FBSOA1000
Forward Bias Safe Operating Area 1000A
晶體管正向偏置安全工作區(qū)測試系統(tǒng)
Transistor Forward Bias Safe Operating Area Test System
| n 用于 Si , SiC , GaN , 材料的器件級和模塊級 的IGBT , MOS-FET的正向偏置安全工作區(qū)測試 n FBSOA和對應(yīng)的IV曲線 n ICE電流0~1000A n VCE電壓0~100V事關全面。 n VGE驅(qū)動電壓0~30V n vF熱敏電壓≤5V n Pmax功率100KW. n 脈寬10us~10ms求索， n 柜式結(jié)構(gòu)，氣動安全（支持手動式）工裝柜規模，計算機(jī)全自動程控 |
一、關(guān)于安全工作區(qū)
晶體管的安全工作區(qū)基石之一，英文全稱safe operating area聯動，簡稱SOA。顧名思義共同努力，也就是說只要使用的條件（電壓行業內卷、電流、結(jié)溫等）不超出SOA圈定的邊界新的動力，晶體管必然能夠按照電路設(shè)計正常運行的過程中，反之則死。 |
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| 所以廣泛關註，FBSOA是指全控型晶體管的門極電壓VGE處于正向偏置（VGE>VGEth）時促進進步，溝道處于導(dǎo)通狀態(tài)時的安全工作區(qū)。FBSOA是全控型晶體管各種工作狀態(tài)的集合優勢領先，必須集合晶體管的其它特性去理解安全工作區(qū)的含義迎來新的篇章。 |
失效器件送到原廠做FA分析，看到的字眼通常包含over voltage推動並實現，over current薄弱點，short circuit，EOS等優化程度，但是積極性，其失效的深層原因與整機(jī)的應(yīng)用環(huán)境和系統(tǒng)設(shè)計是密切相關(guān)的。 晶體管正向偏置安全工作區(qū)測試系統(tǒng)整機(jī)產(chǎn)品里面包含的元器件數(shù)量少則幾十不斷豐富，多則上萬甚至更多實施體系，應(yīng)用環(huán)境千奇百怪，元器件的失效就不可避免創新的技術，作為工程師發揮，能做的就是根據(jù)整機(jī)性能要求充分評估、測試元器件的各項關(guān)鍵參數(shù)快速增長，出現(xiàn)失效后開放以來，復(fù)盤設(shè)計，復(fù)現(xiàn)失效高質量，找出根因提供了有力支撐，避免失效再次復(fù)現(xiàn)激發創作。 |
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二、FBSOA參數(shù)定義
右圖是簡化的FBSOA曲線進一步意見，本質(zhì)上講增幅最大，F(xiàn)BSOA曲線劃定了 四條電壓-電流關(guān)系的邊界線，分別由AB段生產能力，BC段標準，CD段，DE段構(gòu)成堅持好。 AB段規(guī)定了處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)下IGBT的工作電流重要作用，這個電流與IGBT的門極驅(qū)動電壓幅值密切相關(guān)，從圖4可以看出習慣，IGBT的門極驅(qū)動電壓幅值越高充足，飽和導(dǎo)通狀態(tài)下的工作電流越大。 BC段規(guī)定了IGBT的可重復(fù)電流ICpuls的積極性，這個電流是4倍的標(biāo)稱電流綠色化發展； |
FBSOA簡化曲線 |
CD段是最復(fù)雜的，需要結(jié)合IGBT的瞬態(tài)熱阻來看不久前。大家知道用上了，IGBT有兩個工作區(qū)，線性區(qū)和飽和區(qū)綜合措施，跨越過AB段之后可靠保障，其實IGBT就處于線性區(qū)了，也就是退出飽和導(dǎo)通區(qū)了設計標準，IGBT的損耗急劇上升開展，所以，這條邊界體現(xiàn)了IGBT能承受的耗散功率Ptot發揮重要帶動作用。同時可以看出意向，集射極CE兩端電壓越高，IGBT所能承受的電流脈沖幅值越低文化價值，另外形式，電流脈沖寬度越大，IGBT所能承受的電流幅值也越低不斷完善。 從圖可以看出數字化，藍(lán)色CD段各種脈沖寬度下的SOA，均是單脈沖安全工作區(qū)基礎上，非連續(xù)工作情況下的工作區(qū)各領域，所以，必須參考上一頁的右下角的IGBT瞬態(tài)熱阻曲線保持競爭優勢，由公式（1）計算出在VCE條件下允許的電流IC的幅值和脈寬進行培訓。 DE段最容易理解發展機遇，它規(guī)定了IGBT的集射極CE擊穿電壓，需要注意的是法治力量，IGBT的CE擊穿電壓是和結(jié)溫正相關(guān)的全技術方案，結(jié)溫越低，CE擊穿電壓也越低供給。 |
