你知道常见的功率半导体器件应力测试有哪些方法吗?
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随着社会的快速发展,我们的功率半导体器件也在快速发展,那么你知道功率半导体器件的详细资料解析吗?接下来让小编带领大家来详细地了解功率半导体器件应力测试。
测试说明:
功率半导体器件主要包括:DC和DC主功率晶体管,输出整流二极管,功率因数校正主功率晶体管,功率因数校正整流二极管,功率因数校正四电平二极管等。这些功率半导体器件的正确使用是 供电可靠性的重要保证。 为了确保合理使用功率器件,应考虑合理的电流,电压和结温降额。因此,试验中应注意以下几个方面:
A、满足电压降额要求;B、满足电流降额要求。
测试方法:
A.在最坏条件下测试功率半导体器件的VDS电压波形,并确定最大电压和最大峰值电压。由于VDS电压高,最大电压尖峰频率可以达到30-40mhz,并且电压尖峰小于300V(通常额定电压为300,带宽为100m或50m,并且测试波形不会失真),您可以使用普通示波器的原始探头。当电压峰值大于300V时,以高压无源探头的测试结果为准(带宽为100m),并且测试波形不失真。有源高压探头的带宽很窄,通常为20MHz,很容易变形,不建议使用。
电压应力测试主要测试动态条件下的电压应力(因为稳态时的电压应力很小)。具体测试条件如下:
(1)输入电压为最高电压。测试设备处于空载,满载,限流状态,空载到限流(输出电压约为50V),空载到深限流(输出电压小于40V),(所有负载的跳变条件为:跳变时间5ms,TR和TF均为1a,对应20us),空载时的电压应力短路状态。更改输入电压,并在最小输入电压和额定输入电压下重复上述测试。记录测试的最大应力,并记录超标电压的波形。
(2)在模拟系统上运行的测试下,当模块处于浮动充电状态时,监视使模块变得均衡。此时,由于模块的电压上升速度不一致,电压上升速度更快的模块将立即被淹没。高功率,但模块无法短路和缩回(电压高于短路缩回点)。这是因为模块的应力较大,可能会导致设备应力超过标准值。
(3)输入电压在最大电压和最低电压之间跳跃(跳跃时间为20ms),以测试输出空载,满载,限流状态,空载满载跳跃,空载至限流(输出电压为50V左右),空载至深限流(输出电压小于40V),(所有负载的跳跃条件为:跳跃时间5ms,tr和tf为1A对应于20us),电压器件在空载到短路条件下的应力。
对于100A的模块,上述现象可以通过机柜模拟,主要是在不允许模块缩回时瞬间使模块负载大,从而测试此时的电压应力。根据实际电路,可以分析和测试每个模块的最大电压应力。
B.电流压力测试
在最坏的情况下测试功率器件的电流波形,以确定最大工作电流和最大峰值电流。具体测试条件如下:
(1)输入电压最低,输出电压最大。测试设备处于满载,电流限制,空载满载跳变,空载到电流限制(输出电压约为50V),空载到深电流限制(输出电压小于40V)(所有负载跳变条件为:跳变的时间为5ms,tr和tf为1A,对应20us),空载时器件的电流应力为短路条件。
(2)输入电压跳变的最大电压和最小电压(跳跃时间201ms),分别测试输出满载,电流限制,空载满载跳跃,空载电流限制(输出电压约50V),无-负载到深限电流(输出电压小于40V)(所有负载跳变条件为:跳变时间5ms,TR和TF为1a,对应于20us),空载短路器件的电流应力。
根据实际电路分析和测试,分别计算出最大额定电流。
以上就是测试功率半导体器件的有关知识的详细解析,需要大家不断在实际中积累经验,这样才能设计出更好的产品,为我们的社会更好地发展。