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西安市所在地
晶体管动态特性测试系统
适用于Si（选配 SiC , GaN）材料的单管级IGBTs, Diodes, MOSFETs，的动态特性测试
电压源 1200V（选配 2000V）电流源 100A（选配 200A/300A）驱动电压±20V（选配±30V）
个性单元与主机灵活搭配，计算机程控操作
试验能力 | 基本配置 |
ü 标配，开通特性测试单元 / Turn_ON ü 标配，关断特性测试单元 / Turn_OFF ü 标配，二极管反向恢复测试单元 / Trr ü 标配，栅电荷测试单元 / Qg ¨ 选配，容阻测试单元 / CR ¨ 选配，短路测试单元 / SC ¨ 选配，雪崩测试单元 / UIS ¨ 选配，安全工作区单元 / SOA ¨ 选配，动态电阻单元 / | 高压源：1200V（选配 2000V） 高流源：100A（选配 200A/300A/500A） 驱动电压：±20V（选配±30V） 时间分辨率：1ns（选配 400ps/200ps/100ps） 系统杂感：＜20nH 测试对象：Si（选配SiC/GaN）材料IGBTs , Diodes , MOSFETs（选配BJT） 变温测试：常温~150℃/200℃ 感性负载：程控电感（0.01mH-160mH，步进10uH），选配定制电感 阻性负载：程控电阻（1Ω、2Ω、5Ω、10Ω、50Ω）备用三个电阻 测试管型：可以测试N沟道和P沟道的IGBTs , MOSFETs 测试标准：国际标准IEC60747-9/IEC60747-2 国标GB/T29332/GB/T4023 |
产品概述
STA1200 型晶体管动态特性测试系统，是一款主要面向“单管级器件”用户服务的测试设备，可实现对Si 基（选配SiC/GaN）材料的 IGBT、MOS-FET、Diode、BJT的多种动态参数的精确测试，测试原理符合国GJ标。
能够测试测试的参数包括开通时间、关断时间、上升时间、下降时间、导通延迟时间、关断延 迟时间、开通损耗、关断损耗、栅极总电荷、栅源充电电量、平台电压、反向恢复时间、反向恢复 充电电量、反向恢复电流、反向恢复损耗、反向恢复电流变化率、反向恢复电压变化率、输入电容、输出电容、反向转移电容、短路等等。
通过更换不同个性单元（简称DUT）以达到对应的测试项目，通过软件切换可以选择测试单元、测试项目及配置测试参数、读取保存测试结果。系统集成度高，性能稳定，具有升级扩展潜能和良好的人机交互。
该测试系统是由我公司技术团队结合半导体功率器件测试的多年经验，以及众多国内外测试系统产品的熟悉了解后，自主开发设计的全新一代“晶体管动态特性手动测试平台”。软件及硬件均由团队自主完成。这就决定了这款产品的功能性和可靠性以及扩展性能够得到持续完善和不断的提升。为从事功率半导体产业的测试用户奉上一款优秀产品。
测试参数
switch | Trr | Qg | SC | UIS | CR |
td(on)开通延迟 td(off)关断延迟 tr 上升时间 tf 下降时间 ton 开通时间 toff 关断时间 Eon 开通损耗 Eoff 关断损耗 | 反向恢复时间 Trr 反向恢复电荷 Qrr 反向恢复电流 Irm 反向恢复损耗 Erec 软度因子 FRRS 电流下降率 di/dt 电压变化率 dv/dt | Qg（th）阈值电荷 Vg 平台电压 Qg 栅电荷 Qgs 栅源电荷 Qgd 栅漏电荷
| Icsc 短路电流 Tsc 短路时间 Esc 短路耐量 | EAS 雪崩能量 IAS 雪崩电流 PAS 雪崩功率 | Ciss 输入电容 Coss 输出电容 Cres 反馈电容 Rg 栅极电阻 |
外观架构
系统特点
专注于宽禁带功率器件动态参数评测，基于平台开发的人机交互界面，所有测试条件均可界面化输入，系统闭环处理，自动调节实现一键测试；
采用光纤驱动信号通讯，响应速度快，抗干扰能力强；
