[发明专利]一种IGBT温升和热阻构成测试装置和方法

权利要求书

1.一种IGBT温升和热阻构成测试装置，由恒温平台、控制中心、加热电源、加热电源开关、栅极驱动、测试电流源、工作电压电流采集单元构成，其特征在于：

被测IGBT放置在可调温度的恒温平台上；连接好被测IGBT的栅极、集电极、发射极导线，计算机和FPGA配合作为控制中心，完成时序控制；计算机搭载人机交互界面，计算机与FPGA单元通过通讯接口或共用的存储器实现数据的交互传输；加热电源的输出电流通过耐大电流的导线连接依次经过加热电源开关、工作电压电流采集单元、被测IGBT的集电极和发射极，最后流至地面；控制中心控制测试电流源输出的测试电流，该测试电流通过同轴线接至加热电源开关与工作电压电流采集单元之间或直接通过同轴线接至被测IGBT的集电极；测量时，控制中心发出指令，测试电流源产生与测量被测IGBT的温度系数相同的测试电流，接入被测IGBT的集电极和发射极两端，控制中心通过时序信号与DA参数设置控制栅极驱动，栅极驱动的输出端连接到IGBT的栅极；

一次测量包括以下步骤I-III：

I.设定恒温平台温度为T，由控制中心设置测试电流源的电流值，电流方向为从测试电流源内部朝向输出端，该值小于被测IGBT所加载加热功率的集电极-发射极的电流值的1%，关闭加热电源开关，采集被测IGBT集电极-发射极的电压A；

II.设定恒温平台温度为T，由控制中心设置测试电流源的电流值，该值等于步骤I所述的测试电流源的电流值；打开加热电源开关，使被测IGBT加载前述加热功率，经过能够使被测IGBT结温稳定的加热时间后，关闭加热电源开关，采集IGBT集电极-发射极电压的变化曲线；

III.根据步骤I和II中所述的加热功率、被测IGBT集电极-发射极的电压A和被测IGBT集电极-发射极电压的变化曲线，结合被测IGBT温度系数、周围环境温度，由控制中心计算得到温升和热阻或温升，前述热阻也就是IGBT的热阻构成。

2.应用权利要求1所述装置测量被测IGBT温度系数的方法，其特征在于：

由控制中心设置测试电流源的电流值，使其等于所述的测试电流源的电流值，测量三组以上不同温度Ti下被测IGBT集电极-发射极的电压Vi，使用最小二乘法计算得到被测IGBT温度系数。