DE1639305A1 - Method for measuring the minimum ignition pulse duration for switching thyristors through - Google Patents

Method for measuring the minimum ignition pulse duration for switching thyristors through

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DE1639305A1
DE1639305A1 DE19681639305 DE1639305A DE1639305A1 DE 1639305 A1 DE1639305 A1 DE 1639305A1 DE 19681639305 DE19681639305 DE 19681639305 DE 1639305 A DE1639305 A DE 1639305A DE 1639305 A1 DE1639305 A1 DE 1639305A1
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Gerhard Kubitzki
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Description

Verfahren zum Messen der Mindestzündimpulsdauer zum Durchschalten von Thyristoren Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen der Mindestzündimpulsdauer zum Durchschalten von Thyristoren durch Verandern der Impulsdauer des Steuerstromes, wobei als Messkriterium das Durchschalten des Thyristors (Prüfltngs) herangezogen wird, und bei dem der Prüfling in einem Stromkreis mit einer Prüfspanflungsquelle niedriger Stromergiebigkeit und zugleich in einem solchen mit einer Prüfstromquelle hoher Ergiebigkeit angeordnet ist. Method for measuring the minimum ignition pulse duration for switching through of thyristors The invention relates to a method for measuring the minimum ignition pulse duration for switching thyristors through by changing the pulse duration of the control current, The switching of the thyristor (test item) is used as the measurement criterion and in which the DUT is in a circuit with a test voltage source low current yield and at the same time in one with a test current source high yield is arranged.

Die Einschaltzeit tE beim Zünden des Thyristors durch einen Steuerstrom über die Steuerelektrode iet nach einer in der Elekt;rotechnlk üblichen Definition die Zeitdauer zwischen dem Beginn les Steuerstromimpulses und dem Zeitpunkt, in dem der eingeschaltete Anodenstrom im induktivitätsarmen Stromkreis auf 90 % des Endwertes angestiegen ist. Der Zeitabschnitt bis zu dem Zeitpunkt, in dem der Anodenstrom auf 10 % des Endwertes angestiegen ist, heißt Einschaltverzugszeit tEV bzw. td. In der Stromrichtertechnik ist für die Reihen- und Parallelschaltung von Thyristoren die Einschaltverzugszeit von Bedeutung. Sie bestimmt u. a. die Mindestzündimpulsdauer, die sich vom Beginn des Steuerstromimpulses bis zu dem Zeitpunkt erstreckt, in dem die Höhe des zum Einsetzen des Schaltmeohanismus über die mittlere Sperrschicht notwendigen Anodenstromes erreicht wird. The switch-on time tE when the thyristor is triggered by a control current via the control electrode according to a definition that is customary in electrical engineering the time between the start of the control current pulse and the time in which the switched on Anode current in the low-inductance circuit has risen to 90% of the final value. The period up to the point in time in which the anode current has risen to 10% of the final value is called the switch-on delay time tEV or td. In power converter technology is for series and parallel connection of thyristors, the switch-on delay time is important. It determines, among other things. the minimum ignition pulse duration, which extends from the beginning of the control current pulse to the point in time in which the height of the insertion of the switching mechanism above the middle barrier necessary anode current is achieved.

Die Minde stzündimpulsdauer hängt, abgesehen von den inneren physikalischen und geometrischen Eigenschaften des Thyristors, auch von äußeren elektrischen und thermischen Prüfbedingungen ab> und zwar im wesentlichen von der Höhe und der Anstiegszeit des Steuerimpulses aber auch von der Sperrspannung in Vorwärtsrichtung, dem Anodenstrom und von der Temperatur. Die Mindestzündimpulsdauer wird daher unter definierten Randbedingungen geme8-sen. The minimum ignition pulse duration depends, apart from the internal physical ones and geometric properties of the thyristor, also from external electrical and thermal test conditions from> and essentially on the height and the Rise time of the control pulse but also of the reverse voltage in the forward direction, the anode current and the temperature. The minimum ignition pulse duration is therefore below defined boundary conditions.

