[发明专利]IGBT器件开路和短路检测方法、系统和存储介质

说明书

本发明公开了IGBT器件开路和短路检测方法、系统和存储介质，所述方法包括以下步骤：获取IGBT器件的电参数；根据所述电参数判断IGBT器件外部的短路故障；根据所述电参数判断IGBT器件外部的开路故障。本发明通过测量IGBT的电参数对IGBT外部电路的短路和开路故障进行判定，从而使得故障分析人员能够根据分析结果更快地定位故障，提高故障定位效率。本发明可广泛应用于IGBT检测技术领域中。

技术领域

本发明涉及IGBT检测技术领域，尤其涉及一种IGBT器件开路和短路检测方法、系统和存储介质。

背景技术

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)即绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件。拿一个N沟道增强型绝缘栅双极晶体管举例，N+区称为源区，附于其上的电极称为源极。N+区称为漏区。器件的控制区为栅区，附于其上的电极称为栅极。沟道在紧靠栅区边界形成。在漏、源之间的P型区包括P+和P一区沟道在该区域形成，称为亚沟道区Subchannelregion。而在漏区另一侧的P+区称为漏注入区Drain injector，它是IGBT特有的功能区，与漏区和亚沟道区一起形成PNP双极晶体管，起发射极的作用，向漏极注入空穴，进行导电调制，以降低器件的通态电压。附于漏注入区上的电极称为漏极。IGBT的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道，给PNP晶体管提供基极电流，使IGBT导通。反之，加反向门极电压消除沟道，切断基极电流，使IGBT关断。IGBT的驱动方法和MOSFET基本相同，只需控制输入极N一沟道MOSFET，所以具有高输入阻抗特性。当MOSFET的沟道形成后，从P+基极注入到N一层的空穴少子，对N一层进行电导调制，减小N一层的电阻，使IGBT在高电压时，也具有低的通态电压。

目前基于IGBT短路和开路故障的研究都是基于IGBT内部进行检测的，其仅仅能够针对IGBT内部的短路和开路故障进行判定，但无法检测出与IGBT相连的电路中存在的短路和开路故障，导致故障分析人员在进行IGBT器件电路故障定位时难度较高，导致故障定位效率低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种IGBT器件开路和短路检测方法、系统和存储介质，以提高IGBT器件电路的故障定位效率。

本发明所采用的第一技术方案是：

一种IGBT器件开路和短路检测方法，包括以下步骤：

获取IGBT器件的电参数；

根据所述电参数判断IGBT器件外部的短路故障；

根据所述电参数判断IGBT器件外部的开路故障。

进一步，所述电参数包括阈值电压、标准阈值电压、击穿电压和标准击穿电压。

进一步，所述根据所述电参数判断IGBT器件外部的短路故障，其具体包括：

当所述阈值电压处于标准阈值电压的范围内且所述击穿电压小于最小标准击穿电压，判定所述IGBT器件为G-C短路；

当所述阈值电压小于最小标准阈值电压且所述击穿电压处于标准击穿电压的范围内，判定所述IGBT器件为G-E短路；

当所述阈值电压小于最小标准阈值电压且所述击穿电压小于最小标准击穿电压，判定所述IGBT器件为C-E短路。

进一步，所述根据所述电参数判断IGBT器件外部的开路故障，其具体包括：

当所述阈值电压大于最大标准阈值电压且所述击穿电压小于最小标准击穿电压，判定所述IGBT器件为G开路或E开路。

当所述阈值电压大于最大标准阈值电压且所述击穿电压处于标准击穿电压的范围内，判定所述IGBT器件为C开路。