一种消除场效应管雪崩测试电感误差电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种消除场效应管雪崩测试电感误差电路，包括测试电压源和电压源依次经第一可控开关、电感和电流取样测量电路施加在被测场效应管的漏极和源极两端，被测场效应管的控制栅极接入开关控制信号，在电感与第一开关之间设置有用于电感的续流二极管；在所述电流取样测量电路与被测场效应管之间设置有第二可控开关，一个第三可控开关跨接在相互串联的第二可控开关和被测场效应管两端。本实用新型专利技术通过增加的电感测试电路，在方法中增加对实际电感的测量，解决了现有雪崩测试电路无法检测电感的问题，提高了测量的正确性和准确性，减少了因为误操作电感带来的生产事故隐患，具有较大的应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于半导体测试领域，具体涉及一种消除场效应管雪崩测试电感误差电路。
技术介绍
MOSFET（MetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistor），即金属氧化物场效应晶体管。由于制造工艺简单、集成度高、抗干扰能力强，速度快、功耗低等优点，在电力电子设备中广泛应用。随着MOSFET器件和二极管在高频开关和汽车电子等特殊环境的越来越多的使用，雪崩失效已成为功率MOSFET器件主要的失效模式。雪崩击穿时负载能量的能力会影响到器件的安全工作区及寿命，被认为是器件安全性的重要指标，因此对MOSFET器件雪崩能量的测试也尤为重要。雪崩测试过程就是按设定电压、电流、电感条件，模拟器件实际应用关断时产生雪崩的过程，看被测器件是否发生损坏，不能承受这个规定能量的器件就是不合格产品。以前的雪崩测试过程的电压、电流可以通过电路检测保证正确，电感却无法检测，存在使用错误电感的可能，极端情况下会导致严重误判及生产事故。公开号CN101750539B的中国专利公开了“一种功率MOSFET器件雪崩测试仪电路”，该电路介绍了雪崩能量的测量电路及计算方法，但该方法是基于正确电感设置的测量方法，正确的电感值应该能够存储被测场效应晶体管雪崩电流峰值的能量；而实际的测量过程中接入设定的电感与实际的电感可能存在不一致，因此通过该方法计算出的雪崩能量的测量会有误差，会产生误判，而该电路与方法又无法对电感进行检测，因此，存在生产安全隐患。
技术实现思路
本技术的目的是提出一种消除场效应管雪崩测试电感误差电路，是确保接入电感正确的电路与测试方法，通过增加对电感的测量，解决了现有雪崩测试电路无法检测电感是否正确的问题。为了实现上述目的，本技术的技术方案是：一种消除场效应管雪崩测试电感误差电路，包括测试电压源，电压源依次经第一可控开关、电感和电流取样测量电路施加在被测场效应管的漏极和源极两端，被测场效应管的控制栅极连接开关控制信号，在电感与第一开关之间设置有用于电感的续流二极管；其中，在所述电流取样测量电路与被测场效应管之间设置有第二可控开关，一个第三可控开关跨接在相互串联的第二可控开关和被测场效应管两端。方案进一步是：所述电感通过连接端子连接在电路中，通过连接端子可对电感进行更换。方案进一步是：所述第一可控开关、第二可控开关、第三可控开关是场效应功率开关管。方案进一步是：所述电流取样测量电路的电流采样频率是10MHz。本技术的有益效果是：本技术通过增加的电感测试电路，在方法中增加对实际电感的测量，解决了现有雪崩测试电路无法检测电感的问题，提高了测量的正确性和准确性，减少了因为误操作电感带来的生产事故隐患，具有较大的应用价值。下面结合附图和实施例对本技术作一详细描述。附图说明图1是N型MOS管雪崩测试电路示意图；图2是P型MOS管雪崩测试电路示意图。具体实施方式场效应管的雪崩测试实际上对场效应管的雪崩能量的测量，通过测量场效应管的雪崩电流和已知的电感，通过公式计算得到，其中的IDS是雪崩电流峰值。而电感L是一个预估值接入的电感，因此电感的正确与否直接影响测试结果。实施例：一种消除场效应管雪崩测试电感误差电路，如图1和图2所示，包括测试电压源01，电压源依次经第一可控开关S1、电感L和电流取样测量电路03施加在被测场效应管05或06的漏极和源极两端，被测场效应管的控制栅极接入开关控制信号04，在电感与第一开关之间设置有用于电感的续流二极管02；其中，在所述电流取样测量电路与被测场效应管之间设置有第二可控开关S2，一个第三可控开关S3跨接在相互串联的第二可控开关和被测场效应管两端。第一可控开关、第二可控开关和第三可控开关可以是手动开关，在本实施例中是通过一个程序控制器控制的三个开关。