Nach dem üblichen Verfahren wird das Durchschalten desThyristors (Prüfling,i) als Me#kriterium herangogen, wobei nach Definition der Zündverzugsseit die Anoden-Kathodenspannung auf 90 96 des ursprünglichen Wertes abgesunken ist bzw. der anodenstrom auf 10 ffi des Endwertes angestiegen ist. Hierbei ist die Zeitdauer des Zündimpulses von untergeordneter Bedeutung, solange sie größer als die Einschaltverzugszeit i@@ Bei Reihenmessungen an Thyristoren in großer Stückzahl für die Endprüfung sowie für Qualitätsuntersuchungen hat dieses Verfahren verschiedene Nachteile Zum einen muß mittels eines gut getriggerten Breitbandoszillographen der Beginn des Zündimpulses als Nullpunkt der Zeitachse festliegen. Zum anderen muß der Spannungs- und Stromverlauf als Funktion der Zeit sichtbar gemacht werden, so daß eine Ablesung der als Meßkriterium festgelegten Werte möglich ist. Die Einschaltverzugszeit mit den dazugehörigen Randbedingungen muß dem Thyristoranwender bekannt sein, da er sich hieraus wesentlich erforderliche Eigenschaften der Steuergeräte ableiten kann, z. B. Dauer und Höhe der abgegebenen Impulse. Die Anodenspannung sowie der Anodenstromendwert werden hierbei durch die Bedürfnisse aus der Anwendung des oder der Thyristoren bestimmt Da bei der Auslegung der Zündimpulsgeber hauptsächlich nach der zum Zünden der Thyristoren nötigen Höhe und Dauer der Zündimpulse gefragt ist, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein zuverlässiges und einfaches Meßverfahren für diese GröBen zu finden, bei dem die gemessene Größe direkt angezeigt wird und das für Reihenmessungen in der Qualitäts- und Endprüfung von Halbleiterbauelementen wirtschaftlich anwendbar ist. The usual procedure is to turn on the thyristor (Test specimen, i) used as the measurement criterion, whereby according to the definition of the ignition delay time the anode-cathode voltage has fallen to 90 96 of the original value or the anode current has risen to 10 ffi of the final value. Where is the duration of the ignition pulse is of minor importance as long as it is greater than the switch-on delay time i @@ For series measurements on thyristors in large numbers for the This method has various disadvantages for final testing as well as for quality tests On the one hand, a well triggered broadband oscillograph must be used to begin of the ignition pulse are fixed as the zero point of the time axis. On the other hand, the tension and current progression as a function of time can be visualized so that a reading the values specified as the measurement criterion is possible. The switch-on delay time with The thyristor user must be familiar with the associated boundary conditions, as he essential properties of the control units can be derived from this, z. B. Duration and level of the impulses emitted. The anode voltage and the final anode current value are determined by the needs of the application of the thyristor (s) Since the design of the ignition pulse generator mainly depends on the type of ignition the thyristors required the required level and duration of the ignition pulses, lies with the invention the underlying task is a reliable and simple measurement method for these quantities where the measured size is displayed directly and that for series measurements Economically applicable in quality and final testing of semiconductor components is.

Zur Durchführung dieses Verfahrens ist wie eingangs erwähnt der Prüfling in einem Stromkreis mit einer Prüfspannungsquelle geringer Stromergiebigkeit-und zugleich auch in einem solchen mit einer Prüfstromquelle hoher Ergiebigkeit angeordnet. As mentioned at the beginning, the test item is required to carry out this procedure in a circuit with a test voltage source of low current yield-and at the same time also arranged in one with a test current source of high productivity.

