對器件的靜態(tài)和動態(tài)參數(shù)進(jìn)行全面的測試對于后續(xù)充電器或者其他功能模塊的電路設(shè)計是十分重要的。那對于b150xa系列靜態(tài)參數(shù)分析儀,其實業(yè)界已經(jīng)有廣泛應(yīng)用;而對于動態(tài)參數(shù)分析儀pd1500a這個市場新貴,真是在客戶的千呼萬喚中才登場的。
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所以在這一篇文章中,小編將著重為您介紹動態(tài)參數(shù)測試中的雙脈沖測試,測試原理以及測試技巧以及pd1500a這個市場新貴的特色。
科普:簡單來說靜態(tài)參數(shù)是指器件固有的一些參數(shù)指標(biāo),如導(dǎo)通電阻、擊穿電壓等;動態(tài)參數(shù)就是指器件在開關(guān)過程中的一些參數(shù)指標(biāo),如導(dǎo)通時間、關(guān)斷時間等。
01、什么是雙脈沖測試
為了評估功率器件的動態(tài)參數(shù),通常采取的測量方法是雙脈沖測試。那什么是雙脈沖測試呢?顧名思義,是通過兩個脈沖,去控制器件的開關(guān)開關(guān),然后測試在開關(guān)過程中的一些參數(shù)指標(biāo)。
02、雙脈沖測試的測試原理
如下圖1,是一個雙脈沖測試原理圖。
將雙脈沖電壓加在在dut的vgs上。當(dāng)d一個脈沖施加之后,dut處于導(dǎo)通狀態(tài),而上面的管子一直處于關(guān)閉狀態(tài),那么電流就順著紅色箭頭的方向,通過電感從上往下流過dut,由于電感的電流不能瞬變,所以導(dǎo)通電流有一個從零開始逐漸增加到z大的過程。
電流上升的斜率可以用u/l得到。如母線電壓是1000v,電感是100uh,那么電流從零上升到100a的時間就是10us。
圖 1
當(dāng)電流達(dá)到z大(如100a),那就可以把dut關(guān)閉了,那dut管子會直接斷開。這時可以測試管子關(guān)斷過程中的一些參數(shù),比如關(guān)斷時間、關(guān)斷損耗、關(guān)斷時的vds震蕩等。
那么在關(guān)斷期間,由于電感的電流不能瞬變,所以這個電流會繼續(xù)順著箭頭的方向進(jìn)行續(xù)流,所以上面這個管子又叫續(xù)流管。那這個過程中由于時間非常短,我們可以認(rèn)為電感上的電流是不變的。
圖 2
然后我們可以再開啟下管,即dut。這時電感的電流會再次順著d一次的方向流過dut,而且電流大小是z大值,如100a。也就是說我們這次相當(dāng)于是在100a的條件下開啟dut。
同樣,我們可以測試管子在開啟過程中的開啟時間、開啟過程中的損耗等參數(shù)。
圖 3
以上就是雙脈沖測試的原理。下圖4展示了雙脈沖測試期間,dut上的vds、vgs和is的測量結(jié)果。
圖 4
那動態(tài)參數(shù)除了包含開啟、關(guān)斷過程中的時間、損耗等參數(shù)之外,還包括反向恢復(fù)參數(shù)。
那測試反向恢復(fù)參數(shù)的時候,原理圖還是一樣的,只是需要把電感并聯(lián)在dut的兩端,然后把雙脈沖信號加在上管上,因此dut一直處于斷開狀態(tài)。
上管打開之后,電流會經(jīng)過電感從上往下流動;當(dāng)電流達(dá)到z大,關(guān)閉上管,那由于電感的電流不能瞬變,所以電感上的電流會流過dut,方向是從下往上。
然后再打開上管。這時候,dut兩端有 一個正向的電壓,但是同時有反向的電流在流動,所以這個過程正好就是反向恢復(fù)的過程,可以測試方向恢復(fù)的相關(guān)參數(shù)。
如下圖5,是我們可以測試的各個動態(tài)參數(shù)。
圖 5