CN104181459A - 一种保护适配板的测试装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及保护适配板的测试，具体为一种保护适配板的测试装置。解决了目前对IGBT保护适配板进行测试时效率低下，测试的合格率较低的技术问题。一种保护适配板的测试装置，包括一个采用透明绝缘材料制成的装置支撑架；所述装置支撑架由前后两个竖直面板以及水平连接在竖直面板顶端之间的上面板组成；上面板的中部沿长度方向作为保护适配板安装区域，沿该区域中线安装有多个与保护适配板相配的绝缘支撑柱以及两对弹簧安装卡子，所述每对弹簧卡子均分布在保护适配板安装区域的两侧。本发明的采用大大提高了生产效率，降低了劳动成本,一定程度上降低了功率单元的设计成本，使产品更具有市场竞争力。

Description

一种保护适配板的测试装置
技术领域
本发明涉及保护适配板的测试领域，具体为一种保护适配板的测试装置。
背景技术
随着中国经济的高速发展，给中国铁路的发展带来了前所未有的机会，根据中国铁路客运专线发展规划，到2010年需要完成四纵、四横客运专线和环渤海、长江三角洲、珠江三角洲地区城际轨道交通系统的建设，同时随着重载高速货运铁路的高速发展，都需要大量的高速动车组和重载电力机车，动车组和机车的运行都离不开牵引，因此需要提供大量的牵引变流器，做为牵引变流器的核心部件，即功率单元就需要大批量的制造，功率单元中关键部件IGBT（绝缘栅双极型晶体管）会大批量应用，为了保证IGBT开关器件安全可靠应用，就需要完善的驱动和保护适配板，因此成千上万块的电路板（即保护适配板）测试就是一个现实的问题。
目前，保护适配板的测试是将保护适配板直接安装在IGBT上，将线环通过螺栓拧紧在IGBT的G、C、E端子上，并外接电源和测试设备，来完成适配板的功能测试。
将适配板直接安装在IGBT上进行测试，这种测试方案存在众多缺点：测试过程中容易损坏IGBT器件，测试点容易出现接触不良，测试步骤麻烦，每测试一块板都需要重新拆装螺栓，测试效率低下，测试的合格率较低，不适合大批量的交付。
既要保证测试质量，又要提高效率，靠传统的简易测试方法已无法满足要求，这就需要设计一种测试装置来满足测试需求。
发明内容
本发明为解决目前对IGBT保护适配板进行测试时效率低下，测试的合格率较低的技术问题，提供一种保护适配板的测试装置。
本发明是采用如下技术方案实现的：一种保护适配板的测试装置，包括一个采用透明绝缘材料制成的装置支撑架；所述装置支撑架由前后两个竖直面板以及水平连接在竖直面板顶端之间的上面板组成；上面板的中部沿长度方向作为保护适配板安装区域，沿该区域中线安装有多个与保护适配板相配的绝缘支撑柱以及两对弹簧安装卡子，所述每对弹簧卡子均分布在保护适配板安装区域的两侧；保护适配板安装区域表面安装有与保护适配板上的TM1-TM4相对应的TM1-TM4导电端子以及控制信号连接器P1，装置支撑架的前面板上设有多个包括TM1-TM4端子的测试端子、开关K1以及开关K2，每个测试端子以及开关K1、开关K2、控制信号连接器P1均配有线束；其中测试端子中的TM1-TM4测试端子通过位于上面板下方的线束分别与TM1-TM4导电端子相连接。
装置支撑架是由三块透明的绝缘材料通过高效环保的胶粘贴而成，一方面能够使导电端子起到绝缘作用，便于导电端子、测试端子及开关等器件的安装；另一方面便于通过透明面板观察测试情况。开关K1、K2主要用于在测试中控制外加直流电源的通断，便于测试。装置支撑架前面板的17个插孔主要完成不同功能测试时便于外接示波表或万用表，便于进行波形和电压测量。
 通过该保护适配板测试装置可以方便地完成IGBT模块Vce动态箝位控制、IGBT模块门极驱动箝位控制、IGBT模块电流变化率即di/dt测试以及箝位电路的电流检测，大大提高了效率，又能保证适配板的质量，确保IGBT模块在功率单元中安全可靠的工作。采用本发明之后，测试过程不再使用IGBT开关器件，保证IGBT不被损坏；将适配板直接安装在测试装置上，采用弹簧安装卡子将适配板压紧，保证导电端子与测试装置上相应的导电端子（TM1-TM4）良好接触，保证导电的良好性；安装和更换保护适配板步骤简单方便，省时效率高，能够满足产品大批量的交付，并且能够保证测试的合格率，从而保证功率单元的可靠性和安全性，使变流器运行更加安全。
本发明的采用一方面大大提高了生产效率，降低了劳动成本,一定程度上降低了功率单元的设计成本，使产品更具有市场竞争力；另一方面更加有效保证了产品的合格率，保证IGBT开关器件的安全开关，确保功率单元安全可靠运行，提高产品的寿命周期。
附图说明
图1本发明结构示意图。
1-上面板，2-绝缘支撑柱，3-弹簧安装卡子，4-测试端子，5-紧固螺栓，6-按纽，7-保护适配板，8-前面板，9-后面板。
具体实施方式
一种保护适配板的测试装置，包括一个采用透明绝缘材料制成的装置支撑架；所述装置支撑架由前后两个竖直面板以及水平连接在竖直面板顶端之间的上面板1组成；上面板1的中部沿长度方向作为保护适配板安装区域，沿该区域中线安装有多个与保护适配板7相配的绝缘支撑柱2以及两对弹簧安装卡子3，所述每对弹簧卡子3均分布在保护适配板安装区域的两侧；保护适配板安装区域表面安装有与保护适配板7上的TM1-TM4相对应的TM1-TM4导电端子以及控制信号连接器P1，装置支撑架的前面板1上设有多个包括TM1-TM4端子的测试端子4、开关K1以及开关K2，每个测试端子4以及开关K1、开关K2、控制信号连接器P1均配有线束；其中测试端子4中的TM1-TM4测试端子通过位于上面板1下方的线束分别与TM1-TM4导电端子相连接。
弹簧安装卡子3的底座通过两个紧固螺栓5固定在上面板1上，弹簧安装卡子3顶端设置的按纽6带有锁定和复位功能，可实现对保护适配板7的固定。 
所述透明绝缘材料为玻璃树脂板；所述测试端子4包括顺次排列的J1-1、J1-2、J1-3、J1-4、J1-5、J1-6、J1-7、T1、T2、T3、T4；开关K2的两端分别为K2-A和K2-B端子，开关K1的两端分别为K1-A和K1-B。
本发明所述的保护适配板测试装置能够很好地完成动车组、机车功率模块用IGBT保护适配板的测试，测试通过的IGBT保护适配板能够安全可靠地工作，满足铁路应用领域高品质的需求。
弹簧安装卡子底座通过两个紧固螺栓固定在装置支撑架上，顶端按纽带有锁定和复位功能，通过按弹簧安装卡子顶端的按纽，可以方便地将测试适配板固定，并压紧适配板，保证适配板上TM1-TM4与导电端子接触良好。
使用时首先将被测试IGBT保护适配板安装在测试装置通过四个弹簧安装卡子平稳地固定好，保证各导电体或测试端子的接触良好，安装过程中要注意带好接地手腕，防止静电损坏半导体器件，然后根据不同功能测试要求连接线路，完成测试。
IGBT模块门极驱动箝位：将一直流可调电源的正极通过导线插入K1开关的K1-B插孔，用导线将K1-A插孔和K2-B插孔短接，用导线将K2-A插孔和J1-3插孔短接，然后将直流可调电源的负极通过导线短接J1-2插孔，在K1-A和K2-A之间事先串接一个680Ω/2W的电阻,再将万用表的红表笔插入TM2测试孔，万用表的黑表笔插入TM3测试孔，这样就完成测试电路的准备。将直流可调电源调节到40V，闭合K1，万用表的显示电压为15V±1V，瞬间闭合K2，万用表的显示电压从15V±1V调变为28V±2V，重新断开K1，万用表的显示电压恢复为15V±1V。
IGBT模块电流变化率即di/dt测试：将一直流可调电源的正极通过一个680Ω/2W的电阻连接到测试装置的TM2导电端子，直流可调电源的负极接入TM4导电端子，将万用表的红表笔插入TM2测试孔，万用表的黑表笔插入TM4测试孔。将直流可调电源电压调到+15V，万用表的显示电压为15V±0.3V；将直流可调电源电压调到+25V，万用表的显示电压为25V±0.3V；将直流可调电源电压调到+30V，万用表的显示电压为28V±1V，这样就完成了di/dt测试。