三優勢與挑戰、晶體管正向偏置安全工作區(qū)測試系統(tǒng)規(guī)格及環(huán)境要求
n 2設(shè)備尺寸∶800*800*1800mm（2組）∶
n 2設(shè)備質(zhì)量∶800kg∶
n 2海拔高度∶海拔不超過4000m； 2
n 環(huán)境要求∶-20℃～60℃（儲存）解決方案、5℃～45℃（工作）創造；
n 2相對濕度∶20%RH～75%RH（無凝露，濕球溫度計溫度45℃以下）貢獻法治；
n 2大氣壓力∶86Kpa～106Kpa；
n 2防護(hù)條件∶無較大灰塵發展需要，腐蝕或爆炸性氣體攻堅克難，導(dǎo)電粉塵等；
n 2電網(wǎng)要求AC220V顯示、±10%雙向互動、50Hz±1Hz
n 2壓縮空氣∶根據(jù)配置；
n 2工作時間∶連續(xù)設計能力。
四品牌、產(chǎn)品特點
n 測試規(guī)范：國際標(biāo)準(zhǔn)IEC60747-9、IEC60747-2更為一致、國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T29332等形式、GB/T4023
n 測試工裝有“手動式”“氣動式”“電子開關(guān)式”供用戶選擇，針對不同的封裝外觀研究與應用，通過更換“DUT適配器”即可
n 高溫測試飛躍，支持室溫~200℃，±1℃@0.5℃
n 計算機(jī)程控全面協議，測試數(shù)據(jù)可存儲為 Excel 文件以及生成PDF格式重要部署，且內(nèi)置多種通用文檔模板供用戶選擇，還可自定義
n 安全穩(wěn)定（PLC 對設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行全程實時監(jiān)控并與硬件進(jìn)行互鎖）設(shè)備具有安全工作保護(hù)功能
n 采用品牌工控機(jī)工具，具有抗電磁力強(qiáng)智慧與合力，排風(fēng)量大等特點
n 智能化，通過主控計算機(jī)進(jìn)行操控及數(shù)據(jù)編輯重要的角色，測試結(jié)果自動保存及上傳局域網(wǎng)開放要求，支持MES系統(tǒng)和掃碼槍連接
n 安全性，防爆優勢領先，防觸電迎來新的篇章，防燙傷共創美好，短路保護(hù)等多重保護(hù)措施，確保操作人員蓬勃發展、設(shè)備特點、數(shù)據(jù)及樣品安全
n 電壓源電流源模塊化設(shè)計，根據(jù)用戶需求等級重要性，自選搭配
五. 晶體管正向偏置安全工作區(qū)測試系統(tǒng)部分配件清單
n 系統(tǒng)主機(jī)：數(shù)量/1 套又進了一步，品牌/天光測控，型號/SOA-1000多元化服務體系，規(guī)格/?規劃；
n 高壓電源：數(shù)量/1 套，品牌/顧偉深度，型號/PSW160-14.4帶動擴大，規(guī)格/電流0-14.4A 電壓0-160V 功率720W 單輸出多量程；
n 驅(qū)動電源： 數(shù)量/1 套開拓創新，品牌/顧偉持續發展，型號/GPP-2323，規(guī)格/雙通道輸出 電壓32V 電流3A促進善治；
n 工 控 機(jī)：數(shù)量/1 套擴大，品牌/研華，型號/610L發揮效力，規(guī)格/新格局；CPU:酷睿i7.操作系統(tǒng)windows10
n 機(jī) 柜：數(shù)量/1 套，品牌/天光測控安全鏈，型號/SOA-A顯示，規(guī)格/高≥2000mm 寬≤800mm 深≤800mm
n 采集卡: 數(shù)量/1 套，品牌/阿爾泰真正做到，型號/USB8504重要作用，規(guī)格/ADC分辨率：14位 輸入通道：4通道 采樣率：40MS\s 存儲深度2GB;
n 多功能數(shù)據(jù)卡: 數(shù)量/1 套，品牌/阿爾泰習慣，型號/USB3132A充足，規(guī)格/操作系統(tǒng)win：XP.7.8.10 AI.AO輸入分辨率:16位250K
n 電壓變送器: 數(shù)量/1 套，品牌/阿爾泰的積極性，型號/S1205綠色化發展，規(guī)格/輸入-2~+2 輸出-10V~+10V？
n 霍爾電流傳感器: 數(shù)量/1 套不久前，品牌/深圳知用用上了，型號/CTA1000，規(guī)格/連續(xù)直流電流1000A 有效電流707 傳輸比：1：1000 帶寬：500KHZ
n 探頭: 數(shù)量/1 套合規意識，品牌/深圳知用密度增加，型號/P6251有效性，規(guī)格/帶寬：250MHZ 衰減比10：1 上升時間：1.4ns？
n 柔性電流探頭：品牌/深圳知用機遇與挑戰，型號/CP9120L廣泛關註，規(guī)格/靈敏度5mv/A 電流1.2KA低頻帶寬1dB 高頻帶寬10dB
n 集成配套包、鼠標(biāo)集成技術、電源線
六就能壓製、系統(tǒng)架構(gòu)原理圖
七、局部示意圖
