2 + 2 Актуальність 1. В даний час силові напівпровідникові прилади (СПП) є основними елементами пристроїв силової електроніки. 2. При розробці перетворювачів на основі групового з'єднання СПП потрібно здійснювати їх комплексну діагностику, відбраковування потенційно ненадійних приладів і підбір для групових кіл. 3. Створення та впровадження методів і технічних засобів для контролю якості, підбору СПП для групового з'єднання і відбраковування потенційно ненадійних приладів дозволяє: збільшити надійність СПП і перетворювачів; скоротити витрати на обслуговування перетворювачів і експлуатацію приладів, знизити матеріальні збитки в результаті зменшення кількості відмов. Тел. / Факс: +7 (8342)
3 3 «АДІП» - пристрої для випробування СПП і вимірювання їх параметрів і характеристик Надійність перетворювачів на основі силових напівпровідникових приладів (СПП), багато в чому визначається їх вихідним якістю і стабільністю характеристик в ході експлуатації. Випробувально-вимірювальні пристрої АДІП забезпечують вимір і визначення основних параметрів критеріїв якості СПП з номінальними граничними струмами до 5 кА і напругою до 8 кВ. Пристрої «АДІП» дозволяють здійснювати: 1) оцінку якості СПП на всіх етапах їх життєвого циклу; 2) підбір СПП для групового з'єднання в перетворювачах; 3) відбраковування потенційно ненадійних СПП. Тел. / Факс: +7 (8342)
4 4 Пристрої «АДІП-1» призначені для випробування і вимірювання параметрів ВАХ СПП в стані низької провідності Технічні характеристики. 1) амплітуда випробувальної напруги U D (R) RM - (100 - 8 000) У; 2) струм в закритому (зворотному) стані I D (R) RM - (0,03 - 200) мА. Параметри критерії якості СПП в стані низької провідності Тиристори й сімістори: 1) повторюється імпульсний зворотний струм I RRM; 2) повторюється імпульсний струм в закритому стані I DRM. Діоди: повторюваний імпульсний зворотний струм I RRM. Тел. / Факс: +7 (8342)
5 5 Пристрої «АДІП-2» призначені для випробування і вимірювання параметрів ВАХ СПП в стані високої провідності Технічні характеристики. 1) амплітуда випробувального імпульсу струму I T (F) M - (500 -) A; 2) імпульсна напруга у відкритому (прямому) стані U T (F) M - (0,5 - 5) В. Тел. / Факс: +7 (8342)
6 6 Пристрої «АДІП-3» призначені для випробування і вимірювання параметрів силових тиристорів при включенні Технічні характеристики: 1) амплітуда випробувального імпульсу струму I T (F) M - (32 - 2 500) A; 2) амплітуда напруги в закритому стані U DM - (100 - 300) У; 3) амплітуда струму управління I GM - (0,1 - 3) A; 4) діапазон виміру t gd - (0,5 - 10) мкс; 5) діапазон виміру t gt - (1-50) мкс. Тел. / Факс: +7 (8342)
7 7 Пристрої «АДІП-4» призначені для випробування і вимірювання параметрів ланцюга управління силових тиристорів Технічні характеристики: 1) отпирающий ток I GM - (10 - 500) мА; 2) відмикає напруга U GM - (0,5 - 10) В. Параметри критерії якості СТ по ланцюгу управління: відмикається ток керуючого електрода - I GT відмикає напруга - U GT Тел. / Факс: +7 (8342)
8 8 Пристрій «АДІП-5» призначені для випробування і вимірювання параметрів СПП при виключенні Технічні характеристики: 1) амплітуда випробувального імпульсу струму I T (F) M - (160 - 2 500) A; 2) швидкість спаду струму - di T / dt - (5-50) А / мкс; 3) амплітуда напруги в закритому стані U DM - 100 В; 4) діапазон виміру t rr - (2-200) мкс; 5) діапазон виміру Q rr - (100 ... 3000) мк Кл; 6) зусилля стиснення СПП до 25 кН; 7) температура двостороннього нагріву СПП до +125 ± 5 0 С. Параметри критерії якості СПП при виключенні Час зворотного відновлення - t rr Заряд зворотного відновлення - Q rr Тел. / Факс: +7 (8342)
9 9 Міста Росії, де використовуються пристрої АДІП
10 10 Апаратно-програмний інформаційно вимірювальний комплекс Тел. / Факс: +7 (8342)
11 11 АПК дозволяє здійснювати наступні операції: - випробування приладів у СВП; - вимір і визначення величин електротеплових параметрів і характеристик в СВП; - визначення і відбраковування потенційно ненадійних приладів за параметрами критеріям якості; - зберігання комплексної інформації по кожному випробуваному приладу; - контроль і підбір СПП для групового з'єднання в перетворювачах. Тел. / Факс: +7 (8342)
12 12 АПК дозволяє визначати значення наступних параметрів СПП: - тепловий опір перехід-корпус в сталому тепловому режимі R thjc; - граничний середній струм I F (T) (AV) до 200 А; - неповторяющийся ударний струм I F (T) SM тривалістю 10 мс; - порогове напруга U (TO), при T j від - 40 0 С до С; - диференційний опір r T, при T j від - 40 0 С до С; - імпульсна напруга U F (T) M. Тел. / Факс: +7 (8342)
13 13 Експериментальні дані дослідження одного з випробовуваних діодів, які зняті з екрану комп'ютера апаратно-програмного комплексу АДІП-6 ВАХ діода при різній температурі напівпровідникової структури Залежність перехідного теплового опору діода Тел. / Факс: +7 (8342)
14 14 Діагностика партії діодів Д за допомогою АПК: Тел. / Факс: +7 (8342)
15 15 Схема моделювання паралельного з'єднання трьох діодів. Тел. / Факс: +7 (8342)
16 16 а) а) б) б) в) в) г) г) Результати моделювання групи паралельно з'єднаних трьох діодів 1, 2, 3: Тел. / Факс: +7 (8342)
17 17 11 a) а) б) б) в) в) г) г) Результати моделювання групи паралельно з'єднаних трьох діодів 2, 6, 7:
18 18 Схема моделювання послідовного з'єднання трьох діодів. Тел. / Факс: +7 (8342)
19 19 Результати моделювання двох груп послідовно з'єднаних трьох діодів 2, 3, 9 і 6, 7, 10
20 20 Висновок Використання програмно-апаратного вимірювального пристрою дозволяє: 1) при розробці та проектуванні СПП уточнювати величини основних електротеплових параметрів і характеристик розроблюваних приладів; 2) при серійному випуску СПП здійснювати їх суцільний контроль і вести відбраковування потенційно ненадійних приладів, що дозволить на порядок знизити інтенсивність їх відмов; 3) при виготовленні перетворювачів на основі СПП контролювати і підбирати прилади по електротеплового параметрам і характеристикам; 4) при експлуатації перетворювачів на стадії вхідного контролю і в в ході експлуатації здійснювати додатковий підбір приладів по електротеплового параметрам і характеристикам замість відмовили приладів і відбраковувати потенційно ненадійні. Всі ці заходи забезпечують істотне підвищення надійності перетворювачів і зниження витрат на їх обслуговування і ремонт. Тел. / Факс: +7 (8342)
21 21 ДЯКУЮ ЗА УВАГУ! Тел. / Факс: +7 (8342) Доповнення В даний час розробляються кілька нових пристроїв АДІП для випробування СПП і, зокрема, для випробування силових транзисторів MOSFET і JGBT