怎么樣才能對全部等級的IGBT模塊進(jìn)行動態(tài)分析的離線測試系統(tǒng)

　　IGBT在中大功率變流器領(lǐng)域里得到了廣泛的應(yīng)用，其動態(tài)性能是影響器件安全工作區(qū)的重要因素。IGBT的動態(tài)性能包括器件電氣應(yīng)力和開關(guān)損耗等，并與門極驅(qū)動參數(shù)、器件工作電壓電流、器件結(jié)溫以及環(huán)路電感有著直接的聯(lián)系；本文提出了一種能夠?qū)Ξ?dāng)前全部等級的IGBT模塊進(jìn)行動態(tài)分析的離線測試系統(tǒng)。用戶在PC上輸入測試條件并發(fā)送給DSP控制單元完成相應(yīng)的測試，獲得不同工作環(huán)境下的器件開關(guān)特性，進(jìn)而通過測試設(shè)備記錄測試結(jié)果。對于電壓超過三千伏電流達(dá)上千安培的動態(tài)測試情形需要建立大容量高精度的測試系統(tǒng)：目前這種測試設(shè)備只存在于專門的半導(dǎo)體器件生產(chǎn)廠家，這種情形成為學(xué)術(shù)界深入和定量開展大功率變流器領(lǐng)域研究的重要瓶頸。本文的研究工作旨在建立一套高壓大電流IGBT精確測試平臺及相關(guān)分析方法，為大功率設(shè)備的設(shè)計與分析提供支持。本文首先討論了測試平臺的通用性和精確性問題，從電路容量、寄生參數(shù)、測試工具和模塊封裝等方面進(jìn)行了分析，使測試系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對當(dāng)前所有的 IGBT模塊進(jìn)行高精度的動態(tài)測試；在此基礎(chǔ)上，本文對測試平臺的詳細(xì)設(shè)計方案進(jìn)行了描述，給出了各部分電路的實現(xiàn)方法。接下來，本文基于離線測試系統(tǒng)對英飛凌1700V／800A模塊FF800R17KE3、富士3300V／800A模塊1MBl800UG．330和三菱4500V／900A模塊CM900HB一90H 進(jìn)行了動態(tài)性能測試，分析了動態(tài)過程中器件的電氣應(yīng)力與工作狀況的關(guān)系，并對高壓大電流下由二極管反向恢復(fù)引起的動態(tài)擊穿情形進(jìn)行了討論。最后，以中點箝位型三電平逆變器（NPC Three．1evel Inverter）為例提出了一種完全基于離線測試的準(zhǔn)在線分析方法，用于IGBT和二極管模塊的損耗分析，進(jìn)而為交流器的設(shè)計提供指導(dǎo)。