柵極電阻、電容連續可調的IGBT測試電路制造技術

本實用新型專利技術涉及一種柵極電阻、電容連續可調的IGBT測試電路，其特征是：包括雙脈沖主電路，雙脈沖主電路包括被測器件、陪測器件、第一功率器件和第二功率器件，被測器件的門極為雙脈沖驅動電路；所述雙脈沖驅動電路包括多個并聯的柵極電阻和多個并聯的柵極電容，第一光繼電器組的一端連接被測器件的柵極信號，第一光繼電器組的另一端連接電阻行矩陣的一端，電阻行矩陣的另一端連接被測器件的柵極和第二光繼電器組的正輸入端，第二光繼電器組的負端連接柵極電容的一端，柵極電容的另一端連接被測器件的發射極。本實用新型專利技術能夠改變IGBT柵極電阻、柵極電容的不同組合，從而更快、更準確的驗證IGBT芯片的動態測試參數。

IGBT test circuit with continuously adjustable grid resistance and capacitance

The utility model relates to a IGBT test circuit of a gate resistor and capacitor can be adjusted continuously, which is characterized by comprising a double pulse circuit, the main circuit comprises a double pulse device being tested, with measuring device, the first second power devices and power devices, the device being tested for double gate pulse driving circuit; gate gate capacitance the resistance of double pulse driving circuit comprises a plurality of parallel and parallel gate signal, one end of the first optical relay group connecting device to be measured, the other end is connected with one end of the first resistor row of the matrix optical relay group, the resistance matrix is connected with the other end of the DUT gate and second light relay group the positive input end, the negative end of second optical relay group is connected to the gate capacitance of the gate capacitor connected to the other end of the device under test emitter. The utility model can change the different combinations of the IGBT gate resistance and the gate capacitance, thereby verifying the dynamic test parameters of the IGBT chip more quickly and accurately.

