[实用新型]一种双极型功率晶体管开关时间参数标准检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种晶体管检测装置，具体涉及一种双极型功率晶体管开关时间参数标准检测装置，属于半导体技术领域。

背景技术

(1)双极型功率晶体管特点

双极型功率晶体管(Power Bipolar Junction switching Transistor简称PBJT)的优点是易于产生大功率、同时获得高压和大电流、饱和压降低、模拟应用频率较高等特点。

(2)双极型功率晶体管开关时间参数的重要性

晶体开关管具有高频高速的特点，广泛地运用于航天航空、通讯、雷达和武器装备等电子系统和民用电子设备中，其质量直接影响电子系统(设备)可靠性。开关时间是表征双极型功率晶体管动态特性的特征参数，是评价晶体开关管的最重要的质量参数，也是电子器件生产和使用单位用于评价、验收试验双极型功率晶体开关管的最重要技术参数指标。当晶体管用作开关时，其开关时间参数将直接影响电路的工作频率和整机性能。

(3)双极型功率晶体管开关时间参数测试系统

目前国内功率半导体器件生产量和使用量较大的单位，均配备一定数量的双极型功率晶体管开关时间参数测试系统或者功率半导体器件动态参数测试设备(具备双极型功率晶体管开关时间参数测试功能)。这些测试系统中，国内研发的典型代表为北京励芯泰斯特生产的BC3193TM分立器件开关时间参数测试系统，目前应用较多的国外测试系统是ITC公司的ITC5730(新替代型号为：ITC57300)功率半导体器件动态参数测试系统。

(4)双极型功率晶体管开关时间参数测试系统校准现状

双极型功率晶体管开关时间参数测试系统在组成框架上分为：计算机控制单元、偏置电压源(直流或者脉冲)、偏置电流源(脉冲)、动态参数测量显示单元、测量用脉冲/波形源、测试适配器、标准样管以及其他辅助电路几部分组成。对该测试系统的检定可以参照“分项参数法”进行，即对该测试设备对测试结果有影响的单元进行一一检定，从而保证功率半导体器件动态参数测试设备给出的数据准确、可靠。根据被检测试设备的组成框架，偏置电压源、偏置电流源、动态参数测量单元、测量用脉冲/波形源均可以参照已有的检定规程进行检定，目前不能够实现检定的为双极型功率晶体管开关参数标准样管，标准样管开关时间范围：10ns～1000ns，技术指标：±(15％～12％)，偏置电流I_B/I_C：0.1A/10A～1A/100A。

因此，研制一种双极型功率晶体管开关时间参数标准检测装置是非常必要的，并且该装置也有重要的应用前景。

发明内容

本实用新型针对上述现有技术存在的问题作出改进，提供一种双极型功率晶体管开关时间参数标准检测装置，用于双极型功率晶体管开关时间参数标准样管的检测和校准。

为了实现上述目标，本实用新型所采用的技术方案是：

一种双极型功率晶体管开关时间参数标准检测装置，其特征在于，包括计算机控制单元(1)、时序控制单元(2)、集电极偏置电源(3)、基极脉冲源(4)、测量显示单元(5)和测试适配器(6)，所述计算机控制单元(1)与所述时序控制单元(2)连接，所述时序控制单元(2)和所述集电极偏置电源(3)、所述基极脉冲源(4)和所述测量显示单元(5)连接，所述集电极偏置电源(3)和所述基极脉冲源(4)与所述测试适配器(6)连接，所述测试适配器(6)与所述测量显示单元(5)连接，工作时，待测双极型功率晶体管与所述测试适配器(6)电气连接，所述计算机控制单元(1)向时序控制单元(2)发送测试指令；所述时序控制单元(2)控制所述基极脉冲源(4)产生脉冲信号，驱动所述集电极偏置电源(3)产生脉冲电压测试信号；所述测量显示单元(5)通过所述测试适配器(6)采集被测双极型功率晶体管的集电极和基极信号波形，分析后得到检测数据。

前述的一种双极型功率晶体管开关时间参数标准检测装置，其特征在于，所述时序控制单元(2)设定的测试周期为1μs至100μs。

前述的一种双极型功率晶体管开关时间参数标准检测装置，其特征在于，所述基极脉冲源(4)还包括：基极脉冲发生器(41)、基极储能单元(42)和超高速基极驱动器(43)，工作时，所述基极脉冲发生器(41)产生脉冲信号对所述基极储能单元(42)充放电，驱动所述超高速基极驱动器(43)输出脉冲信号。