设备带有自动高温加热功能，温度范围：室温~200℃，精度±0.1℃；
结果输出形式：Excel数据，.JPEG格式波形，Excel波形数据，其波形可实现任意放大，缩小细节展宽处理分析；
测试主功率回路寄生电感Ls<10nH(实测);
栅极驱动电阻Rg端口开放，方便客户按照设定条件匹配电阻；
采用Dual ARM控核，DSP作数据采样计算，极大的减少了控制时延带来的误差；
参数指标
√ 标配（阻性/感性）开关测试单元 / Turn_ON/OFF 漏极电压测试范围：5V-1200V，分辨率 1V 漏极电流测试范围：1A-100A，分辨率1A； 栅极驱动：±20V（选配±30V），分辨率 0.1V MAX栅极电流：2A 脉冲宽度：1us-500us,步进 0.1us 时间测试精度：1ns 感性负载：0.01mH-160mH 程序控制，步进 10uH 阻性负载：1Ω、2Ω、5Ω、10Ω、50Ω，程序控制，备用三个电阻 开通/关断时间 ton/toff：1-10000ns分辨率1ns（选配400/200/100ps） 开通/关断延迟 td(on)/td(off）：0.1-10000ns@1ns（选配400/200/100ps） 上升/下降时间 tr/tf：1-10000ns分辨率1ns（选配400/200/100ps） 开通/关断损耗 Eon/Eoff：1-2000mJ 最小分辨率 1uJ √ 标配 二极管反向恢复测试单元 / Qrr_FRD 正向电流：1A-25A，分辨率 0.1A 25A-100A（选配200A/300A）分辨率 1A 反向电压：5v-100V，步进 0.1V 100V-1200V，步进 1.0v 反向恢复时间 Trr：1-10000ns，最小分辨率1ns（选配400/200/100ps） 反向恢复电荷 Qrr：1nC-100µC，最小分辨率 1nC； 反向恢复电流 Irm：1A-100A（选配200A/300A）； 反向恢复损耗 Erec：1-2000mJ，最小分辨率 1uJ； 电流下降率 dif/dt：50-1kA/us； 电压变化率 dv/dt：50-1kV/us。 ¨ 选配 容阻测试单元 / CR 电容测试扫频范围：0.1MHz～5MHz 漏源极电压：1200V，分辨率 1V 测试参数：Ciss、Coss、Cres | √ 标配 栅极电荷单元 / Qg 驱动电流：0-2mA，分辨率 0.01mA 2-20mA，分辨率 0.1mA 20mA-200mA，分辨率 1mA 栅极电压：±20V（选配±30V）@0.1V 恒流源负载：1-25A，分辨率0.1A 25-100A（选配200A/300A）@1A 漏极电压：5-100V，步进 0.1V 100-1200V，步进 1.0V 栅极电荷 Qg：1nC-100µC 漏极电荷 Qgs：1nC-100µC 源极电荷 Qgd：1nC-100µC 平台电压 Vgp：0~30V，分辨率 0.1V ¨ 选配 短路特性测试单元 / SC 最MAX电流：1000A 脉宽：1us~100us 栅驱电压：±20V（选配±30V）@0.1V 漏极电压：5V~100V，0.1V 分辨率 100V~1200V，1.0V 分辨率 ¨ 选配 雪崩测试单元 / UIS 雪崩耐量/EAS：100J 雪崩击穿电压/2500V 雪崩电流/IAS：1.0-400A 分辨率 1.0A 感性负载/0.01-160mH@10μH，程控可调 ¨ 选配 动态电阻Ron,dy |
测试标准与原理
关键电路及部件
主电路
测试板
测试板布局
✓ 低寄生Layout ✓ 高抗噪
✓ VDS(on)钳位电路 ✓ 探头自动校准
逻辑控制板
✓ 栅极光纤通信 ✓ FPGA+DSP架构 ✓ 波形数据深度存储技术
人机界面
初始界面
系统设置界面
标准设置界面
系统自动校准
实测展示
下管驱动使能，电感与上管体二极管并联
双脉冲测试结果
测试链路图（采样部分）上管驱动使能，电感自动切换与下管体二极管并联
反向恢复测试结果
