igbt功率单元测试大纲

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1、IGBT功率单元测试大纲IGBT功率单元测试平台示意图：图1直流电压产生电路其中QF为断路器，KM为接触器（绿色按钮），T1为调压器。图2功率单元测试电路图3IGBT功率单元注意事项：(1)上380V主电前应将变压器旋钮调至零电压附近位置；(2)放电开关K1初始状态应为关断状态，并且接触器KM与放电开关K1不可以同时接通；(3)本测试方案中以驱动板的安装方向为正方向，则上管为右侧IGBT，下管为左侧IGBT；(4)测试平台初始状态为负载电阻RL并联在下管C、E两端，即上管带负载；(5)所有排线应与实际变流器柜中排线一致，包括温度板与驱动板之间的三根彩

2、排、CPU板与温度板之间的两根排线；(1)注意一定要在主电断电、电路板断电的情况下进行探头以及连线的更换，注意人身以及功率单元的安全；(2)注意在拆卸之后每一个螺丝一定要拧紧！(3)在所有测试之前，应确保所用CPU板所烧程序为测试程序。工具准备：示波器1台，差分探头（型号P5200）2个，电流探头（型号i2000flex）1个，开关电源1套，以及必备拆卸工具若干。需要CPU板1块，温度板1块，驱动板3块。在做所有测试前应将电源接到温度板上，CPU板通过X2、X3端子与温度板相连，温度板通过X31、X32、X33端子分别与三块驱动板的X2端子相连，其中

3、温度板X31端子与安装在功率单元上的1块驱动板相连。示波器接法：(1)将一个差分探头（下面称差分探头1）选择1/50V量程，接在示波器的第1通道，用以测量栅极驱动信号（±15V），设置示波器该通道倍率为50，每格10V。(2)将另一个差分探头（下面称差分探头2）选择1/50V量程，接在示波器第2通道，用以测量栅极驱动信号（±15V）或者IGBT的CE两端电压（测试中最大可到达1000V左右），设置示波器该通道倍率为50，每格10V。(3)电流探头量程设置为200A，接在示波器第3通道，并调整该通道为测量电流模式，设置示波器该通道倍率为100，每格20

4、A。一、死区时间测试测试前准备：(1)确认接触器KM断开、电路板掉电、放电开关K1处于断开状态；(2)差分探头1接上管的G、E两端：红色表笔夹在驱动板D19右端，黑色表笔夹在D21或R7左端；(3)差分探头2接下管的G、E两端：红色表笔夹在驱动板D18右端，黑色表笔夹在D20或R4左端。测试步骤：(1)注意：该测试不上380V主电。接通电路板电源，从示波器上应该可以看到1通道和2通道均为-15V电平，如果不是则检查探头连接及示波器设置是否正确。(2)打开上位机界面，在“串口设置”中选择正确的串口号，如图4所示。图4串口设置选项卡(1)调整示波器设置（

5、即设置为源1的下降沿触发模式），在“PWM脉冲数目设置”选项卡点击数字“2”，即为设置双脉冲模式，注意此时右下方红色数字显示为“2”，如图5所示。图5PWM脉冲数目设置选项卡（双脉冲模式）(2)设置完毕后，即可捕捉上管关断、下管开通时的示波器波形，正确波形如图6所示，图中也给出了死区的计算方法，死区时间约为10.6微秒，绝对误差应小于1微秒，若死区时间过长或过短则不予通过。图6死区时间测试波形（上管关断、下管导通时）(1)填写表一，并对有问题波形进行存储、记录。(2)调整示波器设置（改为源2的下降沿触发模式）后再次点击“PWM脉冲数目设置”选项卡中数

6、字“2”，捕捉上管导通、下管关断时的示波器波形，正确波形如图7所示，死区时间应与上管关断、下管导通时死区时间一致，为10.6微秒，绝对误差应小于1微秒，若死区时间过长或过短则不予通过。图7死区时间测试波形（下管关断、上管导通时）(1)填写表一，并对有问题波形进行存储、记录，之后关闭程序并断掉电路板电源。表一死区测试结果死区时间正确的死区时间（单位：微秒）误差（单位：微秒）允许误差（单位：微秒）波形是否合格上管关断、下管导通10.61下管关断、上管导通10.61二、带载测试差分探头2的量程改为1/500V，设置示波器该通道倍率为500，每格250V。1

7、、上管带载测试测试前准备：(1)确认接触器KM断开、电路板掉电，放电开关K1处于断开状态；(2)检查电路，确认15Ω/70A电阻并联在下管的C、E两端，如图2所示电路；(3)差分探头1接在上管的G、E两端用来测试上管的栅极驱动信号Vg：红色表笔夹在驱动板D19右端，黑色表笔夹在D21或R7左端，如图8所示；(4)将差分探头2表笔换成夹子，接在上管C、E两端用来测试加在IGBT两端的电压Vce：红色夹子加在上管的C端，黑色夹子夹在E端，如图8所示。调整对应示波器通道设置，每格250V；(5)电流探头接功率单元交流输出端与负母线之间的连线上，以流出方向为

8、正，用来测试集电极电流IC，如图8所示。图8上管带载测试中探头接法测试步骤：(1)接通电路板电源，此时示波器