不同型号IGBT双脉冲试验测试报告（20121126）

PONOVO 试 验 报 告 试验名称： 测试双脉冲试验对不同型号的IGBT模块的影响 试品型号： 试品编号： 本 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 共 11 页 报告编号： 试验日期： 环境温度：24℃ 环境湿度：22% 试验内容： 用脉宽为10μS-1.5μS-5μS的双脉冲分别对英飞凌FF450R17ME4和富士2MBI450VN-170-50、2MBI550VN-170-50 IGBT模块进行测试，并用示波器观察被测IGBT的集电极电流Ic和集电极-发射极间的电压Vce。 试验结论：1、被测的两款富士V系列IGBT在开关过程中均出现明显的震荡现象； 2、 英飞凌450A的IGBT在双脉冲实验时出现的Vce电压尖峰和Ic短路电流均明显小于富士V系列450A的IGBT； 3、被测的英飞凌450A IGBT在开关过程中未出现明显的震荡现象，开关过程较软。 注：a、英飞凌450A IGBT的开通电阻为3.3Ω，关断电阻为4.7Ω，开通时间为0.32μS，关断时间为1.1μS；富士450A IGBT的开通电阻为3.3Ω，关断电阻为2.2Ω，开通时间为0.9μS，关断时间为1.3μS；富士550A IGBT的开通电阻为3.3Ω，关断电阻为2.2Ω，开通时间为1μS，关断时间为1.3μS。测试条件均为Vge=±15VDC，Vce=900VDC，Rg=3.3Ω，Ic=IN ，T=25℃，驱动板为CONCEPT 2SP0115T2A0-17 试验日期： 试验人员：a主要负责更换IGBT导热硅脂以及控制功率模块的供电、监视热电偶的读数和示波器中的电流电压波形；b主要负责上位机控制脉冲的下发，实验数据的记录与整理和协助a拆卸IGBT模块、涂抹导热硅脂等。 负责人： （盖章签字） 1、试验背景 个别SVG现场出现IGBT过压击穿现象，怀疑可能与窄脉冲对IGBT的反并联二极管的反向恢复特性的影响有关 2、试验依据 SVG功率模块出厂试验规程和SVG功率模块装配工艺规程 3、试验条件 示波器：DPO2024,200MHZ，1GS/s；差分探头：TR1100；柔性探头：CWT30R；万用表：Fluke15B；IGBT模块：2MBI450VN-170-50；热电偶： 4、试验步骤 1、​ 将事先准备好的自制4.8μH小电感接在由英飞凌FF450R17ME4 IGBT构成的功率模块的交流侧，并按图1接好线。 2、​ 用调压器和整流桥分别将模块充电至600VDC，800DC和1000VDC。 3、​ 将示波器设置好后，通过上位机下发双脉冲命令，记录并存储示波器上抓到的波形数据。 4、断电、放电后分别换上富士的2MBI450VN-170-50、2MBI550VN-170-50 IGBT模块重复以上实验并记录相关数据和波形。 5、实验结束后，切断模块电源并放电。 6、注意事项：a、更换IGBT前要先断电、放电，紧固螺钉的力矩尽量要相同；b、注不要将螺钉、螺母、焊锡丝、铜丝等导电杂物掉进功率模块内；c、尽量保证每次实验室时的直流母线电压相同；d、用苯板将功率模块盖严，上面压上重物，防止IGBT因短路报炸后的碎片伤到实验人员；e、实验过程中，态度要严肃，尽量少做与试验无关的事情，不要打闹、谈笑，严格按照有关试验规程操作，做好绝缘、放电、防火等预防性工作，以便防止发生触电事故。 