CN116068353A - 灵活宽带隙双脉冲测试方法 - Google Patents
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Abstract
一种测试和测量仪器具有：用户界面；一个或多个探测器，要允许仪器连接到测试中设备（DUT）；以及一个或多个处理器，被配置成执行使所述一个或多个处理器执行下述操作的代码：通过所述用户界面来接收一个或多个用户输入，所述用户输入中的至少一个要标识要在所述DUT上执行的至少一个分析；当所述DUT由来自电源的功率的应用以及来自源仪器的第一和第二脉冲或多个脉冲中的一个的应用来激活时，从所述DUT接收波形数据；在所述波形数据上执行所述至少一个分析；以及在所述用户界面上显示所述波形数据和分析。一种在测试中设备（DUT）上自动地执行双脉冲测试和分析的方法包括：通过测试和测量仪器上的用户界面来接收用户输入，所述用户输入要标识要在从所述DUT接收的波形数据上执行的至少一个分析；当所述DUT由来自电源的功率的应用以及来自源仪器的第一和第二脉冲或多个脉冲中的一个的应用来激活时，从所述DUT接收所述波形数据；在所述波形数据上执行所述分析；以及在所述用户界面上显示所述波形数据和分析。
Description
相关申请的交叉引用
本公开要求于2022年11月1日提交的、名称为“Automated Double Pulse Test(DPT) Measurements with Reverse Recovery Plot for System Validation of WideBrand Gap (WBG) Power Devices During In-Circuit Operation”的印度临时申请No.202121050042的权益，该印度临时申请的公开内容以其全文通过引用并入本文。
技术领域
本公开涉及基于半导体的功率设备的测试和测量。
背景技术
在功率电子器件中使用的半导体材料正在由于在汽车和行业应用中它们在更高功率水平处的优越性能而从硅过渡到宽带隙（WBG）半导体，诸如碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）。
GaN和SiC技术实现了更小、更快且更高效的设计。完全证实基于SiC或GaN的WBG设备要求静态测量和动态测量两者。用于测量MOSFET或IGBT的开关和二极管反向参数的优选测试方法普遍是使用双脉冲测试（DPT）方法来执行的。
通过在DPT实验期间跨操作条件的范围针对电压和热值的宽范围而比较实时波形来执行WBG系统证实。
DPT是用于测量开关参数且评估功率设备的动态行为的明确定义的方法。
IEC和JEDEC标准定义了WBG功率设备的动态测试。DPT有助于通过以下测量结果来确定开关设备的关键性能参数：开关参数、二极管反向恢复能量和时间、栅极电荷和电容分析。
客户在没有外部刺激的情况下执行DUT板的电路中操作，并更早在工作流程中表征分立MOSFET/IGBT部件。电路中测试描绘了DUT操作的真实场景且有时被称作系统证实。不存在用于在系统证实阶段处测试DUT的标准测量或测试过程。
在传统DPT设置的情况下，在测试参数的若干排列下手动地进行这些测试且此后手动地分析实验数据是耗时且易错的过程。
目前，客户通过下述操作来测试WBG设备：手动地保存波形，导出到像Excel或LabVIEW之类的工具；运行它们专有的技术并将测试报告记入文档；以及跨多个DUT（十几个至二十几个）进行迭代。计划中的延迟还导致延迟的上市时间和对竞争者来说关键客户的丢失。
客户在WBG参考设计的系统证实期间所面临的关键挑战之一是改进测试时间。捕获实时波形且在多次运行内进行分析耗费更长时间。证实和测试仅一个功率设备耗费数天。关键属性是要作出的多个测量结果、要测试的多个DUT；手动测试、分析和导致延迟的报告。
