[发明专利]二极管脉冲电流热阻测量方法、装置及终端设备在审
申请号: | 202111678778.4 | 申请日: | 2021-12-31 |
公开(公告)号: | CN114295954A | 公开(公告)日: | 2022-04-08 |
发明(设计)人: | 李灏;翟玉卫;刘岩;荆晓冬;丁晨;吴爱华 | 申请(专利权)人: | 中国电子科技集团公司第十三研究所 |
主分类号: | G01R31/26 | 分类号: | G01R31/26 |
代理公司: | 石家庄国为知识产权事务所 13120 | 代理人: | 李荣文 |
地址: | 050051 *** | 国省代码: | 河北;13 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 二极管 脉冲 电流 测量方法 装置 终端设备 | ||
1.一种二极管脉冲电流热阻测量方法,其特征在于,包括:
在二极管所处的环境温度为预设温度的情况下,向二极管施加脉冲电流,并获取二极管温度参数,所述二极管温度参数包括被测器件温度值、被测器件温度敏感参数;
根据所述二极管温度参数建立校温曲线,并对所述校温曲线进行修正;
基于修正后的校温曲线对二极管温度参数进行修正,根据修正后的二极管温度参数确定器件热阻值。
2.如权利要求1所述的二极管脉冲电流热阻测量方法,其特征在于,所述脉冲电流的脉冲幅度为二极管的工作电流值,脉宽大小不能使器件发生自热。
3.如权利要求1所述的二极管脉冲电流热阻测量方法,其特征在于,所述根据所述二极管温度参数建立校温曲线包括:
利用控温装置将被测器件稳定在预设温度下,为所述器件施加脉冲电流;
在脉冲电流稳定在峰值以后,测量所述器件的温度和温度敏感参数;
建立温度与温度敏感参数的对应关系曲线,得到所述校温曲线。
4.如权利要求1所述的二极管脉冲电流热阻测量方法,其特征在于,所述对所述校温曲线进行修正,包括:
根据实际二极管模型电压关系和理论二极管电流电压关系建立实际二极管电流电压关系;
通过同一温度下的多组数据得到实际二极管在所述同一温度下的第一内部串联电阻,得到所述同一温度下修正后的校温曲线数据。
5.如权利要求4所述的二极管脉冲电流热阻测量方法,其特征在于,所述实际二极管电流电压关系为:其中,I为二极管正向电流;IS为二极管反向饱和电流;Vj为二极管结电压;Vd为二极管正向电压;TS为第一内部串联电阻温度;q为电子电荷量;n为理想因子;k为波尔兹曼常数;所述实际二极管电流电压关系简化得到在脉冲条件下二极管结温和第一内部串联电阻温度均为控温平台温度Tstage,且第一内部串联电阻阻值仅与温度有关,与工作电流无关,得到Vd=alnI+bI+c,其中,
6.如权利要求5所述的二极管脉冲电流热阻测量方法,其特征在于,
通过所述实际二极管电流电压关系简化公式和Vd和I的数据,得到b的数值,基于b的数值得到第一内部串联电阻Rs;
根据所述第一内部串联电阻计算修正后的校温曲线数据,VjX=VdX-RsI,其中,VjX是修正后的校温曲线数据,VdX是校温曲线测试数据。
7.如权利要求1所述的二极管脉冲电流热阻测量方法,其特征在于,所述基于修正后的校温曲线对二极管温度参数进行修正,根据修正后的二极管温度参数确定器件热阻值,包括:
根据微差法测得测试电流下的第二内部串联电阻其中,Rss为第二内部串联电阻,ΔVj为二极管结电压增量,ΔI为电流增量;
将第二内部串联电阻的电压从测温数据中去除:VjC=VdC-IRss,其中,VjC为修正后的测温数据,VdC为修正前的测温数据;
计算结温升为其中,V0为修正后的校温曲线上初始电压点,K为修正后的校温曲线斜率;
根据待测器件功率P得到所述待测器件热阻值Rth=ΔTj/P,其中,P为待测器件功率,Rth为待测器件的热阻值。
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