IGBT-1200A系列IGBT-Vce曲线测试仪
IGBT-1200A型Vce-Ic特性曲线测试仪
IGBT-1200A型测试仪可以测试大功率IGBT(双极型晶体管),大功率MOS管的Vce-Ic特性曲线。在国内电子市场上,鱼目混珠的产品太多,特别是大功率的IGBT,全新的和翻新的很难分辨出真假,标称的饱和压降参数和实际的参数相差较大。工程师容易测试IGBT是否损坏,但是难测试大电流情况下IGBT的表现情况。如果采用多个IGBT并联工作,即使是同一批次的产品,由于个体差异,大电流情况下的Vce压降千差万别,无法很好实现均流。如果能够真实测量大电流情况下,IGBT的实际压降,使用IGBT到实际产品时,能够大大的提高产品的可靠性。当然,本产品可以再采购时使用,准确分辨IGBT真伪,防止买到次品。本仪器用于大功率IGBT、mos管。采用国际上比较流行的测试条件,仪器小巧轻便,读数直观,外配电脑显示屏幕清晰分析功率器件的实际特性。
一:主要特点
A:测量多种IGBT、MOS管 B:集电极脉冲恒流源1200A C:脉冲恒流源 50uS~300uS D:Vce测量精度2mV |
E:Vce测量范围0~8V F:电脑图形显示界面 G:被测量器件智能保护 |
二:应用范围
A:大功率IGBT(双极型晶体管)
B:大功率场效应管(Mosfet)
C:其他功率管
三:测量原理
图1 测量原理图
四:参数
类型 |
数值 |
单位 |
备注 |
集电极恒流脉冲电流 Collect node Pulse current |
1200 |
A |
*大值 |
恒流源脉冲宽度 Pulse Width |
50至300 |
uS |
分档 |
Vce饱和压降范围 Vce Sat voltage |
8V |
V |
峰值 |
工作频率 Trigger Pulse |
0.1~1 |
Hz |
根据器件额定容量选择 |
电源输入 Power Requirement |
220 |
VAC |
功耗小于100W |
保险丝 Fuse |
5 |
A |
|
RS232连线 RS232 line |
1 |
m |
长度不能加长 |
1200A型Vce-Ic特性曲线测试仪操作接口图
图3 IGBT-1200A型Vce-Ic特性曲线测试仪电脑操作界面图
仪器规格改变,恕不通知!
五:操作步骤
**步:关闭电源,将IGBT管接入;
步:连上电源线、RS232连接线;
第三步:打开上位机操作界面,选择测试电流;
第四步:打开电源开关;
第五步:开始测试;
第六步:数据处理;
*后得到的曲线如下图:测试器件为CM400HA-24H@Vgs=15.0V
六:测量CM400HA-24H大功率IGBT步骤
**步:关闭电源,用将CM400HA-24H的IGBT管接入; 连接好大电流线到集电极和发射极,使用红色。
步:连上电源线、RS232连接线;打开上位机操作界面,选择测试电流;
第三步:打开电源开关;开始测试;
第四步:数据处理;表为导出的数据
电流(A) - VCE-IC曲线 |
电压(V) - VCE-IC曲线 |
0 |
0.032 |
162.8 |
2.264 |
319.5 |
2.774 |
482.4 |
3.208 |
639.1 |
3.598 |
802 |
4.004 |
1001 |
4.526 |
1097.4 |
4.8 |
1200 |
5.116 |
下图为官方datasheet给定的Vsat图
下表将测试数据和官方数据进行比较,
电流(A) |
电压(V) |
官方数据(V) |
0 |
0.032 |
0 |
162.8 |
2.264 |
1.9 |
319.5 |
2.774 |
2.4 |
482.4 |
3.208 |
2.6 |
639.1 |
3.598 |
2.85 |
802 |
4.004 |
3.2 |
1001 |
4.526 |
无 |
1097.4 |
4.8 |
无 |
1200 |
5.116 |
无 |
通过比较发现:官方数据仅供参考,数据优化后非常美,实际上达不到标定参数,如果按照官方给定的参数设计散热量的话,你就相差50%,后果严重。
七:测量GT60M103大功率IGBT步骤
**步:连接IGBT模块,如下图
步:连上电源线、RS232连接线; 打开电脑程序;设置电脑程序;
第三步:打开测试仪电源开关;开始测试;
当测试进行到260A左右时,测试仪发现IGBT过流了,如果在进行测试,恐怕损坏IGBT,自动弹出过流报警信号,同时自动停止测试脉冲,整个测试过程结束。
点击确定,对话框关闭。
第四步:数据处理;
通过鼠标右键,可以导出bmp格式的图片和excel格式的数据。如下图。
对比官方网站上的GT60M104管子的datasheet,对比看一看Vsat曲线。
20A:实测数据Vce为1.9V 官方数据Vce为1.8V
40A:实测数据Vce为2.35V 官方数据Vce为2.0V
60 A:实测数据Vce为2.65V 官方数据Vce为2.2V
80 A:实测数据Vce为3.0V 官方数据Vce为2.4V
100 A:实测数据Vce为3.35V 官方数据Vce为2.45V
更高的电流数据官方没有给出,这个可以参考实际测试所得到的数据。
综上:官方给定数据在20A以下吻合较好,但是大于40A以后,器件的特性明显没有官方给定的数据有力,饱和压降显得偏高。这个数据在器件多个并联使用时非常重要,不同器件并联时,要求一致行好才可以并联,不然哪个管子性能优良,哪个就容易损坏。
八:常见问题分析
1、测试波形存在很大的噪声,波形不稳定。
答:测试器件的连接线必须非常可靠,确保1200A的大电流没有虚接。如果出现接线问题,只需要从新接线即可。
2、小电流测试时波形平滑,大电流时出现波形不稳定。
答:Vce测量线测量时不能有很大的所围成的面积,减小线距离,防止电磁干扰。
3、以上问题确定没有问题时,还是出现波形不稳定。
答:将测试恒流脉冲宽度设置到300uS,解决问题。因为脉冲宽度小的时候,电流没有稳定,建议使用300uS脉冲宽度进行测试。