[发明专利]一种晶闸管四象限触发特性参数测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及电子测量技术领域，尤其涉及一种晶闸管四象限触发特性参数测试装置。

背景技术

晶闸管又称为可控硅整流管，是一种较为典型的以小电流控制大电流的半可控器件，可广泛应用于直流变换、相控整流及交流调压等领域。晶闸管是四层三端电流触发型器件，它的三个电极分别为阳极(A)、阴极(K)和栅级(G)。晶闸管能够双向导通，可工作在第一、二、三、四象限(例如：A极、G极都为正时，工作在第一象限；A极为正、G极为负时，工作在第二象限；A极、G极都为负时，工作在第三象限；A极为负、G极为正时，工作在第四象限)。

现有技术中，晶闸管的研究已得到广泛关注。如郭帆等研究了载流子运动对晶闸管开通过程的影响[郭帆，何小平，王海洋，贾伟.晶闸管触发开通特性[J]，强激光与粒子束，2012,10:2483-2487.]，讨论了不同触发方式和在不同工作电压下晶闸管的开通特性。如在晶闸管初始导通过程中，由于其过大的电流上升率di/dt导致正常晶闸管器件损坏[高占成，潘福泉，关艳霞.提高晶闸管di/dt能力的研究[J]，电力电子，2013,03:25-28+24.]，晶闸管的di/dt损坏机制主要有热疲劳和热逸走两种机制，可采取相应的措施来提高di/dt耐受性：通过改进光刻版图形来增加初始导通线的长度；通过强触发来提高它的扩展速度。如在晶闸管触发电路的各环节中[谢珍贵.晶闸管触发电路同步电压的选择[J]，水利科技，2004,04:55-56+60.]，同步移向是至关重要的一个环节，它可以用来产生改变相位的脉冲，该脉冲是用以触发整流桥中的晶闸管。触发脉冲必须在阳极电位高于阴极电位处出现[何晓平.晶闸管在高压软启动中的选型与应用[J]，变压器世界，2009,08:15.]，晶闸管才能被触发导通，所以必须正确供给各触发电路特定相位的同步信号电压，这样可以让触发电路在相应的时候输出触发脉冲。

因此随着时代的进步，晶闸管触发特性测试也逐步发展。李棣荣制作的晶闸管触发特性测试仪[李棣荣.晶闸管伏安、触发特性测试仪[J]，电机电器技术，1986,03:1-2.]，手动操作，没有智能化的自动测试程序，费时费力；另一方面，由于晶闸管触发的灵敏性，手工测试结果的准确性难以保证。先明设计的可控硅触发特性参数测试仪[先明.可控硅触发特性参数测试仪的设计与制作[J]，成都大学学报(自然科学版)，1995,2:58-60.]，脉冲电流要求从1mA——500mA连续可调，触发脉冲幅值要求从0.8V—9V连续可调，输出脉冲宽度从0.4mS—8mS连续可调，手工操作、记录。詹玉鑫开发的晶闸管参数的自动测试装置[詹玉鑫.晶闸管参数的自动测试方法研究与实现[D].成都：电子科技大学，2013.]，包含上位机和下位机，主要硬件构成包括电源部分、核心板(CPU)、高压板(HVB)，时间参数测试板(TFB)，以及低压恒压源/恒流源板(LVB)，并用软件实现自动测试流程控制；这种包含上位机和下位机的结构复杂，成本高，体积大，操作不够方便，没有涉及四象限触发特性参数的测试。现有检测高压可控硅触发导通延时时间的装置[授权专利号为ZL201120290477]，可以检测出高压可控硅在门极施加触发信号的时候可控硅的导通延时时间，从而了解可控硅的导通特性，以及触发脉冲的给定是否能够使可控硅在正常的时间内导通，但没有涉及测量触发特性参数。

因此，亟需一种晶闸管触发特性测试装置，能够自动实现晶闸管四象限触发特性参数的测试，省时省力。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种晶闸管触发特性测试装置，自动实现晶闸管四象限触发特性参数的测试，且省时省力。

本发明实施例提供了一种晶闸管触发特性测试装置，包括测试及状态监视电路、显示电路以及与所述测试及状态监视电路和所述显示电路均相连的主控制器；其中，

所述主控制器，用于输出当前指令给所述测试及状态监视电路，以及接收所述测试及状态监视电路获取到当前指令后被测晶闸管上的电压信号和/或电流信号，并根据所述接收到的电压信号和/或电流信号，确定所述被测晶闸管触发特性参数当前值，且进一步将所述确定的触发特性参数当前值输送给所述显示电路显示；其中，所述主控制器输出的控制指令包括第一指令、第二指令、第三指令、和第四指令；