[发明专利]大功率IGBT模块测试夹具

说明书

技术领域

本发明为一种大功率半导体IGBT模块电性能测试用的夹具，以确保大功率模块安全准确的与测试机台连接。

背景技术

随着现代技术的发展，越来越多的场合需要使用到大功率的IGBT模块，例如：机车牵引，风力发电等。但伴随着大功率场合的应用，模块的电流等级也随之增长，模块的体积越来越大，重量越来越重。使用传统夹具测试大功率模块的操作极其不便，严重影响生产效率，更为重要的是操作的不便带了很多测试上的误差，对测试结果产生影响造成误判。而不良的接触甚至可能在测试过程中直接击穿模块，造成重大经济损失。因此就需要一种能够提供高效，安全，精准测试的大功率模块测试夹具。

发明内容

本发明的目的是设计出一种大功率IGBT模块测试夹具。

本发明要解决的是传统手动测试夹具因操作用力不均匀，无法有效可靠地对大功率IGBT模块测试的问题，

本发明采用的技术方案：它包括铝质支架，在所述的铝质支架中，从下至上依次设有隔热板、气缸、顶块固定板和模块顶块，铝质支架侧面设有导轨，导轨内安装有模块定位板，模块定位板上设有模块定位柱，顶块固定板上设有顶块定位柱。

本发明的有益效果：相比与手动测试，可以有效减少因为操作带来的误差影响，使测试稳定性大幅度提升；同时解决因模块重量和体积带来的测试不便。用本发明，可以保证测试探针与被测大功率模块端子接触的稳定性。

附图说明

图1是本发明的结构结构图。

图2是图1的A-A剖面示意图。

图3是本发明铝质支架的结构示意图。

图4是本发明隔热板的结构示意图。

图5是本发明定块固定板的结构示意图。

图6是本发明定块定位柱的结构示意图。

图7是本发明模块顶块的结构示意图。

图8是本发明模块定位板的结构示意图。

图9是本发明导轨的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的说明。

如图所示，本发明包括铝质支架1，在所述的铝质支架1中，从下至上依次设有隔热板2、气缸7、顶块固定板3和模块顶块4，铝质支架1侧面设有导轨5，导轨5内安装有模块定位板6，模块定位板6上设有模块定位柱8，顶块固定板3上设有顶块定位柱16。

隔热板2设于铝制支架1底面上。气缸7为薄型带导杆气缸，其缸径为50mm，其气缸行程为35mm。模块定位板6和导轨5用平头螺丝固定。隔热板2用FR4耐高温材料制成。顶块固定板3和模块顶块4用铝质材料制成。

本发明具体的安装方式为：隔热板2使用M4螺丝通过隔热板安装孔10安装与铝制支架1上。气缸7设于隔热板2的气缸槽12中，用M6螺丝通过气缸安装孔11将气缸安装与铝制支架1之上。顶块固定板3下表面使用M5螺丝通过顶块固定板安装孔13将其安装至气缸7之上。顶块定位柱16一端嵌入固定板安装孔14，另一端嵌入顶块定位孔15，保证模块顶块4下表面与顶块固定板3完全贴合。使用M4平头螺丝将导轨5安装至铝制支架的导轨安装孔9上，并使用M3平头螺丝将导轨另一侧与模块定位板安装孔18相连接，将模块定位柱8以紧配方式嵌入模块定位柱定位孔17。模块定位板6、模块顶块4、模块定位柱（8）可根据实际被测大功率模块大小进行调整。 

本发明使用时通过控制气缸7，将放入夹具内部已经定位的大功率IGBT模块向上顶至与测试探针接触。

本发明的特点是：使用带导杆薄型气缸，防止气缸7转动。气缸7安装与底面隔热板中心位置以保证气缸作用力位于被测试大功率模块几何中心。为了防止测试过程中由于气缸震动带来的模块顶块4的偏移，气缸7上表面与顶块固定板3用螺丝固定，模块顶块4通过顶块定位柱16连接与顶块固定板3，顶块定位柱16用于确定模块顶块4与顶块固定板3的相对位置。模块定位板6上以紧配方式安装模块定位柱8，模块定位板6起到支撑大功率IGBT模块的作用，配合模块定位柱8可以定位整个模块在夹具中的位置。通过气缸7上下带动模块顶块4来接触大功率IGBT模块基板，使该基板均匀受力。

用本发明测试时，将IGBT模块安装在模块定位柱8后，利用导轨5将其送入测试位置。控制气缸7将IGBT模块与测试探针接触，以达到被测试模块与测试机台的连接。同时隔热板2可以减少夹具内部空气流动，对高温模块的测试有着积极作用。