CN112964972A - 一种恒温测试系统及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种恒温测试系统及测试方法，其属于半导体开关管测试技术领域，恒温测试系统用于对半导体开关管在恒定温度下进行测试，包括：恒温块，所述恒温块上设置有绝缘导热垫片，所述半导体开关管设于所述绝缘导热垫片上；加热套件，与所述恒温块连接，用于对所述恒温块进行加热；温度传感器，设于所述恒温块上，用于测试所述恒温块的温度；半导体开关管底座，所述半导体开关管与所述半导体开关管底座连接；示波器，所述半导体开关管底座与所述示波器连接。本发明能够对半导体开关管在设定温度下进行准确测试。

Description

一种恒温测试系统及测试方法

技术领域

本发明涉及半导体开关管测试技术领域，尤其涉及一种恒温测试系统及测试方法。

背景技术

为了保证半导体开关管的使用性能，需要对半导体开关管在选定温度下进行测试。

现有测试装置在对半导体开关管进行温度测试时，一般采用加热装置将测试装置加热至设定温度后直接开始测试，测试温度容易受环境温度的影响，导致测试结果不准确，影响测试结果的判定。

发明内容

本发明的目的在于提供一种恒温测试系统及测试方法，能够对半导体开关管在设定温度下进行准确测试。

如上构思，本发明所采用的技术方案是：

一种恒温测试系统，用于对半导体开关管在恒定温度下进行测试，包括：

恒温块，所述恒温块上设置有绝缘导热垫片，所述半导体开关管设于所述绝缘导热垫片上；

加热套件，与所述恒温块连接，用于对所述恒温块进行加热；

温度传感器，设于所述恒温块上，用于测试所述恒温块的温度；

半导体开关管底座，所述半导体开关管与所述半导体开关管底座连接；

示波器，所述半导体开关管底座与所述示波器连接。

可选地，所述半导体开关管通过压片设于所述绝缘导热垫片上，所述压片的一端压紧于所述半导体开关管上，另一端通过紧固件安装于所述恒温块上。

可选地，所述紧固件为紧固螺丝。

可选地，所述恒温块为金属块。

可选地，所述恒温块为铝块。

一种测试方法，使用上述的温测试系统对半导体开关管在恒定温度下进行测试，包括以下步骤：

S1、设定第一待测试温度；

S2、控制加热套件对恒温块加热至所述第一待测试温度，加热过程中由温度传感器实时监测所述恒温块的温度，直至所述恒温块的温度达到所述第一待测试温度；

S3、监测所述恒温块是否达到热平衡，如果是，则执行步骤S4；如果否，则返回执行所述步骤S2；

S4、对所述半导体开关管进行选定参数测试，测试结果通过示波器进行显示；

S5、所述示波器将所述测试结果上传至上位机，所述上位机对所述测试结果进行数据处理。

可选地，在所述步骤S3中，在设定时间内，所述恒温块的温度与所述第一待测试温度的差值的绝对值不超过0.1℃则认为所述恒温块达到热平衡，否则所述恒温块未达到热平衡。

可选地，在所述步骤S5中，所述测试结果包括多个测试数据，去掉多个所述测试数据的最大值和最小值后，求取其余所述测试数据的平均值。

可选地，所述测试方法还包括：

S6、更新所述第一待测试温度，判断所述第一待测试温度是否大于最大测试温度；如果是，则测试结束，如果否，则返回执行所述步骤S1。

可选地，在所述步骤S6中，按照设定方法更新所述第一待测试温度。

本发明提出的恒温测试系统，加热套件对恒温块进行加热，恒温块与半导体开关管之间设置有绝缘导热垫片以将恒温块的热量传递至半导体开关管。当加热套件对恒温块加热至设定温度后，由温度传感器继续监测恒温块的温度，当设定时长内恒温块始终处于热平衡状态时，再对半导体开关管进行测试，以将测试结果准确传递至示波器。通过设置温度传感器能够准确监测恒温块的温度，保证测试时的温度能够准确达到测试温度。