另一关键挑战是在测试结果中置信度的缺少。DPT测试需要在动态测试期间诸如AFG、DUT板和测量系统（镜（scope））之类的仪器的自动化测量和控制，这是因为测试工程师将他们自己的代码或工具用于分析从而导致测试设置的无效控制，探测器不满足带宽、动态范围、共模抑制比需要，并且示波器需要具有带有去偏斜能力和高动态范围的多通道。
自制解决方案在该空间中是主导的，且是因公司而变化的定制设置。尽管它具有测量结果周围的公平覆盖，但从系统观点来看，不存在标准——这是由于技术和实现可能因公司且因设置而变化。这导致测试设置中的低置信度且关于结果相关而提出挑战。不存在可用以证实DUT的电路中操作的标准和被接受的解决方案。
来自T&M供应商的现有测试方法不具有用于系统证实的专用的基于镜的解决方案。因此，存在针对高效测试解决方案的需要。
附图说明
图1示出了DPT功率电路中的寄生元件的电路图。
图2示出了板证实流程的示意流程图。
图3示出了工作流程的示意流程图的实施例。
图4示出了DPT流程的测量结果成组的实施例。
图5示出了示意电路图的实施例，该示意电路图示出用于测量开关参数的测试点。
图6示出了绝缘栅双极晶体管（IGBT）中的接通-关断过渡的实施例。
图7示出了WBG-DPT解决方案的实施例上的Eon配置和结果徽章的图像。
图8示出了具有导航的示波器上的使用WBG解决方案的实施例的经注释的Eon区。
图9示出了反向恢复过程的实施例中的使用Tektronix电流探测器（TCP）的示波器上捕获的反向电流的图像。
图10示出了示意电路图的实施例，该示意电路图示出用于测量二极管反向恢复的测试点。
图11示出了WBG-DPT解决方案的实施例上的反向恢复时间（Trr）配置页和测量徽章。
图12示出了使用WBG-DPT解决方案的实施例的波形上注释的反向恢复区。
图13示出了被缩放和注释的经恢复的电荷区的实施例。
图14示出了针对多个脉冲的重叠反向恢复曲线图的实施例。
图15示出了针对反向恢复曲线图上的多个脉冲的重叠的经恢复的电荷区的实施例。
图16示出了来自执行反向恢复测试的实施例的单个反向恢复曲线图及其对应波形。
图17示出了产生于执行反向恢复测试的实施例的多个反向恢复曲线图、对应波形和反向恢复电流。
具体实施方式
本公开的各种实施例提供了用于在电路中操作期间宽带隙（WBG）功率设备的系统证实的具有反向恢复曲线图的自动化双脉冲测试（DPT）测量。
反向恢复特性的测量严重依赖于获取准确度。利用由Tektronix开发的行业领先探测器（诸如，Iso-Vu探测器和Tektronix电流探测器（TCP）），系统可以测量与设备的真实特性接近的反向恢复特性。这里的实施例具有若干优势。这些包括根据行业标准而满足和调试新设计的工作流程的定义。其他优势包括具有证实和反馈的自动化测量、源仪器、测试和测量仪器以及测试中设备（DUT）的自动化、以及关于测量中的定制参考水平和可配置集成点的灵活性。附加优势包括针对具有时间切片重叠能力的反向恢复表示的新曲线图类型、具有注释的每周期的分析、以及单个和多个脉冲结果和统计的控制。
实施例的基于WBG测试和测量仪器的解决方案供应了工作流程中的灵活性并执行复杂测量。这些标准可以包括而不限于由各种标准设定机构提出的那些标准，诸如JEDEC（联合电子设备工程理事会）和IEC（国际电工委员会）。本解决方案（WBG-DPT）对设计者和证实团队来说非常有用。
功率电子系统涉及通过应用控制信号来切换功率半导体设备（PSD）以便控制电流的流动。PSD的动态性能对功率转换器和其他功率电子系统的效率和功率密度具有显著影响。
图1示出了DPT功率级中的两个主寄生回路：功率回路10和控制回路12。LS和LD是主要功率回路中的杂散感应元件。LG是与栅极回路相关联的寄生电感。MOSFET中的寄生电容（CGS、CGD和CDS）贡献于更慢的切换，从而增加开关损耗。LD和LG是寄生振铃的关键贡献者，但由于快速切换所致的振铃对LD来说更敏感。这导致系统证实电路中测试变为对于设计者而言关键，否则，其在表征期间忽视PCB效果。