Diese Anordnungsweise ist von der fiberstromprüfung von Wechselstromunterbrechern mit Schaltkontakten und von der Prüfung von Stromunterbrechern mit hoher Lichtbogenspannung her bekannt. Die betreffenden Prüfverfahren beziehen sich aber auf die Fortnahme des Hauptstromes vom Prüfling und Trennung des Hauptstromkreises von einem Hochspannungskreis, der auf den Prüfling nach Fortnahme des Hauptstromes einwirkt. Die vorliegende Aufgabe ist demgegenuber nicht auf einen Ausschaltvorgang sondern auf einen Einschaltvorgang und zwar bei Thyristoren gerichtet.This arrangement is from the fiber-optic test of AC circuit breakers with switching contacts and from the test of Circuit breakers with high arc voltage known. The relevant test procedures relate but on the removal of the main current from the device under test and separation of the main circuit from a high-voltage circuit, which is applied to the test object after the main current has been removed acts. In contrast, the task at hand is not aimed at a switch-off process but on a switch-on process, specifically with thyristors.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß vor dem Zünden des Prüflings eine in der Größe frei wählbare Gleichspannung, welche die Prüfspannungsquelle liefert, am Prüfling liegt und daß der Prüfling nach dem Zünden von einer in der Größe gleichfalls frei wählbaren Stromstärke, welche die Prüfstromquelle abgibt, in einem Zeitpunkt durchgeschaltet wird, welcher zwischen dem Zeitpunkt des überschreitens der Haltestromstärke beim Ansteigen des Einschaltstromes und dem Zeitpunkt der hinteren Flanke des Zündimpulses liegt. This object is achieved in that before igniting the test object a DC voltage of freely selectable size, which is supplied by the test voltage source, on the test specimen and that the test specimen after ignition is also of one in size freely selectable amperage that the test current source delivers at a point in time is switched through, which between the time the holding current is exceeded when the inrush current rises and the time of the trailing edge of the ignition pulse lies.

Zur Durchführung dieses Verfahrens enthält die esseinrichtung einen Anodenstromkreis mit einstellbarer Hochspannung und einem hochohmigen Widerstand, der mit der Hochspannung proportional verstellt wird, bei dem am Prüfling ein zweiter Anodenstromkreis mit niedriger Spannung und einem niederohmigen Stellwiderstand angeschlossen ist. Beide Anodenstromkreise enthalten ferner je ein ungesteuertes Halbleiterventil, das mit dem Prüfling gleichsinnig gepolt ist. Hierdurch werden beide Stromkreise entkoppelt. To carry out this process, the eating device contains a Anode circuit with adjustable high voltage and a high resistance, which is adjusted proportionally with the high voltage, with a second on the test item Anode circuit with low voltage and a low-resistance variable resistor connected. Both anode circuits also contain an uncontrolled one each Semiconductor valve that is polarized in the same direction as the test item. This will be both circuits decoupled.

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß der Steuerstromkreis des Prüflings durch Verwendung einer Parallelschaltung aus mehreren gleichartigen Transistoren, die zur Einstellung der Höhe des Steuerstromimpulses dienen und zu diesem Zweck mit Hilfe eines Stellpotentiometers gemeinsam ausgesteuert werden, induktivitätsarm ausgelegt ist. Die Steuerstromimpulse werden einem netzsynchron getriggerten Multivibrator mit einem zum Verändern der Impulsdauer stellbaren Zeitglied entnommen und über einen Impulsverstärker in den Steuerstromkreis eingespeist. A further development of the invention is that the control circuit of the test object by using a parallel connection of several similar Transistors that are used to adjust the level of the control current pulse and to for this purpose are controlled jointly with the help of an adjusting potentiometer, is designed with low inductance. The control current pulses are synchronized with the mains triggered multivibrator with a timer that can be set to change the pulse duration and fed into the control circuit via a pulse amplifier.

