[发明专利]IGBT开关特性测试电路和测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种IGBT开关特性测试电路和测试方法。

背景技术

IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管）具有高频率、高电压、大电流、尤其是容易开通和关断的性能特点，是国际上公认的电力电子技术第三次革命的最具代表性的产品，至今已经发展到第六代，商业化已发展到第五代。

在应用中，开关特性的时间参数对大功率IGBT模块的串/并联应用有着重要的影响，如果开关特性不同的产品应用在同一个串并联电路中，会严重影响系统的安全。同时，在选择驱动电路的时候，开关损耗对驱动电路的参数又有着关键的作用，作为大功率IGBT模块的生产厂商，为客户提供产品准确的开关特性数据是非常重要的，所以发展大功率IGBT器件开关特性测试技术对IGBT器件的应用是至关重要的。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明解决的技术问题是提供一种IGBT开关特性测试电路和测试方法，可以在测试过程中提供稳定的电流，而且测量灵活、准确。

为解决上述的技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：

一种IGBT开关特性测试电路，包括：

电容；

电源，连接于所述电容的两端，并用以对所述的电容进行充电；

第一开关，连接于所述电源和电容之间；

连接于所述电容两端的测试电路，所述的测试电路包括串联的第二开关、电感线圈、IGBT以及与所述电感线圈并联的二极管，所述的IGBT为被测器件。

相应的，本发明还提供一种IGBT开关特性测试电路的测试方法，包括步骤：

（1）第一开关闭合，第二开关断开，电源将电容充电到需要的电压；

（2）第一开关断开，第二开关闭合，切换至测试电路部分；

（3）在被测器件的栅极输入信号，被测器件导通，电容、电感线圈和被测器件之间形成回路电流I1；

（4）当I1达到测试要求电流后，被测器件关断，二极管和电感线圈之间形成续流回路I2;

（5）等待时间T后，使得被测器件再次导通；

（6）关断被测器件，测试结束。

优选的，在上述的IGBT开关特性测试电路的测试方法中，所述被测器件的门极与发射极之间的电压Vce用高压隔离探头测量。

优选的，在上述的IGBT开关特性测试电路的测试方法中，所述的回路电流I1用罗氏线圈电流探头进行测量。

与现有技术相比，本发明的具有以下优点：

（1）对IGBT器件开通过程的测试提供更稳定的电流。

（2）使得IGBT器件开关特性测试更加灵活，可以根据要求设定需要的测试条件。

（3）提高大功率IGBT器件测试的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为本发明具体实施例中IGBT开关特性测试的电路图；

图2所示为本发明具体实施例中IGBT开关特性测试的时序图。

具体实施方式

在进行IGBT选型时，主要依据是厂商提供的Datasheet，这些数据时基于一些既定测试电路得来的，与实际应用电路往往有很大的差别。因此我们需要测试IGBT在具体应用电路中的各类指标，以评估整体电路的性能（包括主回路、驱动电路等）。

要观测Datasheet中的参数，最有效的方法就是：双脉冲测试方法。：双脉冲测试方法的意义在于：

i.获取IGBT在开关过程的主要动态参数和损耗；

ii.观察IGBT的动态性能，例如二极管的反向恢复电流是否有震荡、关断时的电压尖峰是否合适等；

iii.获取IGBT与反向二极管在开关过程中的di/dt以及由杂散电感造成的du/dt，评估驱动电路R_g（on）及R_g（off）是否合适，是否需要配置吸收电路；

iv.还可以进一步测试驱动电路对IGBT的短路保护、过流保护、电压箝位功能；

v.使用加热器还可以测试在不同温度条件下的上述指标。

基于此，本发明实施例公开了一种IGBT开关特性测试电路，包括：

1）电容；