DUT是基于目标应用来定制的。PCB板被设计成紧致的，且最小化影响所封装的板的动态性能的电路寄生及其回路的效果。（一个或多个）快速切换WBG具有对电路寄生的高灵敏度，因此，在作为系统证实的一部分的电路中操作期间测量DPT开关和二极管恢复参数是关键的。从DPT分析获得的信息有助于预测在证实目标应用设计时非常有价值的板热电性能。
图2示出了从参考设计到最终产品的证实的工作流程的实施例。测试中设备（DUT）具有被集成到测试电路中的分立部件，具有所提供的探测点。典型地通过应用来自电源的功率，系统得以被放到操作中。测试软件设置（一个或多个）脉冲以应用于DUT。这可以涉及源仪器，诸如任意波形发生器（AFG）或其他波形源。DUT然后经历测试和分析以确保它符合期望结果和/或标准。结果的分析和任何后处理然后完成测试。
图3示出了使用实施例的工作流程。实施例提供具有最小用户干预的自动化过程。所封装的所表征的部件20被安装到集成电路板/PCB 22。电源24接通以提供功率，并且源仪器（诸如，AFG）28提供用于测试的脉冲。测试和测量仪器26支持寄生、电感和S-参数文件的去嵌入，且具有根据行业标准的完整测量集合。
应当注意，讨论聚焦于作为源仪器的AFG以及作为测试和测量仪器的示波器或镜，但该讨论为了易于理解而使用这些，而不意在以任何方式将这些元件限于那些特定示例。
这里的实施例允许针对WBG设备的大量测量结果。图4示出了用户界面，其示出这种测量结果的成组。如可以看出的那样，由该实施例中的测试和测量界面呈现的用户界面允许设备类型的选择，该设备类型是MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）或绝缘栅双极晶体管（IGBT），两者均是宽带隙设备的示例。测试和测量仪器支持多个功率设备，包括但不限于碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）MOSFET、硅设备和GaN-HEMT（高电子移动性晶体管）设备。用户可以选择电压和电流源通道以及栅电压通道。用户还可以使用测试设置来从若干测试之一进行挑选。作为示例，这些包括开关参数分析、开关定时分析、二极管反向恢复分析和电容分析。
图5示出了开关参数测量场景的实施例。半导体DUT驻留于低侧位置（Q2）中，连同高侧位置（Q1）中的续流二极管（FWD）一起形成测试中开关单元。
连同Q2的栅电压一起，来自测试和测量仪器28的探测器捕获开关电压和电流。到测试和测量设备26的探测器连接的配置仅仅构成示例。探测器通过端口32连接到测试和测量仪器，端口32进而将数据传送到处理器30。其上有菜单（诸如，图4中所示的菜单）的用户界面34允许用户与测试过程交互。这里的用户界面包括触摸屏实施例，但可以包括显示和控件（诸如，旋钮或按钮）的任何组合。处理器可以包括：一个或多个处理器，其执行使该一个或多个处理器执行实施例的方法的代码。
如图中所见，可选的连接存在于源仪器与测试和测量仪器之间。如这里所使用，DUT的激活意指来自电源的功率的应用和然后来自源仪器的脉冲的应用。源仪器的应用可以与使用可选连接/通信信道的测试和测量仪器同步地发生。
该系统允许DPT过程的自动化，但仍允许变化。例如，系统可以根据许多行业标准之一来自动地设定针对第二脉冲的脉冲区。然而，用户具有基于他们的DUT操作改变脉冲区的灵活性。在“自动”选择的情况下，用户不必执行测量配置中的任何事物的任何设置。自动设定在波形上执行证实和测量两者。
对于用户可选择的设定，图7示出了针对这些的菜单的实施例，如果用户忽略放在第二脉冲区中，则测量可能失败。在该情况下，测量失败并且用户将在结果徽章中得到反馈。例如，如果第二脉冲区不存在，则用户将被通知，这是由于“有效Eon区不存在于第二脉冲上……”。
使用IGBT作为示例，可以通过查看第一脉冲的下降沿和第二脉冲的上升沿来计算接通和关断参数，如图6中所示。一个开关参数分析在以下方程中描述的单个集电极电流脉冲的接通期间测量在IGBT内部耗散的能量：
（1）
