一种基于源测量单元的IGBT的电气参数测量方法.pdf

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1、第23卷第3期仪器仪表用户EICVo1．232016年3月NSTRUMEN1ATlON2016No．3一种基于源测量单元的IGBT的电气参数测量方法陈向俊(浙江省特种设备检验研究院，杭州I310022)摘要：提出了一种利用源测量单元测量IGBT模块电气参数的方法。该方法是在分析源测量单元的测量原理基础上，提出了2线本地和4线远程接法在IGBT模块参数测量中的应用。针对不同的研究目的，该方案即适用于密封的IGBT模块，又适合于开启的IGBT模块。基于源测量单元所获取的IGBT模块电气参数，可以用于准确表征其健康状态，为构建表征其健康状态的典型数据特征提供基础。关键词

2、：源测量单元；绝缘栅双极型晶体管；健康状态；电气参数中图分类号：T文献标识码：A文章编号：1671—1041(2016)03—0068—04AmearsuringMethodofElectricalParametersinIGBTModuleBasedonSourceMeasureUnitChenXiangjun(ZhejiangProvincialSpecialEquipmentInspectionandResearchInstitute，Hangzhou，310022，China)Abstract：Amethodthatmeasureselectricalpa

3、rametersofIGBTmodulebysourcemeasureunitfSMU1iSproposedinthispaper．ThetwowirelocalandfourwireremotesensingmeasurementofSMUcanbeusedtomeasureparametersinIGBTmodulebasedonanalyingthemeasurementprincipleofSMU．Inaddition，accordingtodifferentresearchpurposes，themethodcanbeusedinclosedIGBTmo

4、duleoropenIGBTmodule．ThedatumofeleetriealparametersofIGBTmodulefromSMUcanindicateaccurllyilshealthstate．whichmayprovideresearchfoundationforconstructtypicaldatacharacteristicsthatindicateheahhstateofIGBTmodule．Keywords：sourcemeasureunit(SMU)；insulatedgatebipolartransist0r(IGBT)；health

5、state；electricalparameter用一台Keithley2400系列SMU便完成测试过程，节省了空间和编程时间。基于虚拟仪器技术及Rymaszewski四探针源测量单元(SourceMeasureUnit，简称SMU)是一种组合法，文献[3】设计了薄膜电阻率自动化测量系统。在虚高精度电源仪器，它提供1毫伏以上的电压源与测量精度拟仪器软件LabVIEW和数字量输出模块NI9401的控制下，和1微安以上的电流源与测量精度，还提供了远端检测功利用基于CD4052芯片的接口电路实现电流探针、电压探能并拥有集成了双极型电压和吸收功率能力的四象限输出针的自动切

6、换，并通过LabVIEW程序控制Keithley2400功能。SMU可以提供线性扫描电压和扫描电流，能够获得SMU实现两次电压测量。文献介绍一种电阻的自动测仪器的电压电流特性曲线。将SMU用于测量IGBT模块的试系统，该系统以SMU为检测核心，与微机相配合，依靠电气参数，对于获取准确的IGBT性能参数具有重要的意义。通用接口技术和检测软件，进行电阻的高速连续测试。就本文主要以KeithleySMU为例，对IGBT模块的电参数进行电力电子领域而言，SMU可用于测量功率器件的性能参数。测量，为分析IGBT的健康状态提供必要的数据支持。如在电力电子装置中IGBT模块中半

7、导体芯片温度是一个重目前，SMU的应用范围在不断地扩大。文献[1]采用要的参数，这个参数提供了IGBT模块工作状态的重要信Keithley2420SMU作为测量设备构建太阳电池测试系统，息口。风电系统约15％以上的故障是由于功率逆变器引起并采用太阳电池的单指数和双指数等效电路模型对测量数的_6J，逆变器的故障点通常是IGBT模块，而影响IGBT模据进行拟合，通过拟合可获取大量电池表征参数。SMU还块可靠性的主要原因之一是发热。众所周知，表征发热量可以用于电池充放电测试实验中，典型的电池充放电测试的物理量是温度，但直接测量半导体器件的结温是不切实应包括程控电源、电子

8、负载、电压