ENX2020  雪崩耐量测试系统

一、 概述

向半导体的接合部施加较大的反向衰减偏压时，电场衰减电流的流动会引起雪崩衰减，此时元件可吸收的能量称为雪崩耐量，表示施加电压时的抗击穿性。对于那些在元件两端产生较大尖峰电压的应用场合，就要考虑器件的雪崩能量，电压尖峰所集中的能量主要由电感和电流所决定，因此对于反激的应用场合，电路关断时会产生较大的电压尖峰。通常的情况下，功率器件都会降额，从而留有足够的电压余量，但是一些电源在输出短路时，初级会产生较大的电流，加上初级电感，器件就会有雪崩损坏的可能，因此在这样的应用条件下，就要考虑器件的雪崩能量。另外，由于一些电机的负载是感性负载，而启动和堵转过程中会产生极高的冲击电流，因此也要考虑器件的雪崩能量。

ENX2020雪崩耐量测试仪是本公司研发设计的测试IGBT、MOSFET、二极管雪崩耐量的专业测试设备，能够准确快速的测试出IGBT、MOSFET、、二极管的雪崩耐量。

该设备包括：可控直流电源、可选电感、电流传感器、电压传感器、雪崩保护电压、IGBT、MOSFET、二极管等功率型器件、IGBT、MOSFET、二极管功率型器件保护电路、计算机控制系统、雪崩电压采集系统、雪崩电流采集系统、测试夹具、测试标准适配器、外接测试端口（根据客户需求）等多个部分。

二、 使用要求

l 进线电压：AC220V±10%

l 电压频率：50Hz±1Hz

l 功率消耗：1.5KW（功率）

l 环境温度：10～50℃

l 工作湿度：温度不高于+30℃时，相对湿度5%-80%。

温度+30℃到+50℃时相对湿度5%-45%，无冷凝。

l 大气压力： 86Kpa～106Kpa

l 海拔高度：不超过3000米。

三、 技术指标

l 电源电压：10-400V

l 保护电压：100-5000V

l 雪崩能量：实测

l 雪崩电流：0.01A-200A

l 电感：10mH、20mH、40mH、100mH

l 电压波形：方波

l 脉冲宽度：100uS-800mS

l 测试频率：单次

四、 计算机功能介绍

计算机控制系统是该设备的中心控制单元。计算机采用的是研华工业控制机，机箱为610H型，抗电磁干扰能力强，排风量大等特点。该套系统包括计算机、NI6221数据采集卡、USB5133波形采集卡、数字电路隔离、高速脉冲隔离、模拟隔离、电压采样、电流采样。

1. NI6221数据采集卡主要功能控制机械运行，电容充放电和主要功率器件触发。

2. USB5133是用来将被试元件两端测试电压电流采样送给计算机，用来计算和显示测试波形及数据。

3. 数字隔离板：计算机输出信号经过光耦隔离后在进行放大用来驱动电磁阀和继电器来完成自动控制。

4. 高速脉冲隔离：计算机输出信号经过高速光耦隔离后在放大用来驱动功率型器件的触发来完成测试。

5. 模拟隔离：计算机输出信号经过模拟隔离集成块***124后来控制电源电压和保护电压幅值。

6. 电压采样：将元件雪崩后两端电压采样送到波形采集卡NI5133。

7. 电流采样：将元件雪崩后流过的电流送到波形采集卡NI5133。

8. NI PCI6221端口功能介绍：

P1.0-选通10mH电感

P1.1-选通20mH电感

P1.2-选通40mH电感

P1.6-保护电压换挡

P1.7-开始测试

P0.0-IGBT、IGBT、IGBT、IGBT、MOSFET、、、二次触发

P0.1-检测被试元件短路

P2.0-检测准备好

P2.1-检测故障

CTR0-测试脉冲

AO1-保护电压设定

A00-电源电压设定

CH0-电压采集

CH1-电流采集

PFI-1-采集波