在关断时间加上单个集电极电流脉冲的尾部时间期间在IGBT内部耗散的能量
（2）。
图8示出了具有经注释的Eon区的所得波形的实施例，并且用户可以通过滚动和缩放来导航波形，以看到所显示的波形数据的细节。
测试和测量仪器中的一个或多个处理器通过在传入波形数据上执行信号调节来提供提高测量准确度的能力。来自DUT的传入数据将典型地是在分析之前经历模数转换的模拟信号数据。信号调节可以包括电压或电流限制、应用抗混叠滤波器、放大、滤波和许多其他调节。信号调节将典型地减轻噪声的影响，以确保测量结果具有比它们在没有信号调节的情况下将具有的准确度更高的准确度。其他噪声控制技术可以包括滞后带控制回路或滤波器的使用。
另外，尽管以上讨论提及了标识要由DUT执行的分析的用户输入作为用户录入的输入，但用户输入还可以包括：用户使用编程接口来提供自动化脚本或其他形式的编程，以便以自动化方式执行测试和分析。这对于DPT测试的包括下面讨论的反向恢复的所有方面而言成立。
在双脉冲测试的第二脉冲的起始期间，将处于正向导通模式中的续流二极管切换到反向阻止模式。二极管中的电流将跌至零以下并在此时恢复回到0安培，如图9中所示。系统恢复回到0安培所耗费的时间（被称作反向恢复时间
T rr ）和所得的恢复电荷
Q rr 包括供系统分析的重要反向特性中的几个。使用实施例，用户可以关于单个电流波形执行
T rr 测量或者可以使用栅-源电压作为边沿限定符。图10示出了测试设置的实施例。
反向恢复时间可以是使用公式来找到的：
（3）
其中
t a 是反向电流下降在第二脉冲期间从0安培达到最大反向电流所耗费的时间，并且
t b 是在反向电流向着0安培上升时绘制的外推切线对零电流轴取截距的时间。
在用户提供对测量的适当输入之后，在滞后带内的零安培处具有边沿的波形上使用鲁棒边沿检测技术来确定
t a 。对于tb，在反向电流从其最大反向电流向着零电流轴恢复时针对反向时间分析而绘制切线。在一些标准中，该切线应当经过最大反向电流（Irm）的90%和25%的点。对于新手用户，解决方案根据行业标准来提供由示波器配置的自动水平。
由于电流的恢复可能基于系统而非常突然或温和地发生，因此配置这些百分比水平的能力具有价值。在WBG解决方案的实施例中，用户可以将该切线配置成经过Irm的不同起始和结束百分比。分别在时刻t1和t2处经过Irm的A%和B%的线方程由下式找到：
（4）。
该切线对零电流轴取截距的时间处于：
（5）。
使用该截距时间，通过使tint减去电流达到Irm的时间（trm）来找到tb反向恢复时间
（6）。
如从方程5注意到，tint与Irm无关。随着切线的起始和结束点的配置发生变化，总反向恢复时间（Trr）发生变化。该新配置设施提供了用于基于视觉反馈和镜测量反馈对非线性反向恢复区进行分析的强大工具。在WBG解决方案的这里的实施例中，线应当经过的点可以是作为绝对值或者作为Irm的百分比而提供的。这些配置将帮助工程师判断电流恢复的性质并利用测量结果对它们进行量化。图11示出了用户界面的实施例，如果用户选择Custom，则该用户界面允许用户选择针对第一和第二脉冲的电流的外推水平，或者如果用户选择Auto，则该用户界面使用自动值。图11还示出了关于
T rr 测量的测量徽章。
进一步地，由于反向恢复时间参数包括时间敏感信息，因此所提出的解决方案将在被称为反向恢复曲线图的应用中提供新曲线图。图12示出了所捕获的波形。该过程通过自动地找到反向区来缩放到波形中，并对如所示的那样注释的相关反向特性参数进行注释。实施例借助边沿技术和测量设定而在所捕获的波形上找到反向区。在对波形的经缩放的版本进行绘图之后，镜将利用虚线对感兴趣的区进行标记，并对适当反向恢复特性进行注释。
传统解决方案不具有自动地缩放到反向恢复区且利用像下述各项之类的参数对它们进行注释的能力：Irm、达到Irm所耗费的时间（ta）、由切线对时间轴的截距（tb）、总反向时间（trr）、以及决定系统的反向恢复时间的其他相关参数。