Eine andere Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß dem Ausgang des Impulsverstärkers ein Integrierglied mit nachgeschaltetem Scheitelspannungsmesser parallelgeschaltet ist und daß die Impulsdauer durch die Scheitelspannung der integrierten Impulsspannung dargestellt und mit Hilfe des Scheitelspannungsmessers gemessen wird. Another development of the invention is that the output of the pulse amplifier an integrator with a downstream peak voltmeter is connected in parallel and that the pulse duration is determined by the peak voltage of the integrated Pulse voltage is shown and measured with the help of the peak voltmeter.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Fig. 1 bis 3 näher beschrieben. Von diesen enthält Fig. 1 einige Diagramme, welche zur Erläuterung des Verfahrens gemäß der Erfindung den Einschaltvorgang beim Zünden des Thyristors (Prüflings) veranschaulichen und in der Reihenfolge a) bis c) den zeitlichen Verlauf des Steuerstromimpulses iSt der Anodenspannungen uA1 und uA2 und des Anodenstromes iA rles Prüfling darstellen. Das Diagramm b) hat normierte Ordinaten. Fig. 2 zeigt den Prüfstromkneis der Me#einrichtung zur Durchführung de# Verfahrens gemä# der Erfindung. Ergänzand dazu zeigt Fig. 5 den Steuerstro@k@ain des P@ürling@ mit slner Vorrichtung zum @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ Gemäß Fig. 1 setzt der Steuerstromimpuls ist im Zeitpunkt to mit steiler Vorderflanke ein. Vor diesem Zeitpunkt liegt am Prüfling P eine hohe Anodenspannung (UAi)o, beispielsweise 500 V, die den Prüfling in der Vorwärtsrichtung beansprucht. Mit dem Steuerstromimpuls beginnt der Zeitabschnitt tE des Einschaltens des Prüflings (tE=T2-t0). Der Anodenstrom nimmt dabei nur schwach zu. Im hochohmigen Anodenstromkreis liegt der erreichbare Höchstwert des Anodenstromes etwa in der Höhe des Haltestromes tH des Prüflings. Größenordnungsmäßig liegt er etwa bei 50 bis 200 mA. Infolgedessen verläuft in einem solchen Stromkreis der Anodenstrom nach dem Uberschreiten des Haltestromes im Zeitpunkt tH etwa wie die gestrichelt gezeichnete Kurve iA1. The invention is described in more detail below with reference to FIGS. Of these, FIG. 1 contains some diagrams which are used to explain the method According to the invention, the switch-on process when the thyristor is triggered (test item) illustrate and in the order a) to c) the timing of the control current pulse iSt the anode voltages uA1 and uA2 and the anode current generally represent the test object. Diagram b) has normalized ordinates. Fig. 2 shows the test current circuit of the measuring device for carrying out the # method according to the invention. In addition, FIG. 5 shows the control channel of the P @ ürling @ with slner device for @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ According to FIG. 1, the control current pulse sets is on at time to with a steep leading edge. Before this time is on DUT P has a high anode voltage (UAi) o, for example 500 V, which the DUT claimed in the forward direction. The time segment begins with the control current pulse tE of switching on the device under test (tE = T2-t0). The anode current only increases weakly to. The maximum anode current that can be achieved is in the high-resistance anode circuit approximately at the level of the holding current tH of the test object. It is of the order of magnitude around 50 to 200 mA. As a result, the anode current runs in such a circuit after exceeding the holding current at time tH roughly like the dashed line drawn curve iA1.

Dabei hat die Anodenspannung etwa den mit UA1/(UA1)0 bezeichneten Verlauf. Die im Diagramm a) dargestellte Breite oder Zeitdauer des Impulses sei die zum Zünden des Prüflings erforderliche Mindestdauer tgz. Der Zeitpunkt t'1 liegt zwischen den Zeitpunkten tH und t1 jedoch im allgemeinen näher bei tH. Der bei t1 beginnende Zeitabschnitt tr= =t2=t1 sei mit Durchschaltzeit bezeichnet. Da zu Beginn dieses Zeitabschnittes der Anodenstrom im hochohmigen Anodenstromkreis nur etwa die Große des Haltestromes hat, kann er, nachdem der Prüfling bei Erreichen der Mindestimpulsdauer bereits die Tendenz zum völligen Einschalten gezeigt hat, durch einen genügend hohen negativen Stromimpuls iSt, welcher bei einer steilen hinteren Flanke Fh des Steurstromimpulses entsteht, leicht wieder ausgeschal t9t werden.The anode voltage has approximately that indicated by UA1 / (UA1) 0 Course. Let the width or duration of the pulse shown in diagram a) be the minimum duration required to ignite the test object tgz. The time t'1 is between times tH and t1, however, generally closer to tH. The one at t1 beginning time segment tr = = t2 = t1 is referred to as switching time. There at the beginning this period of time the anode current in the high-resistance anode circuit is only about the size of the holding current, it can after the DUT has reached the Minimum pulse duration has already shown the tendency to switch on completely a sufficiently high negative current impulse, which with a steep rear Flank Fh of the control current pulse arises, can easily be switched off again.

