[发明专利]半导体C∕B(E)间电压测试电路

说明书

技术领域

本发明属于半导体器件极间电压测试领域，具体涉及一种半导体C∕B(E)间电压测试电路。

背景技术

现有技术的半导体测试仪C∕B(E)极间电压一般在千伏内，且测试精度较低，故障率较高，不能测试千伏以上的极间电压，影响了半导体测试仪的使用范围。

技术内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种可测试千伏以上高压且精度高、故障率低的半导体C∕B(E)间电压测试电路。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种半导体C∕B(E)极间电压测试电路，其特征在于是：包括C极电压采集分压电路、B(E)极电压采集分压电路、C∕B(E)极间测压仪表放大器、1/2分压网络和输出跟随器电路，所述C极电压采集分压电路和B(E)极电压采集分压电路的输入端分别连接C极和B(E)极，输出端分别连接跟随器1和跟随器2的输入端，跟随器1和跟随器2的输出端分别连接仪表放大器的两个输入端，仪表放大器输出端接分压网络，分压网络的输出端连接INBS模块，INBS模块连接ADC单元。

所述的C极电压采集分压电路由不少于7个阻值电阻串联组成电阻网络，所述的电阻网络与稳压网络和开关网络链接。

所述的C极电压采集分压电路与跟随器1间设置有两个继电器通道，所述的跟随器1的正/负输入端接有双向二极管。

所述的继电器K1，K2和K3为SPDT继电器。

所述的C极采集分压电路的三只并联电阻上设置并联防振电容。

所述的分压电阻和测试电阻为无感(或甚小电感)精密电阻。

相对于现有技术，本发明采用的先分压后测试，再输入给ADC单元量化的高压测试方式，尤其是分压电路中合理选用分压电阻串联方式能够测试数千伏的高压，并且测量精度高，工作十分稳定，大大扩展了半导体测试仪的适用范围。

附图说明：

图1为本发明的结构框图。

具体实施方式

下面结合图1对本发明作进一步说明。

参见图1，一种半导体C∕B(E)极间电压测试电路，包括C极电压采集分压电路、B(E)极电压采集分压电路、C∕B(E)极间测压仪表放大器、1/2分压网络和输出跟随器电路，所述C极电压采集分压电路和B(E)极电压采集分压电路的输入端分别连接C极和B(E)极，输出端分别连接跟随器1和跟随器2的输入端，跟随器1和跟随器2的输出端分别连接仪表放大器的两个输入端，仪表放大器输出端接分压网络，分压网络的输出端连接INBS模块，INBS模块连接ADC单元。

所述的C极电压采集分压电路由不少于7个阻值电阻串联组成电阻网络，所述的电阻网络与稳压网络和开关网络链接。所述的C极电压采集分压电路与跟随器1间设置有两个继电器通道，所述的跟随器1的正/负输入端接有双向二极管。所述的继电器K1，K2和K3为SPDT继电器。所述的C极采集分压电路的三只并联电阻上设置并联防振电容。所述的分压电阻和测试电阻为无感(或甚小电感)精密电阻。

工作过程：本专利采用先分压后测试的方式，通过C极电压采集分压电路，E/B极电压采集分压电路将高电压分压成低电压，得到的低压信号送到总线INBS总线上，由ADC进行最后量化。分压电路中选用了串联方式分压电阻，较好的解决高压测试问题。

对于较低C极电压从两只较大阻值的较小电阻输入，较高C极电压从较大电阻输入，输入方式由输入继电器选择。

该电路设置有1000V和2000V范围测试选择路径方式。当系统C-E极间电压范围为1000V时，在印制板上跳接1000V分压路径，当电压范围为2000V时，在印制板上跳接2000V分压路径。测试仪的C电压范围根据用户需要在C极采样和分压电路选定。

该电路在C极采集分压电路的运放输入同时设置了低压和高压通道。当C极电压不高于±50V时，使用低压通道；当C极电压高于±50V时，使用高压通道。

在C极采集分压电路中，有部分分压电阻上并联了防振电容，可以有效避免被测脉冲信号的振荡，保证测试电路的稳定性。

该电路在C极电压采集和分压电路中使用的运放电源电压约为±50V，为了提高输入范围，在运放电压引腿连接了较大的去耦电阻，而将实际电源接成±65V电源。从而使得该运放输入有一定的浮动性，确保必要输入电压范围。

在B（E）极采集和分压电路中，输入跟随器的IN+与IN-之间，以及其输出对±15V之间设计了二极管保护，以免当系统B极第一次分压大于±15V时，保护后面的电路不受损伤。