反向恢复电荷是用于确定系统的反向特性的重要参数。经恢复的电荷Qrr可以由反向电流-时间曲线下方的区域来近似。该电荷区表示必须利用电路的功率开关侧中的反向电压而耗散的能量。用户应当提供反向电流波形作为对该测量的输入且具有提供栅电压作为边沿限定符的选项，这是由于栅源通常更干净，因为它们直接来自IC。
Qrr被定义为在双脉冲测试的第二脉冲期间如图13中所示的那样流经二极管的反向电流的积分：
（7）
其中，t0是反向电流在第二脉冲期间降至零电流轴以下的时间，并且ti是要直到其而找到反向电荷的积分时间。
用于找到反向电荷的积分时间将依赖于Irm。该积分时间是通过下述操作来找到的：扫描电流波形，直到在电流向着零电流轴上升期间电流达到Irm的某个百分比为止。一些行业标准在向着零电流轴的恢复期间将Irm的后者百分比设定在2%处。
由于每个系统设计具有其自身在反向电荷上的容限，因此解决方案使设施通过提供最大反向电流（Irm）的百分比来配置积分时间（ti）。该新配置能力迎合非线性恢复区分析。在WBG解决方案的实施例中，应当直到其而完成积分的Irm值可以是作为绝对值或者作为Irm的百分比而提供的。针对该测量的新反向恢复曲线图将标识来自所捕获的波形的反向恢复区，对针对方程（7）中的积分而考虑的时间进行注释，并填充总电荷区域。
新反向恢复曲线图的唯一途径是其考虑多个双脉冲集合且在每个集合上提供视觉和测量结果的容量。用户可以将WBG解决方案中的测量配置成查询双脉冲集合的每第一或第二脉冲或者所有脉冲上的结果。在多个脉冲的情况下，被提供给测量的边沿限定符波形被用作找到脉冲位置的参考。图14示出了多个反向恢复曲线图和多个反向恢复区的显示的示例。应当注意，尽管曲线图仅示出了脉冲1和脉冲2，但如图例中注意到的那样，可以存在多达
N个脉冲。测量徽章或图例将示出电流脉冲结果，连同所有脉冲的平均结果。在图14的反向恢复曲线图中，针对电流注释区而注释的时间区对于脉冲1而言是实线。图15示出了具有反向恢复区的多个曲线图。
图16和17示出了曲线图的实施例，该曲线图具有它们的对应波形和反向恢复电流。图16示出了单个曲线图并且图17示出了多个曲线图。
WBG应用的实施例在单个曲线图上呈送多个脉冲，将反向电流（Irr）恢复区连同背景中的其他恢复区一起进行注释以用于比较。由于在一次获取中存在多个感兴趣的区，因此仪器使用单个电流波形以对每个感兴趣的区进行切片并在曲线图中重叠它们。仪器还具有如图17中所示的那样将来自多个曲线图的多个区显示为覆盖物的能力。该多个区可以产生于单次获取或产生于多次获取。
用户界面允许用户导航波形。除了缩放到感兴趣的区中以外，用户可以通过选择第一脉冲、第二脉冲、每个奇数脉冲、每个偶数脉冲、与奇数和偶数不同的多个脉冲等来对结果进行过滤。导航允许用户移动到下一个、前一个、最小值、最大值等。随着用户导航，注释更新以反映经缩放的区。经缩放的感兴趣的区的突出显示可以涉及使用不同的颜色、对线进行加粗等。仪器还具有在前向方向（图中的左到右）和后向方向（图中的右到左）两者上分析信号以处置感兴趣的区处的振荡的能力。
示波器中的该新曲线图类型将提供来自单个波形的多个变化时间切片波的覆盖物。该曲线图还提供了导航这些区中的每一个的能力，并且镜上的测量结果相应地更新。在市场中目前不存在下述示波器应用：其可以在包含突出显示反向特性的多个反向区的单个波形上提供这种导航特征。
该反向恢复曲线图的进一步扩展是：提供可配置的视觉掩蔽限制，使得每个反向区处于具体限制下。镜将运行测量并通知任何限制违反。曲线图上的该掩蔽特征将在维持系统限制最大恢复时间、最大反向电流等的理想反向恢复区时有帮助。
