[发明专利]IGBT老化测试电路及方法

权利要求书

1.一种绝缘栅双极型晶体管IGBT老化测试电路，其特征在于，包括：第一电流源、第二电流源、正反向导流单元、待测单元；

所述待测单元包括IGBT和续流二极管FWD，所述FWD连接于所述IGBT集电极与发射极之间；

所述第一电流源通过所述正反向导流单元为所述待测单元提供老化测试电流，所述正反向导流单元用于调整老化测试电流流经所述待测单元的方向，以通过流经所述待测单元的老化测试电流方向模拟所述IGBT工作状态；

所述第二电流源与所述待测单元并联，为所述待测单元提供结温测试电流，以测试所述待测单元在结温测试电流下的饱和电压，并通过所述饱和电压对所述IGBT进行老化测试。

2.根据权利要求1所述的老化测试电路，其特征在于，所述正反向导流单元包括第一可关断晶闸管GTO，第二GTO、第三GTO及第四GTO；

所述第一GTO和所述第二GTO的正极与所述第一电流源的正极连接，所述第一GTO负极与所述IGBT的集电极连接，所述第二GTO负极与所述IGBT的发射极连接；

所述第三GTO及第四GTO的负极与所述第一电流源的负极连接，所述第三GTO正极与所述IGBT的集电极连接，所述第四GTO的正极与所述IGBT的发射极连接。

3.根据权利要求2所述的老化测试电路，其特征在于，所述电路还包括第五GTO；

所述第五GTO的正极与所述第一电流源的正极连接，所述第五GTO的负极与所述第一电流源的负极连接，所述第五GTO所在支路为所述老化测试电流的续流通道。

4.根据权利要求3所述的老化测试电路，其特征在于，所述电路还包括电感，所述电感设置在所述第一电流源与所述正反向导流单元之间，用于对所述老化测试电流进行稳流。

5.根据权利要求4所述的老化测试电路，其特征在于，所述电路还包括电压表；

所述电压表与所述待测单元并联连接，用于测试所述待测单元在结温测试电流下的饱和电压。

6.根据权利要求5所述的老化测试电路，其特征在于，所述电路还包括吸收单元；

所述吸收单元与所述待测单元并联，用于吸收所述待测单元中IGBT的尖峰电压。

7.根据权利要求6所述的老化测试电路，其特征在于，所述吸收单元包括电阻和电容，所述电阻和电容串联连接后与所述待测单元并联连接。

8.一种IGBT老化测试方法，其特征在于，应用于权利要求1-7中任意一项所述的老化测试电路，所述方法包括：

测试待测单元在正反向老化电流测试下的使用寿命；

测试待测单元在正向老化电流测试下的使用寿命；

根据所述待测单元在正反向老化测试电流下的使用寿命及所述待测单元在正向老化测试电流下的使用寿命，得到等效老化电流与老化测试电流之间的对应关系；

对待测单元进行不同电流大小的正反向老化电流测试，直至所述待测单元失效，得出所述待测单元在不同电流大小的正反向老化电流测试下的使用寿命，并得到不同老化测试电流下的待测单元的使用寿命。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述测试待测单元在正反向老化电流测试下的使用寿命，包括：

测量待测单元在结温测试电流下的初始饱和电压；

在对所述待测单元进行规定次数的正反向老化电流测试后，测量所述待测单元在结温测试电流下的饱和电压；

将测试的饱和电压与初始饱和电压进行对比，若所述饱和电压超过初始饱和电压预设电压阈值，则判定所述待测单元失效，得到使用寿命；

若所述饱和电压未超过初始饱和电压预设电压阈值，则

继续对所述第一待测单元进行正反向电流测试，并更新饱和电压，直至更新后的饱和电压超过初始饱和电压预设电压阈值，得到使用寿命。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述测试待测单元在正向老化电流测试下的使用寿命，包括：

测量待测单元在结温测试电流下的初始饱和电压；

在对所述待测单元进行规定次数的正向老化电流测试后，测量所述待测单元在结温测试电流下的饱和电压；

将测试的饱和电压与初始饱和电压进行对比，若所述饱和电压超过初始饱和电压预设电压阈值，则判定所述待测单元失效，得到使用寿命；

若所述饱和电压未超过初始饱和电压预设电压阈值，则继续对所述第一待测单元进行正向电流测试，并更新饱和电压，直至更新后的饱和电压超过初始饱和电压预设电压阈值，得到使用寿命。