Dieses Verhalten bringt eine erhebliche Meßunsicherheit mit sich.This behavior brings with it a considerable measurement uncertainty.

Gemäß der Erfindung wird nun so verfahren, daß der Anoden-@@@@@@@@@@@@@@ bereits vor @em Zeitpunkt t'1, also vor dem Auftreten der hinteren Flanke des Steuerstromimpulses, von einem Anodenstrom, den ein zweiter niederohmiger Anodenstromkreis liefert, abgelöst wird. Nach Fig. 1, Diagramm b) und c) erfolgt diese Ablösung beispielsweise im Zeitpunkt tA und geht mit einer Ablösung der Anodenspannung uA1 durch die Anodenspannung uA2 einher. According to the invention, the procedure is now such that the anode - @@@@@@@@@@@@@@@ already before @ time t'1, i.e. before the appearance of the rear Edge of the control current pulse, from an anode current, which a second low-resistance Anode circuit supplies, is replaced. According to Fig. 1, diagram b) and c) takes place this separation, for example, at time tA and is accompanied by a separation of the anode voltage uA1 by the anode voltage uA2.

Nach Fig. 2 besteht der Prüfstromkreis der Neßeinrichtung aus einem hochohmigen Anodenstromkreis 1 und einem niederohmigen Anodenstromkreis 2, die am Prüfling P zueinander parallelgeschaltet sind. Der Anodenstromkreis 1 enthält eine in der Spannung verstellbare Wechselspannungsquelle, beispielsweise einen Stelltransformator 11, der genügend hohe Spannung abgibt, ferner einen ohmschen Widerstand 12, der beim Einstellen der Spannung so mitverstellt wird, daß bei jeder Einstellung etwa der gleiche Maximalstrom erreicht wird, und ein ungesteuertes Halbleiterventil 13, das mit dem Prüfling gleichsinnig gepolt ist. Der Anodenstromkreis 2 ist mit entsprechenden Elementen 21 und 23 in an sich gleicher Weise wie der Anodenstromkreis 1 zusammengesetzt. In diesem Stromkreis ist jedoch nur der Widerstand 22 stellbar ausgeführt und niederohmig. Als Wechselspannungsquelle dient ein Transformator 21 mit niedriger Sekundärspannung. Der Transformator 21 und der Stelltransformator 11 sind an ein gemeinsames Wechselstromnetz N angeschlossen und belasten den Prüfling gleichphasig. Es sind ferner ein Scheitelwertmesser 14 zum Messen der Vorwärtsspannung des Prüflings in gesperrten Zustand und ein Meßwiderstand 24 zum Messen des Stromes vorgesehen. Im Steuerstromkreis 3, der in Fig. 3 ausführlich dargestellt ist, sind zwei weitere Meßstellen 34 und 35 für die Steuerspannung ust und den Steuerstrom iSt vorgesehen. According to Fig. 2, the test circuit of the measuring device consists of one high-resistance anode circuit 1 and a low-resistance anode circuit 2, which are on Test object P are connected in parallel to one another. The anode circuit 1 includes a AC voltage source with adjustable voltage, for example a variable transformer 11, which emits sufficiently high voltage, also an ohmic resistor 12, the when adjusting the voltage is adjusted so that with each setting approximately the same maximum current is reached, and an uncontrolled semiconductor valve 13, polarized in the same direction as the test item. The anode circuit 2 is with corresponding Elements 21 and 23 are composed in the same way as the anode circuit 1. In this circuit, however, only the resistor 22 is adjustable and has a low resistance. A transformer 21 with a low secondary voltage is used as the alternating voltage source. The transformer 21 and the variable transformer 11 are connected to a common alternating current network N connected and load the test item in phase. There is also a vertex meter 14 for measuring the forward voltage of the device under test in the blocked state and a measuring resistor 24 provided for measuring the current. In the control circuit 3, which is shown in detail in FIG are shown two more measuring points 34 and 35 for the Control voltage ust and the control current iSt are provided.

