IGBT器件功率循环和热测试系统整体实验方案

一：什么是功率循环测试？

功率循环测试是一种用于测试设备、系统或电路在不同负载情况下的功耗、效率和稳定性的方法。通过模拟实际使用中的负载变化，可以评估设备在不同工作状态下的功耗情况，进而优化设计和节能。

在功率循环测试中，设备或系统会被连接到负载模拟器，并在设定的负载情况下运行一段时间。通过测量电流和电压的变化，可以计算出设备在不同负载下的功耗。通过有序测试，可以获取设备在不同工作状态下的电源需求情况，以便进行能量管理和性能优化。
二：工作原理

功率循环测试通过负载电流加热和开关断动作，来模拟器件工作中的结温波动，通过一定程度的加速老化，以提前暴露器件封装的薄弱点，评估封装材料的热膨胀系数差异对器件寿命的影响，是考核功率器件封装可靠性最重要的可靠性测试，也是进行器件寿命模型建立和寿命评估的根本。

三：应用领域

既可以对包括混合动力汽车及电动车辆和列车在内的汽车和交通行业应用中越来越多的电力电子器件进行可靠性测试，还可以对发电与变频器、风力涡轮机等可再生能源应用中越来越多的电力电子器件进行可靠性测试。是结合了功率循环测试功能和瞬态热测试功能的热测试产品，通过结构函数提供实时故障原因诊断的数据。

四：产品介绍

Simcenter Powertester 功率循环及热测试硬件具备行业特定功能，可以将有效功率循环测试与瞬态热特性分析和热结构研究结合起来。这种特有的非破坏性结构函数评估是在设备保持上电状态下进行的，能够以完全自动化的方式在整个测试过程中提供完整的设备电子和结构评估。

模块可以通过数万次、甚至是数百万次循环获得功率，同时提供实时故障诊断，显著减少测试和诊断时间，因而无需事后分析或破坏性失效分析。各种各样的供电策略可以模拟真实操作场条件。

Power Tester可提供不同电流、电压与测量通道数的规格，以满足客户不同需求。

五、产品优势：

测试技术：Power Tester是基于Mentor Graphics®T3Ster®advanced thermal testing硬件解决方案，该解决方案在世界各地的行业中用于精确的热特性测试。

先进的测试理念：Power Tester可以同时进行功率循环和热测试，任何与老化降级相关的热效应都可以在不移动待测器件的情况下通过结构函数在线监测，与传统的老练设备相比更加节省时间，能获得完整的失效数据。

易于操作：Power Tester可供专家和生产人员使用

友好的触摸屏界面：Power Tester可以在测试过程中记录广泛的信息，如电流、电压和片温度传感；以及详细的结构功能分析，以记录封装热结构的变化。

电力电子产品测试：包括金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）、绝缘栅双极晶体管（IGBT）和功率二极管。

功率循环测试，直至失效：节省时间，因为组件不需要拆下，进行实验室测试，然后返回测试仪进行更多的循环。

多种供电策略：恒定时间Ton/Toff、恒定电流、恒定壳温变化、恒定的结温变化以及恒定的功率变化。

“实时”结构功能诊断：快速获得正在进行的故障、循环次数和故障原因等结果。

安全设计：增强的安全功能、超温、烟雾、冷却液泄漏检测确保了系统的安全运行，即使系统处于独立状态。

审核编辑 黄宇