本发明提出的测试方法，采用上述的恒温测试系统对半导体开关管进行测试，通过监测恒温块是否达到热平衡，以保证测试时的温度能够准确达到测试温度。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的恒温测试系统的结构示意图。

图中：

1、半导体开关管；

2、恒温块；21、绝缘导热垫片；

3、加热套件；

4、温度传感器；

5、半导体开关管底座；

6、压片；61、紧固件。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

参见图1，本实施例提供一种恒温测试系统，用于对半导体开关管1在恒定温度下进行测试，恒温测试系统包括恒温块2、加热套件3、温度传感器4、半导体开关管底座5和示波器。

具体地，恒温块2上设置有绝缘导热垫片21，半导体开关管1设于绝缘导热垫片21上；加热套件3与恒温块2连接，用于对恒温块2进行加热；温度传感器4设于恒温块2上，用于测试恒温块2的温度；半导体开关管1与半导体开关管底座5连接；半导体开关管底座5与示波器连接。

具体地，半导体开关管1插入半导体开关管底座5中。

本实施例提供的恒温测试系统，加热套件3对恒温块2进行加热，恒温块2与半导体开关管1之间设置有绝缘导热垫片21以将恒温块2的热量传递至半导体开关管1。当加热套件3对恒温块2加热至设定温度后，由温度传感器4继续监测恒温块2的温度，当设定时长内恒温块2始终处于热平衡状态时，再对半导体开关管1进行测试，以将测试结果准确传递至示波器。

恒温块2通过绝缘导热垫片21将热量传递至半导体开关管1。

通过设置温度传感器4能够准确监测恒温块2的温度，保证测试时的温度能够准确达到测试温度。

优选地，加热套件3设置有两个。

可选地，温度传感器4为K型M6传感器。

具体地，半导体开关管底座5设置在电路板上，半导体开关管底座5通过电路板与示波器连接。

具体地，本实施例中，半导体开关管1通过压片6设于绝缘导热垫片21上，压片6的一端压紧于半导体开关管1上，另一端通过紧固件61安装于恒温块2上。可选地，本实施例中，紧固件61为紧固螺丝。

可选地，压片6的材质为不锈钢。

可选地，恒温块2为金属块，金属材质的导热性能比较好。

具体地，本实施例中，恒温块2为铝块。

实施例二

本实施例提供一种测试方法，使用实施例一中的温测试系统对半导体开关管1在恒定温度下进行测试，包括以下步骤：

S1、设定第一待测试温度；

S2、控制加热套件3对恒温块2加热至第一待测试温度，加热过程中由温度传感器4实时监测恒温块2的温度，直至恒温块2的温度达到第一待测试温度；

S3、监测恒温块2是否达到热平衡，如果是，则执行步骤S4；如果否，则返回执行步骤S2；

具体地，在步骤S3中，在设定时间内，恒温块2的温度与第一待测试温度的差值的绝对值不超过0.1℃则认为恒温块2达到热平衡，否则恒温块2未达到热平衡。

S4、对半导体开关管1进行选定参数测试，测试结果通过示波器进行显示；

S5、示波器将测试结果上传至上位机，上位机对测试结果进行数据处理；

具体地，在步骤S5中，测试结果包括多个测试数据，去掉多个测试数据的最大值和最小值后，求取其余测试数据的平均值。示波器通过串口将测试结果上传至上位机。

进一步地，在步骤S5中，记录第一待测试温度对应的平均值。

S6、更新第一待测试温度，判断第一待测试温度是否大于最大测试温度；如果是，则测试结束，如果否，则返回执行步骤S1。

具体地，在步骤S6中，按照设定方法更新第一待测试温度；具体地，设定方法为：确定增值，需要更新第一待测试温度时，将第一待测试温度与增值相加的结果赋予第一待测试温度，得到新的第一待测试温度。

