半导体功率模块的功率老炼方法及老炼装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种半导体功率模块的功率老炼方法及老炼装置，所述老炼方法包括：将多个半导体功率模块串联，其中，第一个半导体功率模块的第一极连接电源的输出正极，其他各半导体功率模块的第一极均分别连接前一个半导体功率模块的第二极，最后一个半导体功率模块的第二极连接电源的输出负极，各半导体功率模块的第三极一一对应地连接一个驱动信号放大模块，各驱动信号放大模块一一对应地连接一个隔离电源，每个驱动信号放大模块还均连接至同一个信号发生电路；信号发生电路产生的驱动信号经驱动信号放大模块放大后驱动半导体功率模块按设定方式导通和关断；半导体功率模块导通时，电源输出恒定电流流过串联的半导体功率模块进行老炼处理。

Power aging method and aging device for semiconductor power module

The present invention provides a power old smelting method and an old smelting device for a semiconductor power module. The old method includes: connecting a plurality of semiconductor power modules in series, in which the first electrode of the first semiconductor power module is the output positive pole of the first pole connection power supply, and the first poles of the other semiconductor power modules are respectively connected before the first pole. The second pole of a semiconductor power module, the output negative of the second pole connecting the power module of the last semiconductor power module, the third pole of each semiconductor power module is connected to a driving signal amplification module corresponding to each drive signal amplifying module, and each drive signal is connected to one isolation power, each drive signal is placed. The large module is also connected to the same signal generator circuit; the driving signal generated by the signal generation circuit is amplified by the driving signal amplification module and drives the semiconductor power module to pass and turn off according to the setting mode; when the semiconductor power module is on, the power output constant current flows through the serial semiconductor power module for the old smelting place. Reason.

【技术实现步骤摘要】
半导体功率模块的功率老炼方法及老炼装置
本专利技术实施例涉及功率模块的功率老炼
，具体涉及一种半导体功率模块的功率老炼方法及老炼装置。
技术介绍
IGBT或MOS管构成的半导体功率模块作为一种大功率半导体功率开关器件，广泛应用于电机变频调速以及各种高性能电源、工业电气自动化等领域有着广阔的市场。半导体功率模块在出厂前都需要进行老炼处理，老炼处理耗时较长，特别是对于军用半导体功率模块的老炼处理，按照军用规范要求，对每只半导体功率模块都必须进行至少160小时功率老炼筛选，鉴定时需要再进行至少1000小时功率老炼。现有的老炼处理，通常是将待老炼的各个半导体功率模块以并联方式连接于电源和相应的驱动模块之间，由各驱动模块产生信号驱动对应的半导体功率模块导通或关断。驱动每个半导体功率模块进行老炼处理的信号都是独立产生和传送至半导体功率模块，系统架构复杂，老炼处理的能耗大。
