[发明专利]一种大功率IGBT测试系统

说明书

本发明提供了一种大功率IGBT测试系统，包括：数/模转换器，用于接收计算机发出的控制指令，并将该控制指令的数字信号转换成模拟信号；功率放大器，用于放大所述模拟信号，并将放大后的模拟信号通过测试电路施加至被测器件；反应信息采集单元，用于采集被测器件对所施加电学信号的反应信息，并对该反应信息进行变换和放大处理；模/数转换器，用于将所述反应信息进行数据转换，并输出至计算机进行数据处理。本发明的测试系统测试准确、信号处理速度快。

技术领域

本发明涉及大功率器件测试领域，尤其涉及一种大功率IGBT测试系统。

背景技术

大功率器件失效场合：来自系统内部，如电力系统分布的杂散电感、电机感应电动势、负载突变都会引起过电压和过电流；来自系统外部，如电网波动、电力线感应、浪涌等。归根结底，IGBT失效主要是由集电极和发射极的过压/过流和栅极的过压/过流引起。

大功率器件失效机理：由于上述原因发生短路，将产生很大的瞬态电流——在关断时电流变化率di/dt过大。漏感及引线电感的存在，将导致集电极过电压，而在器件内部产生擎住效应，使大功率器件锁定失效。同时，较高的过电压会使大功率器件击穿。大功率器件由于上述原因进入放大区， 使管子开关损耗增大。

大功率器件传统防失效机理：尽量减少主电路的布线电感量和电容量，以此来减小关断过电压；在集电极和发射极之间，放置续流二极管，并接RC电路和RCD电路等；在栅极，根据电路容量合理选择串接阻抗，并接稳压二极管防止栅极过电压。

在集电极和发射极之间并接RC滤波电路，可有效地抑制关断过电压和开关损耗。但在实际应用中，由于DC电源前端的浪涌突波会使集电极过电压，并使RC滤波电路部分的抑制效果生效，IGBT通常都会被击穿或者短路。另外，在电机起动时，由于起动时的大电流，在主线路中分布的电感亦会造成较大程度的感应过电压，使IGBT损坏。同时，电机励磁造成的感应电动势，对电路的破坏也相当地大。

基于此，急需提出一种大功率器件的测试系统。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种大功率IGBT测试系统。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种大功率IGBT测试系统，包括：

数/模转换器，用于接收计算机发出的控制指令，并将该控制指令的数字信号转换成模拟信号；

功率放大器，用于放大所述模拟信号，并将放大后的模拟信号通过测试电路施加至被测器件；

反应信息采集单元，用于采集被测器件对所施加电学信号的反应信息，并对该反应信息进行变换和放大处理；

模/数转换器，用于将所述反应信息进行数据转换，并输出至计算机进行数据处理。

上述的一种大功率IGBT测试系统，所述模拟信号为电压信号或电流信号。

上述的一种大功率IGBT测试系统，所述测试电路包括：变压器T1、变压器T2、开关S1-开关S5、电阻R1-电阻R5，第一电源的正极依序串接变压器T1、开关S1、电阻R1后与被测器件的G极电连接，第一电源的负极与被测器件的K极电连接，电阻R2和开关S2串接后并联在被测器件的G极和K极之间，电阻R3和开关S3串接后并联在被测器件的G极和K极之间；

第二电源的正极依序串接开关S4、电阻R5后于被测器件的A极电连接，第二电源的负极串接依序变压器T2、测试表后于被测器件的K极电连接，开关S5与电阻R4串联后并联在被测器件的G极与A极之间。

上述的一种大功率IGBT测试系统，所述变压器T1、变压器T2分别为倍压脉冲变压器，该倍压脉冲变压器的周壁上设有可防止对数字信号产生干扰的屏蔽盒。

上述的一种大功率IGBT测试系统，所述功率放大器为多个并联的晶体管。