[實用新型]一種用于半橋IGBT模塊的雙脈沖測試裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420496211.4
• 申請日: 2014-08-29
• 公開（公告）號: CN204116544U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張春雷;曹鵬;戚永意;周翔;庚德正;王媛媛;張丹
• 申請（專利權(quán)）人: 遼寧榮信電氣傳動技術(shù)有限責任公司
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所 21224
• 代理人: 張群

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種用于半橋IGBT模塊的雙脈沖測試裝置，尤其涉及一種以半橋IGBT為對象的對IGBT模塊性能的測試裝置。

背景技術(shù)

IGBT(Insulated?Gate?Bipolar?Transistor)即絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅(qū)動式功率半導體器件，兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優(yōu)點。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅(qū)動電流較大；MOSFET驅(qū)動功率很小，開關(guān)速度快，但導通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點，驅(qū)動功率小而飽和壓降低，非常適合應用于變流系統(tǒng)如高壓變頻器、高壓靜止無功發(fā)生器、機車車輛牽引變流器、風力發(fā)電變流器、輕型直流輸電等領(lǐng)域。

IGBT的應用如此廣泛，隨之而來的是IGBT的種類、廠家也越來越多。所以對IGBT的性能測試變得尤為重要。通常我們對某款I(lǐng)GBT的認識主要是通過閱讀相應的datasheet，但實際上，數(shù)據(jù)手冊中所描述的參數(shù)是基于一些已經(jīng)給定的外部參數(shù)測試得來的，而實際應用中的外部參數(shù)都是個性化的，往往會有所不同，因此這些參數(shù)有些是不能直接拿來使用的。我們需要了解IGBT在具體應用中更真實的表現(xiàn)。在datasheet中，描述IGBT的開關(guān)的行為的參數(shù)主要包括：tdon,tr,tdoff,tf,Eon,Eoff,ISC等。要觀測這些參數(shù)，最有效的方法就是：“雙脈沖測試方法”。雙脈沖實驗可以在實驗室對IGBT和驅(qū)動板進行測量，是設(shè)計功率單元中必不可少的測試步驟。本實驗搭建一個雙脈沖測試試驗裝置，可以更方便的進行雙脈沖測試。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的是提供一種用于半橋IGBT模塊的雙脈沖測試裝置，實現(xiàn)方便快捷的測試IGBT模塊各項參數(shù)。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種用于半橋IGBT模塊的雙脈沖測試裝置，包括柜體、雙脈沖發(fā)波裝置、電壓測試表、示波器及探頭、三相調(diào)壓電源、低壓電壓源、可調(diào)負載電感，雙脈沖發(fā)波裝置、電壓測試表、示波器及探頭、三相調(diào)壓電源、低壓電壓源、可調(diào)負載電感設(shè)置在柜體內(nèi)；

雙脈沖發(fā)波裝置內(nèi)集成有雙脈沖發(fā)波板，發(fā)波板通過光纖連接功率單元板，功率單元板通過IGBT驅(qū)動電路驅(qū)動待測IGBT模塊，發(fā)波板產(chǎn)生脈沖寬度調(diào)制信號，信號經(jīng)由光纖進入功率單元板，再由功率單元板的驅(qū)動電路控制待測IGBT模塊的開通與關(guān)斷，之后可以測量IGBT模塊的參數(shù)；

示波器的探頭為可移動探頭，探頭包括高壓電壓測試端探頭、低壓電壓測試端探頭及電流測試端探頭，根據(jù)測試項測試參數(shù)，高壓電壓探頭測量IGBT模塊的上管和下管的CE極間的電壓，低壓探頭測試下管IGBT驅(qū)動波形，電流探頭測量IGBT的上管和下管的電流波形；

三相調(diào)壓電源的三項輸出連接待測IGBT模塊三項輸入金屬排的引出線處，為待測IGBT模塊供電；

低壓電壓源的輸出端連接IGBT模塊上管的驅(qū)動端，低壓電壓源是小于20V的電源；

電壓測試表連接IGBT模塊正負極母排的引線處；

可調(diào)負載電感的兩端連接在IGBT上管CE極間。

所述的發(fā)波板是基于CPLD芯片為控制核心，通過發(fā)波板上的撥碼開關(guān)來控制雙脈沖的脈寬及脈沖間距。

所述的高壓電壓探頭為高壓差分探頭，電流探頭為羅氏線圈電流探頭。

所述的可調(diào)負載電感由兩個電感串聯(lián)組成。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：

1、可對比不同的IGBT的參數(shù)，例如同一品牌的不同系列的產(chǎn)品的參數(shù)，或者是不同品牌的IGBT的性能。

2.、獲取IGBT在開關(guān)過程的主要參數(shù)，以評估Rgon及Rgoff的數(shù)值是否合適，評估是否需要配吸收電路等。

3、考量IGBT在變換器中工作時的實際表現(xiàn)。例如二極管的反向恢復電流是否合適，關(guān)斷時的電壓尖峰是否合適，開關(guān)過程是否有不合適的震蕩等。

4、測試裝置系統(tǒng)集成，使得IGBT模塊雙脈沖測試更方便，更省時。

附圖說明

圖1是待測功率單元連接圖。

圖2是半橋IGBT模塊的雙脈沖測試圖。

圖3是半橋IGBT模塊的雙脈沖測試裝置電路圖。

圖4是雙脈沖發(fā)波裝置系統(tǒng)圖。

圖5是雙脈沖測試波形圖。

圖6是實施例的雙脈沖測試圖。

圖7是雜散電感測試波形圖。

具體實施方式