晶体管正向偏置安全工作区测试系统

报价

¥65万

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品牌

样本

暂无样本

型号

FBSOA1000

荣誉奖项

产地

中国大陆

西安天光测控技术有限公司

一般经销商

营业执照已审核

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核心参数

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产品系列
晶体管图示仪
半导体分立器件测试筛选系统
静态测试（包括IGEs/VGE(th)/VCEsat/VF/ICEs/VCEs等）
动态测试（包括Turn_ON&OFF_L/Qrr_FRD/Qg/Rg/UIS/SC/RBSOA等）
环境老化测试（包括 HTRB/HTGB/H3TRB/Surge等）
热特性测试（包括 PC/TC/Rth/Zth/Kcurve等）
可测试 Si/SiC/GaN 材料的IGBTs/MOSFETs/DIODEs/BJTs/SCRs等功率器件

FBSOA1000

Forward Bias Safe Operating Area 1000A

晶体管正向偏置安全工作区测试系统

Transistor Forward Bias Safe Operating Area Test System

• 用于 Si , SiC , GaN , 材料的器件级和模块级

的IGBT , MOS-FET的正向偏置安全工作区测试

• FBSOA和对应的IV曲线

• ICE电流0~1000A

• VCE电压0~100V。

• VGE驱动电压0~30V

• vF热敏电压≤5V

• Pmax最大功率100KW.

• 脉宽10us~10ms，

• 柜式结构，气动安全（支持手动式）工装柜，计算机全自动程控

一、关于安全工作区

晶体管的安全工作区，英文全称safe operating area，简称SOA。顾名思义，也就是说只要使用的条件（电压、电流、结温等）不超出SOA圈定的边界，晶体管必然能够按照电路设计正常运行，反之则死。

所以，FBSOA是指全控型晶体管的门极电压VGE处于正向偏置（VGE>VGEth）时，沟道处于导通状态时的安全工作区。FBSOA是全控型晶体管各种工作状态的集合，必须集合晶体管的其它特性去理解安全工作区的含义。

失效器件送到原厂做FA分析，看到的字眼通常包含over voltage，over current，short circuit，EOS等，但是，其失效的深层原因与整机的应用环境和系统设计是密切相关的。

整机产品里面包含的元器件数量少则几十，多则上万甚至更多，应用环境千奇百怪，元器件的失效就不可避免，作为工程师，能做的就是根据整机性能要求充分评估、测试元器件的各项关键参数，出现失效后，复盘设计，复现失效，找出根因，避免失效再次复现。

二、FBSOA参数定义

右图是简化的FBSOA曲线，本质上讲，FBSOA曲线划定了四条电压-电流关系的边界线，分别由AB段，BC段，CD段，DE段构成。

AB段规定了处于饱和导通状态下IGBT的最大工作电流，这个电流与IGBT的门极驱动电压幅值密切相关，从图4可以看出，IGBT的门极驱动电压幅值越高，饱和导通状态下的最大工作电流越大。

BC段规定了IGBT的最大可重复电流ICpuls，这个电流是4倍的标称电流；

FBSOA简化曲线

CD段是最复杂的，需要结合IGBT的瞬态热阻来看。大家知道，IGBT有两个工作区，线性区和饱和区，跨越过AB段之后，其实IGBT就处于线性区了，也就是退出饱和导通区了，IGBT的损耗急剧上升，所以，这条边界体现了IGBT能承受的最大耗散功率Ptot。同时可以看出，集射极CE两端电压越高，IGBT所能承受的电流脉冲幅值越低，另外，电流脉冲宽度越大，IGBT所能承受的电流幅值也越低。

从图可以看出，蓝色CD段各种脉冲宽度下的SOA，均是单脉冲安全工作区，非连续工作情况下的工作区，所以，必须参考上一页的右下角的IGBT瞬态热阻曲线，由公式（1）计算出在指定VCE条件下允许的电流IC的幅值和脉宽。

DE段最容易理解，它规定了IGBT的集射极CE击穿电压，需要注意的是，IGBT的CE击穿电压是和结温正相关的，结温越低，CE击穿电压也越低。

三、规格及环境要求

• 设备尺寸∶800*800*1800mm（2组）∶

• 设备质量∶800kg∶

• 海拔高度∶海拔不超过4000m； 

• 环境要求∶-20℃～60℃（储存）、5℃～45℃（工作）；

• 相对湿度∶20%RH～75%RH（无凝露，湿球温度计温度45℃以下）；

• 大气压力∶86Kpa～106Kpa；

• 防护条件∶无较大灰尘，腐蚀或爆炸性气体，导电粉尘等；

• 电网要求AC220V、±10%、50Hz±1Hz

• 压缩空气∶根据配置；