5、试验结果 见附表1和附图1-10 6 附件清单 表1 双脉冲试验中不同直流母线电压下各IGBT的Vce和Ic的最大值； 图1 双脉冲测试时所用的电路图； 图2 为对英飞凌450A IGBT进行双脉冲实验时的波形图 （紫色曲线为IGBT集电极-发射极间的电压Vce波形，绿色曲线为集电极电流Ic的波形，直流母线电压为900VDC）； 图3 为对英飞凌450A IGBT进行双脉冲实验时的波形图 （紫色曲线为IGBT集电极-发射极间的电压Vce波形，绿色曲线为被测IGBT的集电极电流Ic的波形；直流母线电压为1003VDC）； 图4 为对富士450A IGBT进行双脉冲实验时的波形图 （紫色曲线为IGBT集电极-发射极间的电压Vce波形，绿色曲线为被测IGBT的集电极电流Ic的波形；直流母线电压为900VDC）； 图5 为对富士450A IGBT进行双脉冲实验时的波形图 （紫色曲线为IGBT集电极-发射极间的电压Vce波形，绿色曲线为被测IGBT的集电极电流Ic的波形；直流母线电压为1003VDC）； 图6 为对富士550A IGBT进行双脉冲实验时的波形图 （紫色曲线为IGBT集电极-发射极间的电压Vce波形，绿色曲线为被测IGBT的集电极电流Ic的波形；直流母线电压为900VDC）； 图7 为对富士550A IGBT进行双脉冲实验时的波形图 （紫色曲线为IGBT集电极-发射极间的电压Vce波形，绿色曲线为被测IGBT的集电极电流Ic的波形；直流母线电压为1003VDC）； 图8 为实验时在IGBT驱动板上测得的双脉冲波形图 （IGBT管G-E间的触发脉冲为：10μS-1.5μS-5μS）； 图9 双脉冲试验时示波器上抓到的被测IGBT的集电极-发射极间电压Vce和集电极电流Ic； 图10 双脉冲试验时的实际接线图。 表1 双脉冲试验中不同直流母线电压下各IGBT的Vce和Ic的最大值 IGBT型号 Vce最大值（kV） Ic最大值（A） 直流母线电压（VDC） 负载电感值（μH） 英飞凌FF450R17ME4 1.24 1.61 900 4.8 1.38 1.79 1000 4.8 富士2MBI450VN-170-50 1.56 1.33 900 4.8 2.1 1.61 1000 4.8 富士2MBI550VN-170-50 1.44 1.55 900 4.8 1.66 1.67 1000 4.8 图1 双脉冲测试时所用的电路图 图2 为对英飞凌450A IGBT进行双脉冲实验时的波形图 （紫色曲线为IGBT集电极-发射极间的电压Vce波形，绿色曲线为集电极电流Ic的波形，直流母线电压为900VDC） 图3 为对英飞凌450A IGBT进行双脉冲实验时的波形图 （紫色曲线为IGBT集电极-发射极间的电压Vce波形，绿色曲线为被测IGBT的集电极电流Ic的波形；直流母线电压为1003VDC） 图4 为对富士450A IGBT进行双脉冲实验时的波形图 （紫色曲线为IGBT集电极-发射极间的电压Vce波形，绿色曲线为被测IGBT的集电极电流Ic的波形；直流母线电压为900VDC） 图5 为对富士450A IGBT进行双脉冲实验时的波形图 （紫色曲线为IGBT集电极-发射极间的电压Vce波形，绿色曲线为被测IGBT的集电极电流Ic的波形；直流母线电压为1003VDC） 图6 为对富士550A IGBT进行双脉冲实验时的波形图 （紫色曲线为IGBT集电极-发射极间的电压Vce波形，绿色曲线为被测IGBT的集电极电流Ic的波形；直流母线电压为900VDC） 图7 为对富士550A IGBT进行双脉冲实验时的波形图 （紫色曲线为IGBT集电极-发射极间的电压Vce波形，绿色曲线为被测IGBT的集电极电流Ic的波形；直流母线电压为1003VDC） 图8 为实验时在IGBT驱动板上测得的双脉冲波形图 （IGBT管G-E间的触发脉冲为：10μS-1.5μS-5μS） 图9 双脉冲试验时示波器上抓到的被测IGBT的集电极-发射极间电压Vce和集电极电流Ic 图10 双脉冲试验时的实际接线图