點的時間。

測試的電壓和電流波形同時被采集到示波器,并由示波器與工控機(jī)直接通訊,工控機(jī)能對波形進(jìn)行采集及分析,可將測試轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的文檔(EXCEL)處理。將采集給計算機(jī),計算機(jī)經(jīng)過處理計算后,將測試數(shù)據(jù)以表格形式顯示并可進(jìn)行編輯和打印。

系統(tǒng)單元及參數(shù)條件:

序號

項目

參數(shù)

備注

1

換向關(guān)斷時間測試

正向電流范圍

200-5000A

分辨率10A,精度滿量程±3%


電流下降率

1.5A/μs、4A/μs、10A/μs、40A/μs、100A/μs

1.5A/μs只能在1000A以下

100A/μs很難實現(xiàn)

*反向電壓

250V、500V、1000V、3750V


反向電流測量范圍

2500A


反向恢復(fù)時間測量時間

2000μs


反向恢復(fù)電荷測量范圍

200-30000μC


正向電流寬度

2-5ms


積分設(shè)定時間范圍

10-2000μs


再加電壓幅值

1000V-8500V;

分辨率10V,精度滿量程±3%

電壓高器件很難選建議還是用800V-4500V電源范圍;


反向電壓幅值

100-250V,連續(xù)可調(diào)


*dv/dt范圍

10V/μs-500V/μs;連續(xù)可調(diào),分辨率10V/μs

這個做連續(xù)的成本太高

建議分檔:10、50、100、200、500V/us,

再加電流

≥100A

建議≥50A

關(guān)斷時間測量范圍

10μ500μs


2

數(shù)據(jù)采集和處理單元

示波器

帶寬不低于350MHz,采樣率不低于2.5Gs/s

s's已采購帶寬350M

電壓采集

量程、帶寬滿足陽極電壓、門極電壓測試需求


電流采集

量程、帶寬滿足陽極電流、門極電流測試需求


3

其他要求

*安全防護(hù)要求

高壓測試前可選低壓預(yù)測試驗證系統(tǒng)安全及連接良好、完備的人身安全防護(hù)、測試結(jié)束電容自動放電、測試過程中短路保護(hù)(非短路測試)、被測器件防爆保護(hù)


試品控制方式

光纖控制



注:以上參數(shù)能夠同時實現(xiàn)并獨立可調(diào)同時能夠測試反向恢復(fù)電荷Qrr、Qra,反向恢復(fù)電流IRM、反向恢復(fù)時間trr、ta,tb,s(軟度因子),恢復(fù)能量Eoff。



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