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IGBT雙脈沖測試方法詳解

IGBT雙脈沖測試方法的意義:
1.對比不同的IGBT的參數;
2.評估IGBT驅動(dòng)板的功能和性能;
3.獲取IGBT在開(kāi)通、關(guān)斷過(guò)程的主要參數,以評估Rgon及Rgoff的數值是否合適。通常我們對某款I(lǐng)GBT的認識主要是通過(guò)閱讀相應的datasheet,但實(shí)際上,數據手冊中所描述的參數是基于一些已經(jīng)給定的外部參數測試得來(lái)的,而實(shí)際應用中的外部參數都是個(gè)性化的,往往會(huì )有所不同,因此這些參數有些是不能直接拿來(lái)使用的。我們需要了解IGBT在具體應用中更真實(shí)的表現;
4.開(kāi)通、關(guān)斷過(guò)程是否有不合適的震蕩;
5 評估二極管的反向恢復行為和安全裕量;
6.IGBT關(guān)斷時(shí)的電壓尖峰是否合適,關(guān)斷之后是否存在不合適的震蕩;
7.評估IGBT并聯(lián)的均流特性;
8.測量母排的雜散電感;
要觀(guān)測這些參數,最有效的方法就是:“雙脈沖測試方法”!文章來(lái)源:http://www.wllre.cn/qd/22.html
雙脈沖測試平臺的電路
雙脈沖測試平臺的電路
雙脈沖測試的基本實(shí)驗波形
雙脈沖測試的基本實(shí)驗波形
雙脈沖實(shí)驗的基本原理(1):
在t0時(shí)刻,門(mén)極放出第一個(gè)脈沖,被測IGBT      飽和導通,電動(dòng)勢U加在負載L上,電感的電流線(xiàn)性上升,電流表達式為:
 t1時(shí)刻,電感電流的數值由U和L決定,在U和L都確定時(shí),電流的數值由t1決定,時(shí)間越長(cháng),電流越大。因此可以自主設定電流的數值。
雙脈沖實(shí)驗的基本原理
雙脈沖實(shí)驗的基本原理(2):
IGBT關(guān)斷,負載 的電流L的電流由上管二極管續流,該電流緩慢衰減,如圖虛線(xiàn)所示。
由于電流探頭放在下管的發(fā)射極處,因此,在二極管續流時(shí),IGBT關(guān)斷,示波器上是看不見(jiàn)該電流的。
雙脈沖實(shí)驗的基本原理
雙脈沖實(shí)驗的基本原理(3):
在t2時(shí)刻,第二個(gè)脈沖的上升沿到達,被測IGBT 再次導通,續流二極管進(jìn)入反向恢復,反向恢復電流會(huì )穿過(guò)IGBT      ,在電流探頭上能捕捉到這個(gè)電流,如下圖所示。
在該時(shí)刻,重點(diǎn)是觀(guān)察IGBT  的開(kāi)通過(guò)程。反向恢復電流是重要的監控對象,該電流的形態(tài)直接影響到換流過(guò)程的許多重要指標。
雙脈沖實(shí)驗的基本原理
雙脈沖實(shí)驗的基本原理(4):
在t3時(shí)刻,被測IGBT   再次關(guān)斷,此時(shí)電流較大,因為母線(xiàn)雜散電感Ls的存在,會(huì )產(chǎn)生一定的電壓尖峰。在該時(shí)刻,重點(diǎn)是觀(guān)察IGBT  的關(guān)斷過(guò)程。電壓尖峰是重要的監控對象,同時(shí)關(guān)斷之后電壓和電流是否存在不合適的震蕩也是需要注意的對象。
雙脈沖實(shí)驗的基本原理
雙脈沖實(shí)驗的實(shí)測波形:
雙脈沖實(shí)驗的實(shí)測波形
雙脈沖實(shí)驗的實(shí)測波形
雙脈沖實(shí)驗的關(guān)注點(diǎn)----開(kāi)通過(guò)程(第二次開(kāi)通):
左圖是IGBT   實(shí)測開(kāi)通波形,我們需要關(guān)注的點(diǎn)是:
(1)Vce電壓是否正確變化;
(2)二極管的反向恢復電流的di/dt;
(3)二極管的反向恢復電流的峰值;
(4)反向恢復后電流是否有震蕩,拖尾有多長(cháng);
(5)測算出損耗(  依賴(lài)示波器功能)。
雙脈沖實(shí)驗的關(guān)注點(diǎn)----開(kāi)通過(guò)程(第二次開(kāi)通)
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