同惠TH510系列在风力发电中的应用

在当今全球能源转型的大背景下，可再生能源的战略意义日益凸显。其中，风力发电以其资源丰富、环境友好、技术成熟度高等优势，在全球范围内得到了广泛应用和快速发展。
风力发电作为可再生能源的重要组成部分，其基本原理是利用风力驱动风力发电机组的叶片旋转，进而通过机械能转换为电能的过程。
在这过程中，电机驱动模块扮演着将风能高效转换为电能的桥梁角色。在风力发电系统中，IGBT组件作为电机驱动模块中的核心部件，其性能直接关系到风力发电系统的整体效率和稳定性。

多重角色
新能源汽车：IGBT用于电机驱动系统，能够实现高效的能量转换和精确的电机控制，从而提高车辆的加速性能和能效。。
轨道交通：IGBT用于牵引传动系统和供电系统，确保列车的安全、稳定运行。
风力发电和太阳能：IGBT用于风力发电和太阳能发电设备的功率转换系统，能够将风能或太阳能转换为电能，并输送到电网中。
客户情况
在涉及某一可再生能源项目，具体为风力发电领域，当前阶段的核心任务需对电机驱动模块中内置的IGBT组件进行C-V特性分析。
测试要求
1、测试电压：1300V
2、要求测试电机驱动模块内部IGBT MOS管CV特性，确保其能满足风力发电系统对于高效能量转换与精确控制的需求。
解决方案
根据上述测试要求，推荐TH513 半导体C-V特性分析仪。
在风力发电系统中，IGBT组件作为电机驱动模块中的核心部件，其性能直接关系到风力发电系统的整体效率和稳定性。
C-V特性曲线是评估半导体材料和器件性能的重要方式。通过对IGBT组件进行C-V特性分析，可以深入了解其寄生电容、损耗等关键参数，进而优化电机驱动模块的设计，提高风力发电系统的整体性能。
TH510系列是同惠根据当前半导体功率器件发展趋势，针对半导体材料及功率器件设计的分析仪器。测试频率为1kHz-2MHz，VGS电压可达±40V，VDS电压可达±200V/±1500V/±3000V，足以满足大多数功率器件测试。具体型号如下：
简要参数 TH511 TH512 TH513
通道 2（可扩展至6） 2（可扩展至6） 1
测试频率 1kHz-2MHz
测试参数 Ciss、Coss、Crss、Rg
VGS范围 0 - ±40V
VDS范围 0 - ±200V 0 - ±1500V 0-±3000V
一、高压适应性
在风力发电的初期阶段，尤其是在海上风电领域，由于环境的特殊性，往往伴随着极高的电压挑战。传统设备受限于1200V的电压输出能力，难以完全满足这些极端条件下的测试需求。然而，随着技术的不断进步，TH513应运而生，它成功突破了这一传统限制，可覆盖至3000V的高压器件范围，从而完美适配海上风电等严苛且多变的场景，为可再生能源的可靠利用开辟了全新的道路。
二、漏源高压击穿保护技术
在测试功率器件电容时，漏极D通常会加上高压，特别是第三代功率半导体器件，电压甚至可高达1000V-3000V，当漏源瞬间击穿时，常会导致电容器瞬间短路放电，在漏源电压1500V时，放电电流可高达780A，如此大的瞬间电流，会反冲至仪器内部电路，并导致损坏。
同惠高压击穿保护技术，解决了此隐患，避免经常由于高压冲击损坏仪器，降低了维修成本的同时提高了自动化测试的效率。
三、自动化集成
TH513兼容 HANDLER 接口与 SCPI 等协议，该设备能够无缝对接各类产线与先进的智能测试系统，实现了测试流程的高度自动化与集成化，从而显著提升生产效率，确保产品质量的同时，缩短了测试周期，为制造流程带来了更高效、更灵活的解决方案。
四、曲线扫描功能（选件）
在MOSFET的参数中，CV特性曲线也是一个非常重要的指标，如下图：

TH510系列支持C-V特性曲线分析，可以以对数、线性两种方式实现曲线扫描，可同时显示多条曲线：同一参数、不同Vg的多条曲线；同一Vg、不同参数多条曲线。

TH510系列同时支持多种曲线扫描模型

曲线支持散点标记及粗细调节
独创的Ciss-Rg曲线扫描

五、TH513-1测试夹具

TH513-1 是专用于TH513 半导体C-V特性分析仪的测试夹具之一，专为实验室高精度测试设计。内置Interlock安全联锁模块，符合安全标准。配合TH513-1A、TH513-247-4L（选配）治具工装可以测试TO-220、TO-247、RO-247-4L等封装类型的直插功率器件。另外TH513-1还配备3根测试夹，可以测试模组、非标准封装的器件。

审核编辑 黄宇