技术实现思路
本专利技术实施例要解决的技术问题在于，提供一种半导体功率模块的功率老炼方法，能有效降低老炼处理的能耗。本专利技术实施例进一步要解决的技术问题在于，提供一种半导体功率模块的功率老炼装置，能有效降低老炼处理的能耗。为解决上述技术问题，本专利技术实施例采用如下技术方案：一种半导体功率模块的功率老炼方法，包括以下步骤：将待老炼的多个半导体功率模块串联，其中，第一个半导体功率模块的第一极连接电源的输出正极，其他各半导体功率模块的第一极均分别对应地连接前一个半导体功率模块的第二极，最后一个半导体功率模块的第二极连接电源的输出负极，各半导体功率模块的第三极还分别一一对应地连接相对应的一个驱动信号放大模块，而所述各驱动信号放大模块一一对应地连接相对应的一个隔离电源，每个所述驱动信号放大模块还均连接至同一个信号发生电路；由信号发生电路产生驱动信号，所述驱动信号经由驱动信号放大模块放大后驱动半导体功率模块按设定方式导通和关断；在半导体功率模块导通时，电源输出恒定电流流过串联的半导体功率模块进行老炼处理。进一步地，每个所述隔离电源与相对应的一个驱动信号放大模块集成一体。进一步地，所述半导体功率模块为IGBT构成的半导体功率模块，所述第一极为集电极，第二极为发射极，第三极为基极。进一步地，所述半导体功率模块为MOS管构成的半导体功率模块，所述第一极为漏极，第二极为源极，第三极为栅极。进一步地，每一个半导体功率模块还并联有一个用于指示半导体功率模块导通状态的发光二极管，根据发光二极管发光情况判定对应的半导体功率模块是否正常导通。另一方面，本专利技术实施例还提供一种半导体功率模块的功率老炼装置，包括电源、信号发生电路、驱动信号放大模块、隔离电源和多个用于一一对应地连接各待老炼的半导体功率模块的连接模块，每个连接模块均设置有用于连接待老炼的半导体功率模块的第一极的第一连接端、用于连接待老炼的半导体功率模块的第二极的第二连接端和用于连接待老炼的半导体功率模块的第三极的第三连接端，所述各连接模块串联设置，其中，第一个连接模块的第一连接端还连接至电源的输出正极，而其他连接模块的第一连接端还均分别对应地连接前一个连接模块的第二连接端，最后一个连接模块的第二连接端还连接电源的输出负极，各连接模块的第三连接端还分别一一对应地连接相对应的一个驱动信号放大模块；所述各驱动信号放大模块一一对应地连接相对应的一个隔离电源，每个所述驱动信号放大模块还均连接至同一个信号发生电路。进一步地，每个所述隔离电源与相对应的一个驱动信号放大模块集成一体。进一步地，所述驱动信号放大模块和信号发生电路之间还设置有光耦或变压器。进一步地，每个连接模块还包括一个连接于第一连接端和第二连接端之间、用于指示所述连接模块对应连接的半导体功率模块导通状态的发光二极管。采用上述技术方案，本专利技术实施例至少具有以下有益效果：本专利技术实施例通过信号发生电路产生一个预定的驱动信号来驱动半导体功率模块中的各个IGBT或MOS管芯片，每个驱动信号放大模块配备一个隔离电源供电，驱动信号放大模块接收信号发生电路发送过来的驱动信号，将驱动信号放大后再驱动半导体功率模块中IGBT或MOS管芯片按一定方式导通或关断。由于是采用同一驱动信号，所以在老炼过程中，该驱动信号使所有串联的半导体功率模块中至少有一组IGBT或MOS管芯片是同时导通的，使得电源提供的恒定电流得以流过这些串联起来的半导体功率模块，以半导体功率模块自身为负载进行老炼，所消耗掉的功率仅为半导体功率模块的自身固有损耗，大大节约了老炼电力消耗。并且采用这种方法进行老炼时，即便驱动信号出现错误导致模块桥臂短路直通，也不会损坏半导体功率模块，保证了老炼时半导体功率模块的安全。本方法可广泛应用于由IGBT或MOS管构成的半导体功率模块的功率老炼。附图说明图1是本专利技术半导体功率模块的功率老炼方法一个实施例的电路原理示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。应当理解，以下的示意性实施例及说明仅用来解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定，而且，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。