本公开的方面可以在特别创建的硬件上、在固件、数字信号处理器上或者在包括根据所编程的指令进行操作的处理器的特殊编程的通用计算机上操作。如本文使用的术语控制器或处理器意在包括微处理器、微型计算机、专用集成电路（ASIC）和专用硬件控制器。本公开的一个或多个方面可以体现在由一个或多个计算机（包括监视模块）或其他设备执行的计算机可使用数据和计算机可执行指令中，诸如一个或多个程序模块中。一般地，程序模块包括在由计算机或其他设备中的处理器执行时执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、部件、数据结构等。计算机可执行指令可以被存储在非瞬变计算机可读介质上，该非瞬变计算机可读介质诸如是硬盘、光盘、可移除储存介质、固态存储器、随机存取存储器（RAM）等。如本领域技术人员应当领会的那样，可以如在各种方面中期望的那样组合或分发程序模块的功能性。另外，功能性可以整个或部分地以固件或硬件等同物（诸如集成电路、FPGA等等）体现。可以使用特定数据结构以更有效地实现本公开的一个或多个方面，并且这种数据结构是在本文描述的计算机可执行指令和计算机可使用数据的范围内想到的。
在一些情况下，所公开的方面可以以硬件、固件、软件或其任何组合而实现。所公开的方面还可以被实现为由一个或多个非瞬变计算机可读介质携带或在一个或多个非瞬变计算机可读介质上存储的指令，该指令可以由一个或多个处理器读取和执行。这种指令可以被称作计算机程序产品。如本文所讨论，计算机可读介质意指可由计算设备访问的任何介质。作为示例而非限制，计算机可读介质可以包括计算机储存介质和通信介质。
计算机储存介质意指可以用于存储计算机可读信息的任何介质。作为示例而非限制，计算机储存介质可以包括RAM、ROM、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）、闪速存储器或其他存储器技术、致密盘只读存储器（CD-ROM）、数字视频盘（DVD）、或者其他光盘储存器、磁带盒、磁带、磁盘储存器或其他磁储存设备、以及在任何技术中实现的任何其他易失性或非易失性、可移除或不可移除介质。计算机储存介质排除了信号本身和瞬变形式的信号传输。
通信介质意指可以用于计算机可读信息的通信的任何介质。作为示例而非限制，通信介质可以包括同轴线缆、光纤电缆、空气、或者适于电、光、射频（RF）、红外、声或其他类型的信号的通信的任何其他介质。
另外，该所撰写的描述提到了特定特征。应当理解，本说明书中的公开内容包括那些特定特征的所有可能组合。例如，在特定方面的上下文中公开特定特征的情况下，还可以尽可能地在其他方面的上下文中使用该特征。
而且，当在本申请中提到具有两个或更多个所定义的步骤或操作的方法时，可以按任何次序或者同时实施所定义的步骤或操作，除非上下文排除了那些可能性。
示例
下面提供了所公开的技术的说明性示例。技术的实施例可以包括下面描述的示例中的一个或多个和任何组合。
示例1是一种测试和测量仪器，包括：用户界面；一个或多个探测器，要连接到测试中设备（DUT）；以及一个或多个处理器，被配置成执行使所述一个或多个处理器执行下述操作的代码：通过所述用户界面来接收一个或多个用户输入，所述用户输入中的至少一个要标识要在所述DUT上执行的至少一个分析；当所述DUT由来自电源的功率的应用以及来自源仪器的第一和第二脉冲或多个脉冲中的一个的应用来激活时，从所述DUT接收波形数据；在所述波形数据上执行所述至少一个分析；以及在所述用户界面上显示所述波形数据和分析。
示例2是示例1的测试和测量仪器，进一步包括所述测试和测量仪器与所述源仪器之间的通信信道，并且其中所述一个或多个处理器进一步被配置成执行使所述一个或多个处理器执行下述操作的代码：将所述测试和测量仪器与所述源仪器同步。
示例3是示例1或2中任一项的测试和测量仪器，其中使所述一个或多个处理器接收所述一个或多个用户输入的代码包括使所述一个或多个处理器执行下述操作的代码：接收用于标识开关参数分析、开关定时分析、二极管反向恢复分析和电容分析之一的一个或多个用户输入。
示例4是示例3的测试和测量仪器，其中所述用户输入标识开关参数分析，并且所述一个或多个处理器进一步被配置成：显示用户可选择的开关参数的集合以用于分析，所述用户可选择的开关参数包括Eon、Eoff、TonLoss、ToffLoss、Vce(peak)、Ic(peak)、Vce(high)、Ic(high)和具有统计数字的开关总结测量结果中的一个或多个。