Der Steuerstromkreis 3 zeichnet sich dadurch aus, daß er zwecks Erzielung steiler Steuerimpulsflanken induktivitätsfrei aufgebaut ist. Es wird dadurch eine Flankensteilheit von et 107A/sec erreicht. Nit Ausnahme des induktivitätsfreien Me#-widerstandes 35 enthält dieser Stromkreis keine ohmschen TViderstände. Zum Einstellen der Impulshöhe des Steuerstromes dient eine Parallelschaltung 32 aus mehreren gleichartigen Transistoren. The control circuit 3 is characterized in that it aims to achieve steep control pulse edges is built inductivity-free. It becomes a Edge steepness of et 107A / sec reached. With the exception of the inductivity-free Me # resistor 35, this circuit does not contain any ohmic T resistors. To adjust the pulse height of the control current is a parallel circuit 32 of several similar Transistors.

Die Einstellung der Impulshöhe, vorzugsweise lA,erfolgt mit Hilfe eines an einer Gleichspannung angeschlossenen Stellpotentiometers 33, das alle Transistoren mit gleicher Basisspannung aussteuert. Als Impulsstronquelle is-t ein Impulsverstärker 31 vorgesehen, der von einem netzsynchron getriggerten -astabilen Multivibrator 41 über einen Impedanzwandler 42 und einen Vorverstärker 43 mit Rechteckimpulsen gesteuert wird. Das Triggern erfolgt zweckmäßig im positiven Spannungsmaximum des Wechselstromnetzes N. Die Impulsstromdauer wird mit Hilfe eines Stufenkondensators 411 grob eingestellt und mit Hilfe eines Feinpotentiometers 412 kontinuierlich verändert. Sie kann in mehreren Stufen lückenfrei eingestellt werden, beispielsweise zwischen 0,1 us und 1 ms. Außerdem kann sie an zwei Stellen der Meßeinrichtung gemessen werden. Die eine Meßstelle liegt am Meßwiderstand 3%. ; Dieser hat Anschlüsse zum Oszillogrphieren des Impulsstromes ist. Die andere Meßstelle liegt am Ausgang des Impulsverstärkers 31 bzw. am Eingagng des Steuerstromkreises 3. Parallel zum Eingangawiderstand 36 liegt cin Integrierglied 301, welechem ein Scheitelspannungsmesser 369 nachgeschaltet ist. Mit dieser Vorrichtung wird die Zeitdauer des Steuerstrornimpulses, insbes. die zum Zünden erforderliche Mindestzeitdauer tlurch die Maximalspannung der integrierten rechteckförmigen Impulsspannung des Impulsverstärkers 31 gemessen und am Scheibelspannungsmesser 362 abgelesen.The setting of the pulse height, preferably lA, takes place with the help an adjusting potentiometer 33 connected to a DC voltage, which has all transistors modulates with the same base voltage. A pulse amplifier is used as a pulse current source 31 is provided, which is triggered by a network-synchronous -astable multivibrator 41 via an impedance converter 42 and a preamplifier 43 with square-wave pulses is controlled. The triggering takes place expediently in the positive voltage maximum of the AC network N. The pulse current duration is determined with the help of a step capacitor 411 roughly set and continuously changed with the aid of a fine potentiometer 412. It can be set in several stages without gaps, for example between 0.1 us and 1 ms. It can also be measured at two points on the measuring device. One measuring point is at the 3% measuring resistor. ; This has connections for oscillographing of the impulse current. The other measuring point is at the output of the pulse amplifier 31 or at the input of the control circuit 3. In parallel with the input resistor 36 is an integrator 301, which a peak voltmeter 369 is connected downstream. With this device the duration of the control current pulse, in particular the minimum time required for ignition due to the maximum voltage the integrated square-wave pulse voltage of the pulse amplifier 31 is measured and read on the disk tension meter 362.

Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß die Messung der Mindestzündimpulsdauer nicht nur genau und zuverlässig ist, sondern auch durch angelerntes Personal leicht durchgeführt werden kann. Außerdem kann an der Meßeinrichtung die Höhe der Vorwärtsspannung, die Höhe des Durchlaßstromes und des St;euerstromes beliebig und unabhängig voneinander eingestellt werden, so daß die Abhängigkeit der Mindestzündimpulsdauer von diesen Grö#en, die z. B. betriebsgetreu gewählt werden können, gemessen werden kann. Advantages of the invention are that the measurement of the minimum ignition pulse duration is not only accurate and reliable, but also easy thanks to semi-skilled personnel can be carried out. In addition, the level of the forward voltage, the level of the forward current and the control current arbitrarily and independently of one another can be set so that the dependence of the minimum ignition pulse duration on these Sizes that z. B. can be chosen true to operation, can be measured.

Da das Me#ergebnis der Mindestzündimpulsdauer als Spannungsgröße vorliegt, kann es mit Hilfe geeigneter Einrichtungen übertragen, gezählt, klassifiziert, verglichen, gespeichert oder in anderer Weise verarbeitet werden, was für die Endprüfung von Thyristoren großer Stückzahl sowie für Qualitätsuntersuchungen von erheblicher Bedeutung ist. Since the measurement result of the minimum ignition pulse duration is used as a voltage variable is available, it can be transmitted, counted, classified, can be compared, stored or otherwise processed for the final test of thyristors in large numbers as well as for quality investigations of considerable Meaning is.

9 eiten Beschreibung 5 Patentansprüche 1 Blatt Zeichnungen9 pages description 5 claims 1 sheet of drawings

Claims (5)