如图1所示，本专利技术一个实施例提供一种半导体功率模块的功率老炼方法，主要用于针对IGBT或MOS管构成的半导体功率模块5的功率老炼，所述老炼方法包括以下步骤：将待老炼的多个半导体功率模块5串联，其中，第一个半导体功率模块5的第一极连接电源1的输出正极，其他各半导体功率模块5的第一极均分别对应地连接前一个半导体功率模块5的第二极，最后一个半导体功率模块5的第二极连接电源1的输出负极，各半导体功率模块5的第三极还分别一一对应地连接相对应的一个驱动信号放大模块3，而所述各驱动信号放大模块3一一对应地连接相对应的一个隔离电源4，每个所述驱动信号放大模块3还均连接至同一个信号发生电路2；由信号发生电路2产生预定相序的驱动信号，所述驱动信号经由驱动信号放大模块3放大后驱动半导体功率模块5按设定方式导通和关断；在半导体功率模块5导通时，电源1输出恒定电流流过串联的半导体功率模块5进行老炼处理。本专利技术实施例通过信号发生电路2产生一个预定相序的驱动信号来驱动半导体功率模块5中的各个IGBT或MOS管芯片，所述预定相序的驱动信号可以是方波驱动信号，每个驱动信号放大模块3配备一个隔离电源4提供驱动能量，驱动信号放大模块3接收信号发生电路2发送过来的驱动信号，将驱动信号放大后再驱动半导体功率模块5中IGBT或MOS管芯片按一定方式导通或关断。由于是采用同一驱动信号，所以在老炼过程中，该驱动信号使所有串联的半导体功率模块5中至少有一组IGBT或MOS管芯片是同时导通的，使得电源1提供的恒定电流得以流过这些串联起来的半导体功率模块5，以半导体功率模块5自身为负载进行老炼，所消耗掉的功率仅为半导体功率模块5的自身固有损耗，大大节约了老炼电力消耗。并且采用这种方法进行老炼时，即便驱动信号出现错误导致模块桥臂短路直通，也不会损坏半导体功率模块5，保证了老炼时半导体功率模块的安全。可以理解的是，在一个实施例中，待老炼的所述半导体功率模块5为IGBT构成的半导体功率模块时，所述第一极为集电极，第二极为发射极，第三极为基极。在另一个实施例中，而待老炼的所述半导体功率模块5为MOS管构成的半导体功率模块时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体功率模块的功率老炼方法，其特征在于，包括以下步骤：将待老炼的多个半导体功率模块串联，其中，第一个半导体功率模块的第一极连接电源的输出正极，其他各半导体功率模块的第一极均分别对应地连接前一个半导体功率模块的第二极，最后一个半导体功率模块的第二极连接电源的输出负极，各半导体功率模块的第三极分别一一对应地连接相对应的一个驱动信号放大模块，而所述各驱动信号放大模块一一对应地连接相对应的一个隔离电源，每个所述驱动信号放大模块还均连接至同一个信号发生电路；由信号发生电路产生驱动信号，所述驱动信号经由驱动信号放大模块放大后驱动半导体功率模块按设定方式导通和关断；在半导体功率模块导通时，电源输出恒定电流流过串联的半导体功率模块进行老炼处理。

【技术特征摘要】
1.一种半导体功率模块的功率老炼方法，其特征在于，包括以下步骤：将待老炼的多个半导体功率模块串联，其中，第一个半导体功率模块的第一极连接电源的输出正极，其他各半导体功率模块的第一极均分别对应地连接前一个半导体功率模块的第二极，最后一个半导体功率模块的第二极连接电源的输出负极，各半导体功率模块的第三极分别一一对应地连接相对应的一个驱动信号放大模块，而所述各驱动信号放大模块一一对应地连接相对应的一个隔离电源，每个所述驱动信号放大模块还均连接至同一个信号发生电路；由信号发生电路产生驱动信号，所述驱动信号经由驱动信号放大模块放大后驱动半导体功率模块按设定方式导通和关断；在半导体功率模块导通时，电源输出恒定电流流过串联的半导体功率模块进行老炼处理。2.根据权利要求1所述的半导体功率模块的功率老炼方法，其特征在于，每个所述隔离电源与相对应的一个驱动信号放大模块集成一体。3.根据权利要求1所述的半导体功率模块的功率老炼方法，其特征在于，所述半导体功率模块为IGBT构成的半导体功率模块，所述第一极为集电极，第二极为发射极，第三极为基极。4.根据权利要求1所述的半导体功率模块的功率老炼方法，其特征在于，所述半导体功率模块为MOS管构成的半导体功率模块，所述第一极为漏极，第二极为源极，第三极为栅极。5.根据权利要求1~4中任一项所述的半导体功率模块的功率老炼方法，其特征在于，每一个半导体功率模块还并联有一个用于指示半导体功率模块导通状态的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李迪伽，谢永梁，陈建功，李加取，元金皓，
申请(专利权)人：深圳市振华微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44