示例5是示例1至4中任一项的测试和测量仪器，其中使所述一个或多个处理器接收一个或多个用户输入的代码包括使所述一个或多个处理器接收用于指定自动选择的用户输入的代码，并且所述一个或多个处理器进一步被配置成：自动地设定针对所述第二脉冲的脉冲区或供用户选择针对所述第二脉冲的脉冲区的指定。
示例6是示例1至5中任一项的测试和测量仪器，其中使所述一个或多个处理器在所述用户界面上显示所述波形数据和分析的代码包括使所述一个或多个处理器执行下述操作的代码：自动地对所述波形数据和显示分析数据中的感兴趣的区进行注释。
示例7是示例1至6中任一项的测试和测量仪器，其中使所述一个或多个处理器执行所述至少一个分析的代码包括使所述一个或多个处理器执行下述操作的代码：执行能量损耗分析；以及向用户通知失败，所述失败是丢失的第二脉冲。
示例8是示例1至7中任一项的测试和测量仪器，其中所述一个或多个处理器进一步被配置成执行使所述一个或多个处理器执行下述各项中的至少一个的代码：将信号调节应用于来自所述DUT的波形数据以减轻噪声的影响；以及设定滞后带以容纳所述波形数据中的噪声。
示例9是示例1至8中任一项的测试和测量仪器，其中所述一个或多个处理器进一步被配置成执行使所述一个或多个处理器执行下述操作的代码：选择所述波形数据中的特定脉冲区以用于显示，并响应于用户输入而允许用户缩放到所述波形数据的特定区；以及导航到多个区，所述一个或多个处理器还要在所述特定区被显示时显示所述特定区的分析数据。
示例10是示例1至9中任一项的测试和测量仪器，其中使所述一个或多个处理器接收一个或多个用户输入的代码包括使所述一个或多个处理器执行下述操作的代码：接收用户选择的源、电压和电流水平中的至少一个，电平是绝对或百分比水平之一。
示例11是示例1至10中任一项的测试和测量仪器，其中使所述一个或多个处理器接收一个或多个用户输入的代码包括使所述一个或多个处理器接收包括最大电压、脉冲数目和最大电流中的至少一个的功率设备测试参数的代码，并且所述一个或多个处理器进一步被配置成执行使所述一个或多个处理器执行下述操作的代码：确定针对最高精度的水平、垂直和触发设定。
示例12是一种在测试中设备（DUT）上自动地执行双脉冲测试和分析的方法，包括：通过测试和测量仪器上的用户界面来接收用户输入，所述用户输入要标识要在从所述DUT接收的波形数据上执行的至少一个分析；当所述DUT由来自电源的功率的应用以及来自源仪器的第一和第二脉冲或多个脉冲中的一个的应用来激活时，从所述DUT接收所述波形数据；在所述波形数据上执行所述分析；以及在所述用户界面上显示所述波形数据和分析。
示例13是示例12的方法，进一步包括将所述测试和测量仪器与所述源仪器同步。
示例14是示例12或13中任一项的方法，其中接收用户输入包括：接收将所述分析标识为开关参数分析、开关定时分析、二极管反向恢复分析和电容分析之一的用户输入。
示例15是示例14的方法，其中所述用户输入标识开关参数分析，并且所述方法进一步包括：显示用户可选择的开关参数的集合以用于分析。
示例16是示例12至15中任一项的方法，其中所述用户输入包括下述两项之一：自动选择，并且所述方法进一步包括设定针对所述第二脉冲的脉冲区；或者来自选择针对所述第二脉冲的脉冲区的用户的选择。
示例17是示例12至16中任一项的方法，其中在所述用户界面上显示所述波形数据和分析进一步包括：自动地对所述波形数据和分析显示中的感兴趣的区进行注释。
示例18是示例12至17中任一项的方法，其中执行所述分析包括：确定所述分析已经失败；以及通知所述失败的使用。
示例19是示例18的方法，其中所述分析包括能量损耗分析，并且所述失败包括所述第二脉冲丢失。
示例20是示例12至19中任一项的方法，进一步包括：允许用户选择所述至少一个分析是在前向方向或后向方向上完成的。