Claims (4)

1.一种保护适配板的测试装置，其特征在于，包括一个采用透明绝缘材料制成的装置支撑架；所述装置支撑架由前后两个竖直面板以及水平连接在竖直面板顶端之间的上面板（1）组成；上面板（1）的中部沿长度方向作为保护适配板安装区域，沿该区域中线安装有多个与保护适配板（7）相配的绝缘支撑柱（2）以及两对弹簧安装卡子（3），所述每对弹簧卡子（3）均分布在保护适配板安装区域的两侧；保护适配板安装区域表面安装有与保护适配板（7）上的TM1-TM4相对应的TM1-TM4导电端子以及控制信号连接器P1，装置支撑架的前面板（1）上设有多个包括TM1-TM4端子的测试端子（4）、开关K1以及开关K2，每个测试端子（4）以及开关K1、开关K2、控制信号连接器P1均配有线束；其中测试端子（4）中的TM1-TM4测试端子通过位于上面板（1）下方的线束分别与TM1-TM4导电端子相连接。
2.如权利要求1所述的一种保护适配板的测试装置，其特征在于，弹簧安装卡子（3）的底座通过两个紧固螺栓（5）固定在上面板（1）上，弹簧安装卡子（3）顶端设置的按纽（6）带有锁定和复位功能，可实现对保护适配板（7）的固定。
3.如权利要求1或2所述的一种保护适配板的测试装置，其特征在于，所述透明绝缘材料为玻璃树脂板。
4.如权利要求1或2所述的一种保护适配板的测试装置，其特征在于，所述测试端子（4）包括顺次排列的J1-1、J1-2、J1-3、J1-4、J1-5、J1-6、J1-7、T1、T2、T3、T4；开关K2的两端分别为K2-A和K2-B端子，开关K1的两端分别为K1-A和K1-B端子。
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