隨著IGBT等電力電子器件的功率不斷增大,應(yīng)用的范圍也隨之變得越來越廣,從電機(jī)驅(qū)動(dòng)、光伏逆變器,到鐵路牽引、電動(dòng)/混合動(dòng)力汽車無不涉獵。但是電力電子器件不僅要工作在正常狀態(tài)下,有時(shí)候也需要工作在極端情況下,電子電子器件的工作性能會(huì)直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的工作性能,因此IGBT等電力電子器件的功率循環(huán)測(cè)試在整個(gè)研發(fā)、生產(chǎn)過程中尤為重要。明導(dǎo)公司針對(duì)這一需求推出1500A功率循環(huán)測(cè)試設(shè)備,幫助用戶實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線失效診斷。
突破傳統(tǒng)功率測(cè)試瓶頸,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、在線失效診斷
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傳統(tǒng)功率測(cè)試流程
傳統(tǒng)的功率循環(huán)測(cè)試流程,大致分為以下幾個(gè)步驟:
1.將IGBG等電力電子器件安裝到測(cè)試設(shè)備上;
2.對(duì)器件進(jìn)行功率循環(huán)測(cè)試;
3.經(jīng)過數(shù)百次到上萬次功率循環(huán)測(cè)試以后,將器件,從測(cè)試設(shè)備移到實(shí)驗(yàn)室中,進(jìn)行失效分析,此時(shí)如果沒有器件失效,將繼續(xù)放置在測(cè)試設(shè)備上進(jìn)行循環(huán)測(cè)試,直到失效為止;
4.器件失效以后,將器件從測(cè)試設(shè)備移到實(shí)驗(yàn)室中,進(jìn)行失效分析。
傳統(tǒng)的功率循環(huán)測(cè)試流程雖然方法簡(jiǎn)單,但是也存在諸多問題:一是重復(fù)功率循環(huán)試驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)室失效分析的工作流程非常耗時(shí);二是在整個(gè)工藝過程中不能“實(shí)時(shí)”、“在線”指出器件的失效,只能在事后識(shí)別;三是失效原因需要在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行失效分析包括使用到昂貴、費(fèi)時(shí)的失效分析手段。
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1500A功率測(cè)試設(shè)備
“為了解決傳統(tǒng)測(cè)試方法中出現(xiàn)的諸多問題,明導(dǎo)公司開發(fā)了1500A功率循環(huán)測(cè)試設(shè)備,這臺(tái)設(shè)備基于MicReD T3Ster瞬態(tài)熱測(cè)試技術(shù)而進(jìn)行工業(yè)化開發(fā)和應(yīng)用;提供全自動(dòng)的功率測(cè)試和循環(huán);針對(duì)MOSFET,IGBT和通用的兩極功率器件可以進(jìn)行三個(gè)樣品同時(shí)測(cè)試,最高電流高達(dá)500A,對(duì)于單個(gè)電力電子器件進(jìn)行公功率循環(huán)測(cè)試時(shí),加熱電流可達(dá)1500A?!?MicReD產(chǎn)品經(jīng)理Andras Vass-Varnai介紹。
獨(dú)有T3Ster瞬態(tài)熱測(cè)試技術(shù)和結(jié)構(gòu)函數(shù)功能,完成實(shí)時(shí)、在線失效診斷
提到這款功率測(cè)試設(shè)備的優(yōu)勢(shì)Andras Vass-Varnai強(qiáng)調(diào),“這臺(tái)功率測(cè)試設(shè)備不是電源與T3Ster的簡(jiǎn)單組合,它得益于明導(dǎo)高精尖的電源技術(shù),時(shí)間分辨率可以高達(dá)1微秒,最小脈沖寬度為500ms。它的測(cè)試方法與傳統(tǒng)的功率測(cè)試最大的不同是,可以在測(cè)試過程中記錄失效診斷信息,比如:門極電流、器件導(dǎo)通電壓和芯片溫度測(cè)試,同時(shí)“結(jié)構(gòu)函數(shù)功能”能夠辨別封裝結(jié)構(gòu)中的變化和失效,真正實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、在線失效診斷?!?/p>
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結(jié)構(gòu)函數(shù)
“在對(duì)電子電子器件進(jìn)行瞬態(tài)熱測(cè)試的過程中,這個(gè)結(jié)構(gòu)函數(shù)可以直觀地展示封裝器件工作時(shí)的熱量如何從PN結(jié)傳到環(huán)境的散熱路徑的變化,同時(shí)作為參考的結(jié)構(gòu)函數(shù)被保存和記錄,通過封裝器件的結(jié)構(gòu)函數(shù)曲線,在功率循環(huán)測(cè)試中和功率循環(huán)測(cè)試后的變化過程而識(shí)別出封裝器件內(nèi)部某種材料的具體變化?!?Andras Vass-Varnai根據(jù)上圖對(duì)結(jié)構(gòu)函數(shù)的顯示結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)解釋。
助力操作人員,一鍵完成自動(dòng)測(cè)試
針對(duì)MicReD 1500A功率測(cè)試設(shè)備的優(yōu)勢(shì),Andras Vass-Varnai介紹,“這款設(shè)備采用觸屏控制,界面友好,操作簡(jiǎn)單,三步即可完成:開啟功率循環(huán);“結(jié)構(gòu)函數(shù)”顯示過程中的失?。惶幚硗瓿?,相對(duì)傳統(tǒng)測(cè)試方法,測(cè)試時(shí)間縮短為原來測(cè)試時(shí)間的1/10,測(cè)試完成以后用戶可以將數(shù)據(jù)保存為多個(gè)格式,方便在多種便攜設(shè)備上進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,例如:ipad,iphone等,不管是專業(yè)的設(shè)計(jì)人員還是生產(chǎn)線操作人員都會(huì)快速設(shè)置和使用?!?/p>
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MicReD 1500A功率測(cè)試設(shè)備的工作流程
“通過這臺(tái)設(shè)備,電力電子器件生產(chǎn)商可以設(shè)計(jì)更可靠的電力電子模塊,一級(jí)模組設(shè)計(jì)和制造商可以快速驗(yàn)證供應(yīng)商參數(shù),評(píng)估和確認(rèn)封裝器件的可靠性,設(shè)置軍方用戶都可以對(duì)物料進(jìn)行高水平測(cè)試以保證產(chǎn)品質(zhì)量。” Andras Vass-Varnai補(bǔ)充道。
近些年EDA廠商頻繁在硬件平臺(tái)上發(fā)力,軟硬件結(jié)合的趨勢(shì)似乎勢(shì)不可擋,這樣的結(jié)合更加有利于軟件廠商及硬件廠商未來發(fā)展和創(chuàng)新。
與非原創(chuàng),謝絕轉(zhuǎn)載!