Patentansprüche: 1.) Verfahren zum Messen der Mindestzündimpulsdauer zum Durchschalten von Thyristoren durch Verändern der Impulsdauer des Steuerstromes, wobei als Meßkriterium das Durchschalten des Thyristors (Prüfling) herangezogen wird, bei dem der Prüfling in einem Stromkreis mit einer Prüfspannungsquelle niedriger Stromergiebigkeit und zugleich in einem solchen mit einer Prüfstromquelle hoher Ergiebigkeit angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Zünden des Prüflings eine in der Größe frei wählbare Gleichspannung, welche die Prüfspannungsquelle liefert, am Prüfling liegt, und daß der Prüfling nach dem Zünden von einer in der Größe gleichfalls frei wählbaren Stromstärke, welche die Prüfstromquelle abgibt, in einem Zeitpunkt durchgeschaltet wird, welcher zwischen dem Zeitpunkt des tberschreitens der Haltestromstärke beim Ansteigen des Einschaltstromes und dem Zeitpunkt der hinteren Flanke des Zündimpulses liegt. Claims: 1.) Method for measuring the minimum ignition pulse duration for switching thyristors through by changing the pulse duration of the control current, whereby the switching on of the thyristor (test item) is used as the measurement criterion in which the device under test is lower in a circuit with a test voltage source Current yield and at the same time higher in one with a test current source Yield is arranged, characterized in that before igniting the test object a DC voltage of freely selectable size, which is supplied by the test voltage source, on the test specimen, and that the test specimen after ignition is also of one in size freely selectable amperage that the test current source delivers at a point in time is switched through, which between the time of exceeding the Holding current when the inrush current increases and the time of the rear Edge of the ignition pulse. 2.) Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Prüfling (P) zwei Anodenstromkreise (1,3) zueinander parallelgeschaltet angeschlossen sind, von welchen der eine (1) eine Höchststromstärke etwa in der Größe des Haltestromes des Prüflings (P) zuläßt und eine einstellbare Hochspannung (11) sowie einen mit der Hochspannung proportional verstellbaren hochohmigen Widerstand (12) enthält, und der andere (2) unter Niederspannung eine größere Höchststromstärke zuläßt und einen stellbaren niederohmigen Widerstand (22) enthält,und daß beide Stromkreise (1 und 2) je ein ungesteuertes Halbleiterventil (13 und 23) enthalten, das mit dem Prüfling (P) gleichsinnig gepolt ist und beide Anodenstromkreise gegenseitig entkoppelt. 2.) Arrangement for performing the method according to claim 1, characterized characterized in that two anode circuits (1,3) are connected in parallel to one another on the test item (P) are connected, of which one (1) has a maximum current strength about in the Size of the holding current of the test object (P) and an adjustable high voltage (11) as well as a high-ohmic resistor that is proportionally adjustable with the high voltage (12) contains, and the other (2) under low voltage a larger maximum current allows and contains an adjustable low-ohmic resistor (22), and that both Circuits (1 and 2) each contain an uncontrolled semiconductor valve (13 and 23), that is polarized in the same direction with the test item (P) and both anode circuits are mutually exclusive decoupled. 3.) Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerstromkreis (3) des Prüflings (P) durch Verwendung einer Parallelschaltung (32) aus mehreren gleichartigen Transistoren, die zur Einstellung der Höhe der Steuerstromimpulse dienen und zu diesem Zweck mit TIilfe eines Stellpotentiometers (33) gemeinsam ausgesteuert werden, induktivitätsarm ausgelegt ist. 3.) Arrangement for performing the method according to claim 1, characterized characterized in that the control circuit (3) of the test object (P) by using a parallel circuit (32) of several transistors of the same type, which are used for setting serve the level of the control current pulses and for this purpose with the help of an adjusting potentiometer (33) are controlled jointly, is designed to be low-inductance. 4.) Anordrnrng zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurel, gekennzeichnet, daß ein Impulsverstärker (31), welcher von einem netzsynchron getriggerten Multivibrator (41) mit zum Veränd@ @. @o y Tmnulsstromdauer eins @ollba m Zeitgli (- 1 (LI 1 4-12?) über einen Impedanzwandler (42) und einen Verstärker (43) gesteuert wird, die Steuerstromimpulse in den Steuerstromkreis (3) einspeist. 4.) Anordrnrng for performing the method according to claim 1, dadurel, characterized in that a pulse amplifier (31) which is triggered by a network synchronous Multivibrator (41) with for changing @ @. @o y pulse current duration one @ollba m Zeitgli (- 1 (LI 1 4-12?) via an impedance converter (42) and an amplifier (43) is controlled, which feeds control current pulses into the control circuit (3). 5.) Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausgang des Impulsverstärkers (31) ein Integrierglied (361) mit nachgeschaltetem Scheitelspannungsmesser (362) parellelgeschaltet ist, und daß die Impulsdauer durch die Scheitelspannung der integrierten Impulsspannung dargestellt ind mit Hilfe des Scheitelspannungsmessers (362) gemessen wird. 5.) Arrangement according to claim 3, characterized in that the output of the pulse amplifier (31) an integrating element (361) with a downstream voltage meter (362) is connected in parallel, and that the pulse duration is determined by the peak voltage the integrated pulse voltage is shown with the help of the peak voltmeter (362) is measured.
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DE (1) DE1639305A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010042292A1 (en) * 2010-10-11 2012-04-12 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Method for functional testing of a semiconductor electrical switch, control unit for carrying out the method and domestic appliance with such a control unit

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DE102010042292A1 (en) * 2010-10-11 2012-04-12 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Method for functional testing of a semiconductor electrical switch, control unit for carrying out the method and domestic appliance with such a control unit

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