IGBT器件功率循環和熱測試系統整體實驗方案

一：什么是功率循環測試？

功率循環測試是一種用于測試設備、系統或電路在不同負載情況下的功耗、效率和穩定性的方法。通過模擬實際使用中的負載變化，可以評估設備在不同工作狀態下的功耗情況，進而優化設計和節能。

在功率循環測試中，設備或系統會被連接到負載模擬器，并在設定的負載情況下運行一段時間。通過測量電流和電壓的變化，可以計算出設備在不同負載下的功耗。通過有序測試，可以獲取設備在不同工作狀態下的電源需求情況，以便進行能量管理和性能優化。
二：工作原理

功率循環測試通過負載電流加熱和開關斷動作，來模擬器件工作中的結溫波動，通過一定程度的加速老化，以提前暴露器件封裝的薄弱點，評估封裝材料的熱膨脹系數差異對器件壽命的影響，是考核功率器件封裝可靠性最重要的可靠性測試，也是進行器件壽命模型建立和壽命評估的根本。

三：應用領域

既可以對包括混合動力汽車及電動車輛和列車在內的汽車和交通行業應用中越來越多的電力電子器件進行可靠性測試，還可以對發電與變頻器、風力渦輪機等可再生能源應用中越來越多的電力電子器件進行可靠性測試。是結合了功率循環測試功能和瞬態熱測試功能的熱測試產品，通過結構函數提供實時故障原因診斷的數據。

四：產品介紹

Simcenter Powertester 功率循環及熱測試硬件具備行業特定功能，可以將有效功率循環測試與瞬態熱特性分析和熱結構研究結合起來。這種特有的非破壞性結構函數評估是在設備保持上電狀態下進行的，能夠以完全自動化的方式在整個測試過程中提供完整的設備電子和結構評估。

模塊可以通過數萬次、甚至是數百萬次循環獲得功率，同時提供實時故障診斷，顯著減少測試和診斷時間，因而無需事后分析或破壞性失效分析。各種各樣的供電策略可以模擬真實操作場條件。

Power Tester可提供不同電流、電壓與測量通道數的規格，以滿足客戶不同需求。

五、產品優勢：

測試技術：Power Tester是基于Mentor Graphics?T3Ster?advanced thermal testing硬件解決方案，該解決方案在世界各地的行業中用于精確的熱特性測試。

先進的測試理念：Power Tester可以同時進行功率循環和熱測試，任何與老化降級相關的熱效應都可以在不移動待測器件的情況下通過結構函數在線監測，與傳統的老練設備相比更加節省時間，能獲得完整的失效數據。

易于操作：Power Tester可供專家和生產人員使用

友好的觸摸屏界面：Power Tester可以在測試過程中記錄廣泛的信息，如電流、電壓和片溫度傳感；以及詳細的結構功能分析，以記錄封裝熱結構的變化。

電力電子產品測試：包括金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET）、絕緣柵雙極晶體管（IGBT）和功率二極管。

功率循環測試，直至失效：節省時間，因為組件不需要拆下，進行實驗室測試，然后返回測試儀進行更多的循環。

多種供電策略：恒定時間Ton/Toff、恒定電流、恒定殼溫變化、恒定的結溫變化以及恒定的功率變化。

“實時”結構功能診斷：快速獲得正在進行的故障、循環次數和故障原因等結果。

安全設計：增強的安全功能、超溫、煙霧、冷卻液泄漏檢測確保了系統的安全運行，即使系統處于獨立狀態。

審核編輯 黃宇