[發明專利]PCB電路板、二極管特性測試系統及方法

在審

• 申請號: 202110587047.2
• 申請日: 2021-05-27
• 公開（公告）號: CN115407171A
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 莊圍瀚;張小辛
• 申請（專利權）人: 華潤微電子（重慶）有限公司
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 施婷婷

1.一種二極管特性測試系統，其特征在于，所述二極管特性測試系統至少包括：

功率開關管，可調的回路電阻，可調的主回路電感，可調的電源模塊，驅動信號產生模塊，待測二極管及可調的二極管結電容；

所述功率開關管的一端依次經由所述回路電阻及所述主回路電感連接所述電源模塊的正極，另一端連接所述電源模塊的負極；

所述驅動信號產生模塊連接于所述功率開關管的驅動端，為所述功率開關管提供驅動信號；

所述待測二極管的陰極連接所述電源模塊的正極，陽極連接所述回路電阻與所述主回路電感的連接節點；

所述二極管結電容并聯于所述待測二極管的兩端，用于調整二極管結電容的大小。

2.根據權利要求1所述的二極管特性測試系統，其特征在于：所述電源模塊包括儲能電容，開關及第一直流電源；所述開關及所述第一直流電源串聯，所述儲能電容并聯于所述開關與所述第一直流電源的串聯結構兩端，所述儲能電容為所述二極管特性測試系統提供電源電壓。

3.根據權利要求2所述的二極管特性測試系統，其特征在于：所述電源模塊還包括限流電阻，所述限流電阻串聯于所述開關與所述第一直流電源的串聯結構中。

4.根據權利要求1所述的二極管特性測試系統，其特征在于：所述驅動信號產生模塊為分立器件驅動或集成IC驅動，產生驅動速度可調的驅動信號。

5.根據權利要求1或4所述的二極管特性測試系統，其特征在于：所述驅動信號產生單元包括信號發生器、第一電阻、NPN三極管、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第一PNP三極管、第二PNP三極管、二極管及第二直流電源；

所述NPN三極管的集電極經由所述第一電阻連接所述第二直流電源，發射極經由所述第二電阻接地，基極經由所述第三電阻連接所述信號發生器的輸出端；

所述第一PNP三極管的發射極連接所述第二直流電源，集電極經由所述第四電阻接地，基極連接所述NPN三極管的集電極；

所述二極管的陽極經由所述第五電阻連接所述第一PNP三極管的集電極，陰極連接所述第二PNP三極管的發射極并輸出驅動信號；

所述第二PNP三極管的集電極接地，基極連接所述第一PNP三極管的集電極。

6.根據權利要求1所述的二極管特性測試系統，其特征在于：所述驅動信號產生單元為推挽拓撲驅動、光耦驅動或變壓器驅動。

7.一種PCB電路板，其特征在于，所述PCB電路板至少包括：

基板，以及設置于所述基板上的如權利要求1-6任意一項所述的二極管特性測試系統。

8.根據權利要求7所述的PCB電路板，其特征在于：所述PCB電路板上設置有鏤空區域，所述鏤空區域用于設置電流夾以實現電流檢測。

9.一種二極管特性測試方法，基于如權利要求1-6任意一項所述的二極管特性測試系統實現，其特征在于，所述二極管特性測試方法至少包括：

根據實際應用情況設置所述二極管特性測試系統中的電源電壓及各寄生參數；

提供第一驅動脈沖，所述功率開關管導通，所述電源電壓為主回路電感充電，所述第一驅動脈沖結束，所述功率開關管關斷，所述主回路電感上的電流通過所述待測二極管續流，所述待測二極管的開啟時刻產生第一電流尖峰，基于所述第一電流尖峰及所述待測二極管的壓降得到所述待測二極管的開啟損耗；

提供第二驅動脈沖，所述功率開關管導通，所述待測二極管的反向恢復電流與所述主回路電感的電流疊加產生第二電流尖峰，基于所述第二電流尖峰及所述待測二極管的壓降得到所述待測二極管的關斷損耗。