CN105223486A - 一种igbt模块并联配对测试装置及测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种IGBT模块并联配对测试装置，包括上位机、通讯模块、脉冲电流源、模拟量采集模块以及电压传感器、电流传感器，本发明还同时公开了一种IGBT模块并联配对测试方法，脉冲电流源向IGBT模块发送脉冲电流，模拟量采集模块通过与IGBT模块连接的电压传感器、电流传感器捕捉额定电流流过IGBT模块时IGBT模块的压降值，并将所述压降值反馈到上位机分类存储，上位机将压降值相差小于50mV的IGBT模块存储为同一类，同一类的IGBT模块可以并联配对在一起使用，本发明可以经济有效地检测IGBT模块导通压降，将导通压降一致的IGBT模块进行分类匹配，进而提高IGBT模块并联后的使用寿命。

Description

一种IGBT模块并联配对测试装置及测试方法
技术领域
本发明涉及变频器生产制造技术领域，特别涉及一种IGBT模块并联配对测试装置及测试方法。
背景技术
在大功率变频器应用核心部件中，通常采用IGBT(绝缘栅双极型晶体管)模块并联的方式来提高变频器的输出电流，但是由于IGBT模块的制造工艺，及半导体材料的变化，不同的IGBT模块其导通压降都有一定的差异性，这种差异使得变频器在实际使用过程中从IGBT模块流过的电流不同，导致变频器模块老化加速，使用寿命降低。
变频器制造商无法有效的将导通压降一致的IGBT模块进行分类匹配，通常只能根据IGBT模块的生产日期，批号进行简单的配对，无法有效的对IGBT模块导通压降进行检测。
目前关于IGBT模块导通压降测试方法主要是通过大功率可编程电源实现，但可编程电源价格较贵，无法满足生产企业的实际使用需求。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种IGBT模块并联配对测试装置及测试方法，以达到经济有效地检测IGBT模块导通压降，将导通压降一致的IGBT模块进行分类匹配，进而提高IGBT模块并联后使用寿命的目的。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种IGBT模块并联配对测试装置，包括上位机、通讯模块、脉冲电流源、模拟量采集模块以及电压传感器、电流传感器。
上位机与通讯模块电信号连接，通讯模块与脉冲电流源的控制端电信号连接，脉冲电流源与IGBT模块电连接，电流传感器与IGBT模块串联，电压传感器与IGBT模块并联，模拟量采集模块的信号输入端与电压传感器、电流传感器的信号输出端电信号连接，模拟量采集模块的信号输出端与上位机的信号输入端电信号连接。
优选的，所述脉冲电流源包括用于储能的电解电容，所述电解电容与IGBT模块串联，所述电解电容与IGBT模块的串联回路中设有晶闸管开关。
一种IGBT模块并联配对测试方法，上位机通过通讯模块控制脉冲电流源向IGBT模块发送脉冲电流，模拟量采集模块通过与IGBT模块连接的电压传感器、电流传感器捕捉额定电流流过IGBT模块时IGBT模块的压降值，并将所述压降值反馈到上位机分类存储，上位机将压降值相差小于50mV的IGBT模块存储为同一类。
通过上述技术方案，本发明提供的一种IGBT模块并联配对测试装置及测试方法可以经济有效地检测IGBT模块导通压降，将导通压降一致的IGBT模块进行分类匹配，进而提高IGBT模块并联后的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明实施例所公开的一种IGBT模块并联配对测试装置的结构框图；
图2为本发明实施例所公开的一种IGBT模块并联配对测试装置的电路原理图。
1、电解电容2、晶闸管开关3、IGBT模块4、变压器5、整流桥6、控制电源7、上位机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
根据图1至2，本发明提供了一种IGBT模块并联配对测试装置，包括上位机、通讯模块、脉冲电流源、模拟量采集模块以及电压传感器、电流传感器。
上位机与通讯模块电信号连接，通讯模块与脉冲电流源的控制端电信号连接，脉冲电流源与IGBT模块电连接，电流传感器与IGBT模块串联，电压传感器与IGBT模块并联，模拟量采集模块的信号输入端与电压传感器、电流传感器的信号输出端电信号连接，模拟量采集模块的信号输出端与上位机的信号输入端电信号连接。
脉冲电流源包括用于储能的电解电容1，电解电容与IGBT模块3串联，电解电容与IGBT模块的串联回路中设有晶闸管开关2。
利用变压器4和晶闸管整流桥5给电解电容充电，变压器将230V交流电转换为60V交流电，通过整流桥转换为直流电后接入电解电容两端，电解电容的电压达到额定值后，切断230V电源输入，将IGBT模块按图2所示方向接入测试，打开15V的控制电源6用于控制IGBT模块动作。
打开晶闸管开关，电解电容进行瞬时放电，上位机7通过模拟量采集模块捕捉IGBT模块的电流、电压信号波形，可以得到IGBT模块在额定电流(比如350A)下的电压值(正向导通压降)，不同的IGBT模块经过测试后可以得到不同的导通压降值，并将测得的导通压降值存入上位机的数据库中，通过比较各个IGBT模块的导通压降，差值小的(小于50mV)的IGBT模块可以视为导通压降一致，在并联配对时可以作为同一组使用。
一种IGBT模块并联配对测试方法，上位机通过通讯模块控制脉冲电流源向IGBT模块发送脉冲电流，模拟量采集模块通过与IGBT模块连接的电压传感器、电流传感器捕捉额定电流流过IGBT模块时IGBT模块的压降值，并将压降值反馈到上位机分类存储，上位机将压降值相差小于50mV的IGBT模块存储为同一类。上位机将IGBT模块分类信息显示在显示屏上，操作员可根据提示情况，将相应IGBT模块取出配对。
本发明提供的一种IGBT模块并联配对测试装置及测试方法可以经济有效地检测IGBT模块导通压降，将导通压降一致的IGBT模块进行分类匹配，进而提高IGBT模块并联后的使用寿命。
对所公开的一种IGBT模块并联配对测试装置及测试方法实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (3)

1.一种IGBT模块并联配对测试装置，其特征在于：包括上位机、通讯模块、脉冲电流源、模拟量采集模块以及电压传感器、电流传感器；
上位机与通讯模块电信号连接，通讯模块与脉冲电流源的控制端电信号连接，脉冲电流源与IGBT模块电连接，电流传感器与IGBT模块串联，电压传感器与IGBT模块并联，模拟量采集模块的信号输入端与电压传感器、电流传感器的信号输出端电信号连接，模拟量采集模块的信号输出端与上位机的信号输入端电信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种IGBT模块并联配对测试装置，其特征在于：所述脉冲电流源包括用于储能的电解电容，所述电解电容与IGBT模块串联，所述电解电容与IGBT模块的串联回路中设有晶闸管开关。
3.一种IGBT模块并联配对测试方法，其特征在于：上位机通过通讯模块控制脉冲电流源向IGBT模块发送脉冲电流，模拟量采集模块通过与IGBT模块连接的电压传感器、电流传感器捕捉额定电流流过IGBT模块时IGBT模块的压降值，并将所述压降值反馈到上位机分类存储，上位机将压降值相差小于50mV的IGBT模块存储为同一类。
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