[實用新型]功率半導(dǎo)體器件電阻電容一體化單機(jī)測試儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202222929579.2
• 申請日: 2023-01-30
• 公開（公告）號: CN218630071U
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高志齊;武勝強(qiáng);李春生;周劍
• 申請（專利權(quán)）人: 常州同惠電子股份有限公司
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26;G01R27/02;G01R27/26
• 代理公司: 常州聯(lián)正專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32546
• 代理人: 張岳

本實用新型涉及一種功率半導(dǎo)體器件電阻電容一體化單機(jī)測試儀，用于實現(xiàn)功率半導(dǎo)體器件的輸入電阻、輸入電容、輸出電容、反向電容在不同直流偏置電壓條件下的多通道掃描測試，包括控制電路、LCR測試電路、柵極偏壓電路、漏極偏壓電路及多通道隔離開關(guān)矩陣電路。該功率半導(dǎo)體器件電阻電容一體化單機(jī)測試儀將控制電路、LCR測試電路、柵極偏壓電路、漏極偏壓電路及多通道隔離開關(guān)矩陣電路集成于單臺儀器中，操作簡單、維護(hù)方便，制作成本更低，大大提高了測試精度及測試效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型主要應(yīng)用于功率半導(dǎo)體器件(例如MOSFET、IGBT等)的輸入電阻Rg、輸入電容Ciss、輸出電容Coss、反向電容Crss在直流偏置電壓下多通道掃描測試，尤其涉及一種功率半導(dǎo)體器件電阻電容一體化單機(jī)測試儀。

背景技術(shù)

隨著我國新能源汽車、光伏發(fā)電儲能行業(yè)的飛速發(fā)展，功率半導(dǎo)體器件(MOSFET，IGBT等)的應(yīng)用越來越廣，需求越來越大，性能越來越高。功率半導(dǎo)體器件的小型化和高功率密度是發(fā)展的主要方向，要求功率半導(dǎo)體器件工作在更高的頻率上。由于功率半導(dǎo)體器件的電阻電容參數(shù)會影響到產(chǎn)品的頻率特性，因此越來越受到重視。以MOSFET為例，輸入電阻Rg、輸入電容Ciss、輸出電容Coss、反向電容Crss會直接影響到功率半導(dǎo)體器件的開關(guān)特性。

目前市場上的電阻電容測試設(shè)備均由獨立功能單機(jī)通過上位機(jī)軟件進(jìn)行系統(tǒng)集成。功能單機(jī)主要包括：LCR測試儀、柵極偏壓電源、漏極偏壓電源，隔離開關(guān)矩陣、工業(yè)電腦等。系統(tǒng)集成方案的缺點是：精度差，效率低，成本高，體積大，操作復(fù)雜，維護(hù)困難，無法滿足客戶對功率器件電阻電容參數(shù)精確測量。

實用新型內(nèi)容

為了解決上述問題，本實用新型公開了一種功率半導(dǎo)體器件電阻電容一體化單機(jī)測試儀，實現(xiàn)了功率半導(dǎo)體輸入電阻Rg、輸入電容Ciss、輸出電容Coss、反向電容Crss在偏壓條件下多通道掃描測試。

本實用新型提供一種功率半導(dǎo)體器件電阻電容一體化單機(jī)測試儀，用于實現(xiàn)功率半導(dǎo)體器件的輸入電阻、輸入電容、輸出電容、反向電容在不同直流偏置電壓條件下的多通道掃描測試，包括控制電路、LCR測試電路、柵極偏壓電路、漏極偏壓電路及多通道隔離開關(guān)矩陣電路；

控制電路分別與LCR測試電路、柵極偏壓電路、漏極偏壓電路、多通道隔離開關(guān)矩陣電路相連接，多通道隔離開關(guān)矩陣電路分別與LCR測試電路、柵極偏壓電路、漏極偏壓電路、被測功率件相連接。

其中，所述LCR測試電路用于在設(shè)定的測試電平、測試頻率、偏置電壓下實現(xiàn)功率半導(dǎo)體器件輸入電阻、輸入電容、輸出電容、反向電容的參數(shù)測試。

其中，所述柵極偏壓電路用于提供一組寬范圍可調(diào)的正負(fù)直流電源，以適應(yīng)不同類型的功率器件，施加于功率半導(dǎo)體器件的柵極和源極之間，實現(xiàn)對半導(dǎo)體功率器件的通斷控制。

其中，所述漏極直流電壓偏置電路用于提供一組寬范圍可調(diào)的直流電源，施加于功率半導(dǎo)體器件的漏極和源極之間，作為功率器件的漏極和源極之間的偏置電壓。

其中，所述多通道隔離開關(guān)矩陣電路通過繼電器矩陣切換，實現(xiàn)對功率半導(dǎo)體器件不同電阻電容參數(shù)的電路切換，同時通過繼電器矩陣實現(xiàn)多個半導(dǎo)體功率器件的多通道掃描測試。

其中，所述控制電路實現(xiàn)LCR測試電路參數(shù)的設(shè)置，柵極偏壓電路和漏極偏壓電路的控制，多通道隔離開關(guān)矩陣電路的通道和參數(shù)的切換，并完成功率半導(dǎo)體器件參數(shù)的測試。

本實用新型的有益效果是：該功率半導(dǎo)體器件電阻電容一體化單機(jī)測試儀將控制電路、LCR測試電路、柵極偏壓電路、漏極偏壓電路及多通道隔離開關(guān)矩陣電路集成于單臺儀器中，操作簡單、維護(hù)方便，制作成本更低，大大提高了測試精度及測試效率。

附圖說明

圖1為本實用新型的功率半導(dǎo)體器件電阻電容一體化單機(jī)測試儀的系統(tǒng)框圖；