【技術實現步驟摘要】
柵極電阻、電容連續可調的IGBT測試電路
本技術涉及一種柵極電阻、電容連續可調的IGBT測試電路，尤其是一種基于數字控制的柵極電阻Rge、電容Cge連續可調的IGBT測試電路。
技術介紹
當前在電力電子應用領域中，功率半導體IGBT得到了廣泛的應用。在應用之前，利用半橋電路對IGBT進行雙脈沖的動態測試以驗證其性能，如圖1所示，在圖1中通過測試下半橋IGBT來說明雙脈沖測試電路的性能，其中U為電壓源，Lload為負載電感，T2為下半橋的IGBT，VD1為上半橋的FRD，圖2為被測的IGBT的Vge、IC和VCE的波形圖，在測試過程中利用示波器、電流電壓探頭測試下半橋的IGBT的電流IC、電壓Vce和驅動Vge，上半橋IGBTT1處于負壓關斷狀態。在IGBT芯片焊接到DBC板或封裝完畢之后，為了驗證IGBT芯片的動態性能，通過焊接的方式調整驅動板上的柵極電阻R1、R2和Cge組合，達到最終的測試目的。但是通過手動調整R1、R2和Cge組合的方式測試IGBT，會造成測試時間長、動態測試參數精度低、效率低、驅動板焊接點易脫落等問題。當前的測試方法是先在驅動板上焊接柵極電阻來測試功率器件的動態參數，通過分析，測試參數不合適，然后從測試平臺上拆下驅動板，然后利用電烙鐵焊接另一組電阻，依次類推，這樣測試給測試人員帶來很多的麻煩，測試時間長、分析周期長等等，再加上不斷的對柵極電阻和柵極電容的匹配問題，測試數據更多，分析更加困難，造成測試、分析效率低。
技術實現思路
本技術的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種柵極電阻、電容連續可調的IGBT測試電路，能夠改變IGBT柵極電阻、柵極電容的不同組合，從而更快、更準確的驗證IGBT芯片的動態測試參數。按照本技術提供的技術方案，所述柵極電阻、電容連續可調的IGBT測試電路，其特征是：包括雙脈沖主電路，所述雙脈沖主電路主要包括被測器件T2、陪測器件T1、第一功率器件VD1和第二功率器件VD2；所述陪測器件T1和第一功率器件VD1并聯，被測器件T2和第二功率器件VD2并聯，陪測器件T1的集電極連接到電源U的正極和負載電感Lload的一端，陪測器件T1的發射極連接到被測器件T2的集電極和負載電感Lload的另一端，被測器件T2的發射極和電源U的負極相連，第一功率器件VD1、第二功率器件VD2分別和陪測器件T1、被測器件T2反并聯，陪測器件T1的門極G處于負壓關斷，被測器件T2的門極G為雙脈沖驅動電路；所述雙脈沖驅動電路主要包括柵極電阻R1~R20、二極管D1~D10、光繼電器K1~K10、柵極電容Cge1~Cge10和光繼電器K11~K20，光繼電器K1~K10的一端連接被測器件T2的柵極信號，光繼電器K1~K10的另一端連接電阻行矩陣的一端，電阻行矩陣的另一端連接被測器件T2的柵極、光繼電器K11~K20的正輸入端和穩壓管D的一端，光繼電器K11~K20的負端連接柵極電容Cge1~Cge10的一端，柵極電容Cge1~Cge10的另一端連接被測器件T2的發射極和穩壓管D的另一端，柵極電容Cge1~Cge10并聯設置。進一步的，所述電阻行矩陣包括并聯設置的柵極電阻R1~R20；所述柵極電阻R2的一端連接二極管D1的正極，二極管D1的負極連接光繼電器K1和柵極電阻R1的一端；柵極電阻R4的一端連接二極管D2的正極，二極管D2的負極連接光繼電器K2和柵極電阻R3的一端；柵極電阻R6的一端連接二極管D3的正極，二極管D3的負極連接光繼電器K3和柵極電阻R5的一端；柵極電阻R8的一端連接二極管D4的正極，二極管D4的負極連接光繼電器K4和柵極電阻R7的一端；柵極電阻R10的一端連接二極管D5的正極，二極管D5的負極連接光繼電器K5和柵極電阻R9的一端；柵極電阻R12的一端連接二極管D6的正極，二極管D6的負極連接光繼電器K6和柵極電阻R11的一端；柵極電阻R14的一端連接二極管D7的正極，二極管D7的負極連接光繼電器K7和柵極電阻R15的一端；柵極電阻R16的一端連接二極管D8的正極，二極管D8的負極連接光繼電器K8和柵極電阻R15的一端；柵極電阻R18的一端連接二極管D9的正極，二極管D9的負極連接光繼電器K9和柵極電阻R17的一端；柵極電阻R20的一端連接二極管D10的正極，二極管D10的負極連接光繼電器K10和柵極電阻R19的一端；所述R1~R20的另一端連接被測器件T2的柵極、光繼電器K11~K20的正輸入端和穩壓管D的一端。所述柵極電阻R1~R20通過光繼電器K11~K20的開關進行組合，通過并聯的方式得到合適的柵電阻大小。所述二極管D1~D10的作用是區別被測功率器件T2的開通關斷柵電阻不同。進一步的，所述光繼電器K1~K20由數字控制芯片控制開通和關斷。本技術所述柵極電阻、電容連續可調的IGBT測試電路，能夠更加方便、快捷、高精度測試功率器件的動態參數，從而對芯片設計提供高效的幫助，還為封裝完成的IGBT模塊在應用領域（焊機、變頻、光伏、新能源汽車等）提供更加優良的測試平臺。附圖說明圖1為現有技術中雙脈沖測試電路的示意圖。圖2為被測的IGBT的Vge、IC和VCE的波形圖。圖3為本技術所述柵極電阻、電容連續可調的IGBT測試電路的示意圖。圖4為數字控制芯片及相關的輸入輸出端口。具體實施方式下面結合具體附圖對本技術作進一步說明。如圖3所示，本技術所述柵極電阻、電容連續可調的IGBT測試電路包括雙脈沖主電路；所述雙脈沖主電路主要包括被測器件T2、陪測器件T1、第一功率器件VD1和第二功率器件VD2，所述陪測器件T1和被測器件T2的電氣參數相同，每個IGBT有三個端子門極G、集電極C和發射極E；所述陪測器件T1和第一功率器件VD1并聯，被測器件T2和第二功率器件VD2并聯，陪測器件T1的集電極連接到電源U的正極和負載電感Lload的一端，陪測器件T1的發射極連接到被測器件T2的集電極和負載電感Lload的另一端，被測器件T2的發射極和電源U的負極相連，第一功率器件VD1、第二功率器件VD2分別和陪測器件T1、被測器件T2反并聯，陪測器件T1的門極G處于負壓關斷，被測器件T2的門極G為雙脈沖驅動電路，雙脈沖驅動電路由柵極電阻和柵極電容組成的10×10二維矩陣組成；所述雙脈沖驅動電路主要包括柵極電阻R1~R20、二極管D1~D10、光繼電器K1~K10、柵極電容Cge1~Cge10、光繼電器K11~K20和穩壓管D，光繼電器K1~K10的一端連接被測器件T2的柵極信號，光繼電器K1~K10的另一端連接電阻行矩陣的一端，電阻行矩陣的另一端連接被測器件T2的柵極、光繼電器K11~K20的正輸入端和穩壓管D的一端，光繼電器K11~K20的負端連接柵極電容Cge1~Cge10的一端，柵極電容Cge1~Cge10的另一端連接被測器件T2的發射極和穩壓管D的另一端，柵極電容Cge1~Cge10并聯設置。所述電阻行矩陣包括并聯設置的柵極電阻R1~R20；所述柵極電阻R2的一端連接二極管D1的正極，二極管D1的負極連接光繼電器K1和柵極電阻R1的一端；柵極電阻R4的一端連接二極管D2的正極，二極管D2的負極連接光繼電器K2和柵極電阻R3的一端；柵極電阻R6的一本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種柵極電阻、電容連續可調的IGBT測試電路，其特征是：包括雙脈沖主電路，所述雙脈沖主電路主要包括被測器件T