本实施例提供的测试方法能够自动完成在一系列不同温度下对半导体开关管1的测试。

示例性地，需要在25℃-175℃内对半导体开关管1进行测试，则在步骤S1中，第一待测试温度为25℃；经过步骤S2、步骤S3、步骤S4和步骤S5，得到25℃对应的平均值。并将25℃对应的平均值记录下来；随后执行步骤S6。

增值为25℃，最大测试温度为175℃。则步骤S6对第一待测试温度更新后，第一待测试温度变为50℃，此时返回执行步骤S1，直至最后完成第一待测试温度为175℃的测试，最终得到25℃、50℃、75℃、100℃、125℃、150℃和175℃下的测试结果，由上位机自动生成选定参数与测试温度之间的曲线，方便测试人员观察测试结果。

当然，测试温度范围可以根据需要进行设置，例如可以为0℃-200℃。增值也可以根据需要进行设置，在此不进行过多限制。

以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种恒温测试系统，用于对半导体开关管(1)在恒定温度下进行测试，其特征在于，包括：

恒温块(2)，所述恒温块(2)上设置有绝缘导热垫片(21)，所述半导体开关管(1)设于所述绝缘导热垫片(21)上；

加热套件(3)，与所述恒温块(2)连接，用于对所述恒温块(2)进行加热；

温度传感器(4)，设于所述恒温块(2)上，用于测试所述恒温块(2)的温度；

半导体开关管底座(5)，所述半导体开关管(1)与所述半导体开关管底座(5)连接；

示波器，所述半导体开关管底座(5)与所述示波器连接。

2.根据权利要求1所述的恒温测试系统，其特征在于，所述半导体开关管(1)通过压片(6)设于所述绝缘导热垫片(21)上，所述压片(6)的一端压紧于所述半导体开关管(1)上，另一端通过紧固件(61)安装于所述恒温块(2)上。

3.根据权利要求2所述的恒温测试系统，其特征在于，所述紧固件(61)为紧固螺丝。

4.根据权利要求1所述的温测试系统，其特征在于，所述恒温块(2)为金属块。

5.根据权利要求4所述的温测试系统，其特征在于，所述恒温块(2)为铝块。

6.一种测试方法，其特征在于，使用如权利要求1-5任一项所述的温测试系统对半导体开关管(1)在恒定温度下进行测试，包括以下步骤：

S1、设定第一待测试温度；

S2、控制加热套件(3)对恒温块(2)加热至所述第一待测试温度，加热过程中由温度传感器(4)实时监测所述恒温块(2)的温度，直至所述恒温块(2)的温度达到所述第一待测试温度；

S3、监测所述恒温块(2)是否达到热平衡，如果是，则执行步骤S4；如果否，则返回执行所述步骤S2；

S4、对所述半导体开关管(1)进行选定参数测试，测试结果通过示波器进行显示；

S5、所述示波器将所述测试结果上传至上位机，所述上位机对所述测试结果进行数据处理。

7.根据权利要求6所述的测试方法，其特征在于，在所述步骤S3中，在设定时间内，所述恒温块(2)的温度与所述第一待测试温度的差值的绝对值不超过0.1℃则认为所述恒温块(2)达到热平衡，否则所述恒温块(2)未达到热平衡。

8.根据权利要求6所述的测试方法，其特征在于，在所述步骤S5中，所述测试结果包括多个测试数据，去掉多个所述测试数据的最大值和最小值后，求取其余所述测试数据的平均值。

9.根据权利要求6所述的测试方法，其特征在于，所述测试方法还包括：

S6、更新所述第一待测试温度，判断所述第一待测试温度是否大于最大测试温度；如果是，则测试结束，如果否，则返回执行所述步骤S1。

10.根据权利要求9所述的测试方法，其特征在于，在所述步骤S6中，按照设定方法更新所述第一待测试温度。

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