实施例中：测量中所述电感应对不同的场效应管需要设置不同的电感，因此，为了操作方便，所述电感通过连接端子连接在电路中，通过连接端子可对电感进行更换，当然也可以通过程控开关选择预先设置于程控开关连接好的不同电感值的电感。实施例中：所述第一可控开关、第二可控开关、第三可控开关是场效应功率开关管。实施例中：所述电流取样测量电路的电流采样频率是10MHz。基于上述电路实施例的测试方法，所述电路包括测试电压源，电压源依次经第一可控开关、电感和电流取样测量电路施加在被测场效应管的漏极和源极两端，被测场效应管的控制栅极接入开关控制信号，在电感与第一开关之间设置有用于电感的续流二极管；在所述电流取样测量电路与被测场效应管之间设置有第二可控开关，一个第三可控开关跨接在相互串联的第二可控开关和被测场效应管两端，所述测试方法是：确定电流取样测量电路的电流采样频率；根据被测场效应管技术条件设定测试电压源电压、雪崩电流测试值和雪崩测量次数、设定测试电感值、设定电感误差阈值（通常选择3%-10%，本实施例选择5%），选择一个电感将其接入电路，其中，所述方法进一步包括：第一步：设置一个等待时间阈值，将第一可控开关、第二可控开关、第三可控开关处于断开状态，接入测试电压源电压，被测场效应管的控制栅极接入关断信号；第二步：进行电感校正测试，将第一可控开关和第三可控开关接通，在设定的等待时间阈值内，测量流入电感的电流值，计算电感值，将计算电感值与测试电感值比较：如果相互之间的误差小于等于电感误差阈值则切断测试电压源电压，认为接入的电感正确，然后再先切断第一可控开关对接入的电感放电至零电流，接着切断第三可控开关，继续执行第三步；如果相互之间的误差大于电感误差阈值则切断测试电压源电压，认为接入的电感不正确，然后先切断第一可控开关对接入的电感放电至零电流，接着切断第三可控开关，更换一个不同电感值的电感，将其接入电路，接入测试电压源电压，重复第二步；第三步：进行场效应管雪崩测试；第四步：询问是否达到成雪崩测量设定次数，如果完成设定次数，结束测量；如果未完成设定次数，返回第三步。其中的计算电感值：因为被测器件在放电过程进入雪崩，同时产生雪崩电压Vdss，充放电过程都是固定斜率，因此，电感可通过公式L=U×t/I获得，其中：U是电压源电压（不是雪崩电压Vdss），是根据厂家的技术测试条件设定的；t是（电感中流经电流变化过程的时间）等于采样单位时间×采样次数N，I是流经的峰值电流，而实际的电感量是在微亨级，因此采样单位时间应以微秒为单位，当取值单位时间为0.1微秒为合理值时，其所述电流取样测量电路的电流采样频率就是10MHz；完整公式为L=U×0.1×N/I（微亨）公式1。实施例中：第二步所述测量流入电感的电流值计算电感值是：当在等待时间阈值内测试的电流到达设定的雪崩电流测试值时，使用测量的雪崩电流测试值计算电感值；当在等待时间阈值内测试的电流没有到达设定的雪崩电流测试值时，使用等待时间阈值时间结束测量的电流值计算电感值。基于消除场效应管雪崩测试电感误差另一种电路的测试方法，所述电路包括测试电压源，电压源依次经第一可控开关、电感和电流取样测量电路施加在被测场效应管的漏极和源极两端，被测场效应管的控制栅极接入开关控制信号，在电感与第一开关之间设置有用于电感的续流二极管；在所述电流取样测量电路与被测场效应管之间设置有第二可控开关，一个第三可控开关跨接在相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种消除场效应管雪崩测试电感误差电路，包括测试电压源，电压源依次经第一可控开关、电感和电流取样测量电路施加在被测场效应管的漏极和源极两端，被测场效应管的控制栅极连接开关控制信号，在电感与第一开关之间设置有电感的续流二极管；其特征在于，在所述电流取样测量电路与被测场效应管之间设置有第二可控开关，一个第三可控开关跨接在相互串联的第二可控开关和被测场效应管两端。

【技术特征摘要】
1.一种消除场效应管雪崩测试电感误差电路，包括测试电压源，电压源依次经第一可控开关、电感和电流取样测量电路施加在被测场效应管的漏极和源极两端，被测场效应管的控制栅极连接开关控制信号，在电感与第一开关之间设置有电感的续流二极管；其特征在于，在所述电流取样测量电路与被测场效应管之间设置有第二可控开关，一个第三可控开关跨接在相互串联的第二可控开关和被测场效应管两端。2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙铣，陈跃俊，
申请(专利权)人：北京华峰测控技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11