【技術特征摘要】
1.一種柵極電阻、電容連續可調的IGBT測試電路，其特征是：包括雙脈沖主電路，所述雙脈沖主電路主要包括被測器件T2、陪測器件T1、第一功率器件VD1和第二功率器件VD2；所述陪測器件T1和第一功率器件VD1并聯，被測器件T2和第二功率器件VD2并聯，陪測器件T1的集電極連接到電源U的正極和負載電感Lload的一端，陪測器件T1的發射極連接到被測器件T2的集電極和負載電感Lload的另一端，被測器件T2的發射極和電源U的負極相連，第一功率器件VD1、第二功率器件VD2分別和陪測器件T1、被測器件T2反并聯，陪測器件T1的門極G處于負壓關斷，被測器件T2的門極G為雙脈沖驅動電路；所述雙脈沖驅動電路主要包括柵極電阻R1~R20、二極管D1~D10、光繼電器K1~K10、柵極電容Cge1~Cge10和光繼電器K11~K20，光繼電器K1~K10的一端連接被測器件T2的柵極信號，光繼電器K1~K10的另一端連接電阻行矩陣的一端，電阻行矩陣的另一端連接被測器件T2的柵極、光繼電器K11~K20的正輸入端和穩壓管D的一端，光繼電器K11~K20的負端連接柵極電容Cge1~Cge10的一端，柵極電容Cge1~Cge10的另一端連接被測器件T2的發射極和穩壓管D的另一端，柵極電容Cge1~Cge10并聯設置。2.如權利要求1所述的柵極電阻、電容連續可調的IGBT測試電路，其特征是：所述電阻行矩陣包括并聯設置的柵極電阻R1~R20；所述柵極電阻R2的一端連接二極管D1的正極，二極管D1的負極連接光繼電...

【專利技術屬性】
技術研發人員：程煒濤，董志意，趙鵬，張偉勛，王海軍，
申請(專利權)人：江蘇中科君芯科技有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇,32