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IWATSU发布SiC IGBT功率器件动态参数测试分析系统DS8K-SWA

发布时间: 2022-08-24 浏览次数:
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前言:IWATSU岩崎公司发布DS-8K-SWA 动态测试系统,通过创新嵌入式软件集成与专业测试附件匹配可轻松完成器件的所有动态参数测量,用户可以直接得到器件的开通Ton,关断Toff,反向恢复Vr,短路特性。


随着以电动汽车为标志的全球能源革命加速推进,以IGBT为代表的功率器件的真实性能与表征方法越来越受到电气工程技术人员的重视。IGBT的测试包括静态参数测试、动态参数测试、短路测试、热阻测试等。除了使用IWATSU CS-3000系列功率半导体图示仪进行器件的Vds,Idss,Ids,Igss,Vth,Vcesat等静态参数外,工程师更想知道器件真实的响应性指标-器件动态特性参数,如器件的开通Ton,关断Toff,反向恢复Vr,短路特性。

通常动态参数测试系统是器件生产厂家的专用,价格贵,功能单一,测试程序固定,对于应用于工程师来讲,配置一套专门的器件动态测试系统非常奢侈且不太可能。

正因为如此,以双脉冲评价器件动态参数的示波器+探头+信号源+电感负载的方法被广泛使用,但通常只能得到器件幅值性指标,对于非常细节的时间参数,却无能为力!

IWATSU岩崎公司发布的DS-8K-SWA 动态测试系统,通过创新嵌入式软件集成与专业测试附件匹配可轻松完成器件的所有动态参数测量,用户可以直接在示波器上得到测试的原始波形数据,Ton,Toff,反向恢复,短路特性4个标准性动态测试模块,测试条件可以使用标准模式,同样可以由用户自定义;完成设置后仪器自动获得Ton,Toff, td(ff), tf([c),Eoff, Ton, td(on),tr(Ic), Eon, di/dt, dv/dt, Err, qrr, Irr等所有动态测试指标,用户可以将测试结果以图片及.CSV的格式保存。

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IWATSU DS-8K-SWA 采用模块化,柔性集成端口,通过匹配IWATSU SS-288A,PMK Bumblebee,HDP1520探头,可以完成对最高2000Vrms电压,6000A电流的TO器件,IGBT模块进行全参数动态评价,用户只需要调整驱动及负载电感等外围少量部件即可以适应几乎所有规格功率器件的动态测量。

ds8000_ds821-circuit_diagram.jpg

1、 开通特性:开通时间T(on),开通延时时间Td(on),上升时间Tr及开通损耗E(on)。

开通延时时间Td(on)定义为从栅极电压正偏压的10%开始到集电极电流上升至最终值的10%为止的一段时间。而集电极电流从最终值的10%到最终值的90%之间的一段集电极电流上升时间称之为开通上升时间Tr。开通时间T(on)是开通延时时间Td(on)和开通上升时间Tr之和。开通损耗E(on)是开通过程中电压、电流乘积在某一时间段内的积分。

2、 关断特性:关断时间T(off),关断延时时间Td(off),下降时间Tf及关断损耗E(off)。

关断延时时间Td(off)定义为从栅极电压下降至其开通值的90%开始到集电极电流下降到开通值的90%为止的一段时间。而集电极电流由初始值的90%下降到10%之间的一段时间称为关断下降时间Tf。关断损耗E(off)是关断过程中电压、电流乘积在某一时间段内积分。

3、 二极管恢复特性:反向恢复时间Trr,反向恢复电流Irr,反向恢复电荷Qrr及反向恢复di/dt.

IGBT模块反并联二极管从通态向阻断态转换的过程称为反向恢复过程。反向恢复电流Irr是反并联二极管从通态向阻断转换的过程中,电流反向达到的最大电流值。反向恢复时间Trr是反并联二极管的电流从第一次0点到反向最大值再回到0点的这段时间。反向恢复di/dt是反并联二极管正向电流的50%到第一次降到0点这一段的电流斜率。反向恢复电荷Qrr是反并联二极管的电流从第一次0点到第二次0点这段时间内的电荷量。

4、短路特性(短路安全工作区)

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