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飛仕得功率半導體動態參數測試系統 實驗室動態特性分析儀ME300D-SE

A面面觀 ? 來源:飛仕得 ? 作者: 飛仕得 ? 2023-06-13 16:39 ? 次閱讀

ME300D-SE是Firstack總結12年IGBT/SiC MOSFET測試經驗,并經歷了ME100D,ME200D,ME300D三代產品迭代,最新研制推出的功率半導體動態參數測試系統,致力于讓每一個電力電子領域企業、高校、研究機構都擁有一臺“保姆”級雙脈沖設備,為測試工程師們提供更方便、更高效、更高準確性的測試方案,幫助工程師更好的評估IGBT/SiC MOSFET等功率器件。

讓我們一起來看看它擁有哪些黑科技

一、功率數字化測試軟件DPowerTest解決您的測試困擾


大家在做雙脈沖測試時,可能會有以下幾個困擾:
1.不同的測試項目、實驗順序、測試工況,測試流程多,任務重;
2. 測試數據丟失,無法查詢分析歷史測試數據及波形;

3. 測試標準不一致,引起測試結果偏差;

4. 實驗異常時,無法判斷是系統哪個模塊失效;

5.上下電,調整脈寬,卡點存圖,測試繁瑣,耗時長;

6. 想買臺設備,但是已有示波器,不想重復購買;

7. 在示波器上手動卡點,計算開關過程的時間、尖峰、損耗等數據。
我們的DPowerTest是如何解決這些困擾的呢?一起來看看吧~



01 自定義測試流程
在測試流程界面,自由選擇單脈沖、雙脈沖等實驗類型,實驗順序、試驗次數任意調整;可進行單一工況測試,也可批量添加工況。測試流程可保存,修改,便于下次使用。


20230609135547_3658.gif





02 測試結果追溯
測試結果自動保存在數據庫,支持檢索、查詢、上傳服務器。軟件界面上可對波形進行放大縮小,查看波形細節和卡點位置。

20230609134238_6748.gif




03 自定義測試標準

行業內通用測試IGBT的標準是IEC-60747-9,測試MOSFET的標準是IEC-60747-8,隨著新材料、新拓撲、新封裝的新型功率器件層出不窮,固化的測試標準不能完全包絡復雜的應用場景,因此DPowerTest不僅可以按照IEC標準執行,還支持用戶自定義標準。




04設備模塊化管理

硬件功能(示波器、高壓直流電源、加熱平臺、低壓直流程控電源、負載電感、信號發生器等)可實現模塊化管理,比如,單獨調試高壓電源升壓/下電、信號發生器發送不同脈寬的PWM、電感切換到不同的擋位、驅動板門極參數的調整等。在提供了手動測試的平臺同時,還提高了設備子系統的利用率。

20230609135758_7696.gif




05單工況測試時間小于20s
DPowerTest可在20s內完成一次雙脈沖試驗,高效來自于飛仕得自研的高壓直流電源技術和軟件算法。充電1200V只需要9s(電容2mF),軟件對波形分析處理需要9s。



06適配主流的國內外品牌示波器
在軟件上,我們打通了多款主流示波器的通訊協議,用戶在使用ME300D-SE時,可以更自由地選擇示波器的品牌。打通協議后,可實現軟件操控示波器完成通道設置和探頭衰減倍數等設置,另外自動卡點計算波形。



二、智能硬件
01 MIRACLE PS 智能電源系統
閉環控制精準充放電,電壓精度1%FS+3V,電源升壓時間0-1200V時長8.5s@2mF,1200V降壓時間5.5s@2mF。



02 MIRACLE CAL示波器探頭相位校準裝置
一鍵完成示波器及探頭相位延時校準,減小測量誤差,提升測量精度。

20230609141322_3893.png





基于反向恢復時,由于雜散電感LS存在,VCE會有電壓平臺,根據公式Vt=VDC-Ls*(di/dt) 來擬合出一個Vt曲線,精準定位相位差時間。


03 MIRACLE GDU高性能SiC數字驅動器
CMTI≥100kV/μs;柵極電壓精度0.1V,電源范圍-15-25V軟件自動可調,正極性(10-25V)可調,負極性(-15-0V)可調;門極驅動回路寄生電感<3nH。


04 MIRACLE Fixture分立器件測試工裝
門級電壓可調:負壓-15-0V,正壓10-25V,精度0.1V
兼容封裝:TO247-3,TO247-4,TO263封裝類型
高溫測試:室溫至200℃寄生電感:<10nH
電壓等級:1200V 電流等級:5-450A
電壓測試:支持差分探頭和光隔離探頭

差分探頭 光隔離探頭
共模抑制比
測量上管電壓存在共模噪聲引起的跳變

可以精準測量上管電壓
測試環路 較大
探頭前端較長,寄生電感大;探頭包圍面積大,天線效應耦合磁場
最小
得益于高性能的連接件和附件
共模范圍和衰減倍數 高共模范圍和低衰減倍數不兼得。測量高壓,則量化誤差和系統噪聲大 兼具高共模范圍和低衰減倍數。測量高壓也可以有很小的量化誤差和系統噪聲
帶寬
無法測量頻率較高的震蕩(200MHz)

可以測量出高頻震蕩(1GHz)



電流測試:支持羅氏線圈和shunt電阻


羅氏線圈 Shunt電阻
功率回路 非侵入式測量
不破壞功率回路,回路雜感較小
侵入式測量
破壞功率回路,引入額外回路雜感
是否隔離 隔離式測量
無共電壓問題,安全
非隔離測量
存在共模電壓問題,不當使用存在安全隱患
準確度
存在延時

延時較低
帶寬 低,最高50MHz
無法測量頻率較高的震蕩
可高達2GHz
可以測量出高頻電流震蕩





三、系統規格


測試范圍 電壓20~1200V;電流5~4000A,短路電流12000A(max)
測試項目 單脈沖測試,雙脈沖測試,短路測試
測試對象 IGBT,SiC MOSFET
溫度范圍 室溫~200℃
負載電感 10/20/50/100/200/500μH手動可調
尺寸 920*750*1500(單位:mm)
重量 170kg



指標 測試范圍 指標 測試范圍
tdon 1-10000ns IC(actual) 5-4000A
tr 1-10000ns VCE(actual) 20-1200V
tdoff 1-10000ns IRM 5-8000A
tf 1-10000ns VRM 20-2000V
ton 1-10000ns -diF/dt 10–50000A/us
toff 1-10000ns VGEmax 0-30V
trr 1-10000ns di/dt(Diode) 10–50000A/us
Eon 1-10000mJ dv/dt(Diode) 10–50000A/us
Eoff 1-10000mJ tSC 1-100μs
Erec 1-10000mJ ESC 0-100J
Etot 1-10000mJ QG 10-1000000nC
VCEmax 20-2000V ISC 10–12000A
di/dt(on) 10–50000A/us ɑstatic 0-100%
dv/dt(on) 10–50000V/us ɑon 0-100%
di/dt(off) 10–50000A/us ɑoff 0-100%
dv/dt(off) 10–50000V/us tDTmin 0-30μs





四、高性價比

ME300D-SE在提供高效率、高準確度、智能化的測試解決方案的同時,保留了極具誘惑力的價格。

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