1、系统概述

现今Power MOSFET(金属氧化物场效晶体管)及IGBT（绝缘栅型场效应晶体管）已成为大功率元件的主流，在市场上居于主导地位。由于科技进步，电力电子装置对轻薄短小及高性能之要求 ,带动MOSFET及IGBT的发展，尤其应用于电气设备、光电、航天、铁路、电力转换....等领域，使半导体开发技术人员在市场需求下，对大功率元件的发展技术，持续在突破。

半导体元件除了本身功能要良好之外，其各项参数能否达到电路上的要求，必须定期测量，否则产品的质量特性很难保证，尤其是较大的功率元件，因具有耗损性，易老化及效率降低，因不平衡导致烧毁，甚至在使用中会发生爆炸。所以对新产品及使用中的元件参数的筛选及检查更为重要。针对IGBT而言，IGBT是广泛应用于现代中大功率变换器中的主流半导体开关器件。其中，城市轨道交通车辆的牵引逆变器、辅助逆变器等重要电气设备中，大量使用了IGBT器件，IGBT器件的各种静态参数为使用者可靠选择器件提供了非常直观的参考依据，因此准确测量IGBT的各种静态参数具有极其重要的实际意义。

EN-3020C IGBT静态参数测试系统是一款针对IGBT和二极管的各种静态参数而研制的智能测试系统。

系统标准功率源为3500V/1500A。本系统适合各大研究院所做元器件检验，元件进厂检测筛选以及在线开发器件做生产测试。系统可扩展性强，通过选件可以提高电压、电流的测试能力和增加测试品种范围。自动快速测试可以满足用户大生产需要，故障率低也保证了用户的生产效率。在PC窗口提示下输入被测器件的测试参数即可完成填表编程，操作人员不需具备专业计算机编程语言知识，使用简捷方便。

2、环境要求

Ø 工作电压：三相五线制AC380V±10%，或单相三线制AC220V±10%；

Ø 电网频率：50Hz±1Hz；

Ø 海拔高度：海拔不超过1000m；

Ø 温度：储存环境温度 -20℃～60℃；

Ø 工作环境温度：-5℃～40℃；

Ø 湿度：20%RH至90%RH (无凝露，湿球温度计温度：40℃以下)；

Ø 防护：无较大灰尘，腐蚀或爆炸性气体，导电粉尘等空气污染的损害；

Ø 气源：0.6Bar

3、系统特征

Ø 针对 IGBT的各种静态参数而研制的智能测试系统

Ø 功率源（电压3500V，电流1500A）

Ø 自动化程度高（按照操作人员设定的程序自动工作）

Ø 计算机记录测试结果，测试结果可转化为文本或 EXCEL 格式存储

Ø 采用品牌工控机，具有抗电磁干扰能力强，排风量大等特点

Ø 测试方法灵活（可测试器件以及单个单元和多单元的模块测试）

Ø 安全稳定（PLC对设备的工作状态进行全程实时监控并与硬件进行互锁）

Ø 具备在加热条件下的各静态参数测试功能。

4、系统单元

EN-3020C系统是专为测试IGBT而设计。能够真实准确测试出IGBT与二极管的静态参数：其测试范围如下：

Ø 栅极-发射极漏电流测试单元              IGESF、IGESR

Ø 栅极-发射极阈值电压测试单元            VGE（th）

Ø 集电极-发射极饱和电压测试单元          VCE（sat）

Ø 压降测试单元                           VF

Ø 反向击穿电压测试单元                   VR、IR

Ø 门极-发射极间电压测试单元              VCES、ICES

Ø 计算机控制系统

Ø 参数指标

4.1、栅极-发射极电压 VGES 及漏电流 IGES 

电压 VGES：0-40V 误差±2% 分辨率 0.1V

电流 IGES：0.1-10µA 误差±2% 分辨率 0.01µA

集电极电压：VCE=0V

4.2、集电极-发射极电压 VCES 及电流 ICES

集电极电压 VCES：100-3500V 误差±2% 分辨率 1V

集电极电流 ICES：100µA-5mA 误差±2% 分辨率 10µA

栅极电压 VGE=0V

4.3、栅极-发射极阀值电压 VGE(th)

VGE(th)：1-10V 误差±2% 分辨率 0.1V

显示栅极-发射极阈值电压 VGE(th)

4.4、集电极发射极饱和电压 VCE(sat)

VCE（sat）：0.2-5V 误差±2% 分辨率 10mV

集电极电流 ICE：50-1500A 误差±2% 分辨率 1A

4.5、二极管压降测试 VF 

VF：0-5V 误差±3% 分辨率 10mV

栅极电压 VGE：0V

电流 IF：50-1500A 误差±2% 分辨率 1A

4.6、二极管反向击穿电压 BVR 

电压设定：100V-3500V 误差±2% 分辨率 1V

击穿电流设定：0.1-10mA 误差±2% 分辨率 10uA