[發明專利]大功率電力電子器件性能測試裝置以及系統

在審

• 申請號: 201711451352.9
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108169653A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 陳義強;恩云飛;蘇萌;黃云
• 申請（專利權）人: 中國電子產品可靠性與環境試驗研究所
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 劉艷麗

本發明涉及一種大功率電力電子器件性能測試裝置以及系統，其中，大功率電力電子器件性能測試裝置，包括工控機以及連接工控機的各測試模塊；測試模塊包括控制電路板、加熱器、測溫控溫器以及連接大功率電力電子器件的檢測電路板；工控機連接檢測電路板，通過控制電路板分別連接加熱器、測溫控溫器；檢測電路板用于采集大功率電力電子器件在大功率電力電子器件測試環境下的待測試性能數據，并將待測試性能數據傳輸給工控機，本發明大功率電力電子器件性能測試裝置能夠準確的IPM、IGBT模塊的高溫柵偏和高溫反偏性能，為工業制造上管控智能功率模塊的出廠品質提供了一種專用的測試設備，有力的支持IPM、IGBT模塊的研發和生產。

技術領域

本發明涉及測試設備技術領域，特別是涉及大功率電力電子器件性能測試裝置以及系統。

背景技術

HTRB(high temperature reverse bias，反偏高溫壽命試驗)是測試半導體器件性能的一個最基本項目，IPM(Intelligent Power Module，智能功率模塊)、IGBT(絕緣柵雙極型晶體管，Insulated Gate Bipolar Transistor)作為新進發展的新型大功率電力電子器件，廣泛應用于空調、電機、新能源汽車等領域，相對傳統半導體器件，例如，二極管、三極管、MOS(metal oxide semiconductor，金屬氧化物半導體)管而言其可靠性控制仍然處于探索中，目前，在IPM、IGBT模塊工業化生產過程中，為了在生產過程中管控產品的缺陷，常見的做法就是借鑒科學研究的做法，對IPM、IGBT模塊進行HTRB測試，從而將品質控制前移，對出廠的器件模塊的品質、缺陷等有更加清晰認識和對策，使器件模塊的可靠性得到有效地管控。

但是，在實現過程中，發明人發現傳統技術中至少存在如下問題：目前大多數廠家仍然采用對傳統半導體器件(二極管、三極管、MOS管等)進行人為的篩選試驗、例行試驗來管控IPM、IGBT模塊的出廠品質，當前缺乏專門用于對IPM、IGBT模塊進行可靠性試驗的智能化測試設備。

發明內容

基于此，有必要針對傳統技術無法智能化檢測IPM、IGBT模塊性能的問題，提供一種大功率電力電子器件性能測試裝置以及系統。

為了實現上述目的，一方面，本發明實施例提供了一種大功率電力電子器件性能測試裝置，包括工控機以及連接工控機的各測試模塊；測試模塊包括控制電路板、加熱器、測溫控溫器以及連接大功率電力電子器件的檢測電路板；

工控機連接檢測電路板，并通過控制電路板分別連接加熱器、測溫控溫器；

工控機通過控制電路板向測溫控溫器傳輸預設溫度值；測溫控溫器在測得的測試環境溫度達到預設溫度值時，向控制電路板發送反饋指令；控制電路板基于反饋指令控制加熱器、將測試環境溫度維持在預設溫度值；檢測電路板將采集到的大功率電力電子器件在測試環境溫度下的待測試性能數據、傳輸給工控機。

在其中一個實施例中，還包括分別與各測試模塊一一對應的盒體；

測試模塊設置于盒體圍成的區域內。

在其中一個實施例中，測試模塊還包括設置于盒體圍成的區域內的超導恒溫膽；

超導恒溫膽用于將加熱器、測溫控溫器隔離于測試環境。

在其中一個實施例中，測試模塊還包括設置于超導恒溫膽的外壁上的恒溫平臺；

恒溫平臺用于承載檢測電路板。

在其中一個實施例中，還包括連接工控機的控氣設備；盒體的側壁上還開設有進氣孔以及出氣孔；

控氣設備的出氣管穿設于進氣孔內，出氣管用于連通供氣設備與盒體；

控氣設備的進氣管穿設于出氣孔內，進氣管用于連通供氣設備與盒體。