包括权利要求书、摘要和附图的说明书中公开的所有特征以及所公开的任何方法或过程中的所有步骤可以以除其中这种特征和/或步骤中的至少一些互斥的组合外的任何组合而组合。包括权利要求书、摘要和附图的说明书中公开的每个特征可以被服务于相同、等同或类似目的的可替换特征替代，除非以其他方式明确声明。
尽管已经出于图示的目的图示和描述了具体实施例，但应当理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下可以作出各种修改。相应地，本发明不应当受限制，除了受所附权利要求限制。
Claims (20)
1.一种测试和测量仪器，包括：
用户界面；
一个或多个探测器，要连接到测试中设备（DUT）；以及
一个或多个处理器，被配置成执行使所述一个或多个处理器执行下述操作的代码：
通过所述用户界面来接收一个或多个用户输入，所述用户输入中的至少一个要标识要在所述DUT上执行的至少一个分析；
当所述DUT由来自电源的功率的应用以及来自源仪器的第一和第二脉冲或多个脉冲中的一个的应用来激活时，从所述DUT接收波形数据；
在所述波形数据上执行所述至少一个分析；以及
在所述用户界面上显示所述波形数据和分析。
2.如权利要求1所述的测试和测量仪器，进一步包括所述测试和测量仪器与所述源仪器之间的通信信道，并且其中所述一个或多个处理器进一步被配置成执行使所述一个或多个处理器执行下述操作的代码：将所述测试和测量仪器与所述源仪器同步。
3.如权利要求1所述的测试和测量仪器，其中使所述一个或多个处理器接收所述一个或多个用户输入的代码包括使所述一个或多个处理器执行下述操作的代码：接收用于标识开关参数分析、开关定时分析、二极管反向恢复分析和电容分析之一的一个或多个用户输入。
4.如权利要求3所述的测试和测量仪器，其中所述用户输入标识开关参数分析，并且所述一个或多个处理器进一步被配置成：显示用户可选择的开关参数的集合以用于分析，所述用户可选择的开关参数包括Eon、Eoff、TonLoss、ToffLoss、Vce(peak)、Ic(peak)、Vce(high)、Ic(high)和具有统计数字的开关总结测量结果中的一个或多个。
5.如权利要求1所述的测试和测量仪器，其中使所述一个或多个处理器接收一个或多个用户输入的代码包括使所述一个或多个处理器接收用于指定自动选择的用户输入的代码，并且所述一个或多个处理器进一步被配置成：自动地设定针对所述第二脉冲的脉冲区或供用户选择针对所述第二脉冲的脉冲区的指定。
6.如权利要求1所述的测试和测量仪器，其中使所述一个或多个处理器在所述用户界面上显示所述波形数据和分析的代码包括使所述一个或多个处理器执行下述操作的代码：自动地对所述波形数据和显示分析数据中的感兴趣的区进行注释。
7.如权利要求1所述的测试和测量仪器，其中使所述一个或多个处理器执行所述至少一个分析的代码包括使所述一个或多个处理器执行下述操作的代码：执行能量损耗分析；以及向用户通知失败，所述失败是丢失的第二脉冲。
8.如权利要求1所述的测试和测量仪器，其中所述一个或多个处理器进一步被配置成执行使所述一个或多个处理器执行下述各项中的至少一个的代码：将信号调节应用于来自所述DUT的波形数据以减轻噪声的影响；以及设定滞后带以容纳所述波形数据中的噪声。
9.如权利要求1所述的测试和测量仪器，其中所述一个或多个处理器进一步被配置成执行使所述一个或多个处理器执行下述操作的代码：选择所述波形数据中的特定脉冲区以用于显示，并响应于用户输入而允许用户缩放到所述波形数据的特定区；以及导航到多个区，所述一个或多个处理器还要在所述特定区被显示时显示所述特定区的分析数据。
10.如权利要求1所述的测试和测量仪器，其中使所述一个或多个处理器接收一个或多个用户输入的代码包括使所述一个或多个处理器执行下述操作的代码：接收用户选择的源、电压和电流水平中的至少一个，电平是绝对或百分比水平之一。
11.如权利要求1所述的测试和测量仪器，其中使所述一个或多个处理器接收一个或多个用户输入的代码包括使所述一个或多个处理器接收包括最大电压、脉冲数目和最大电流中的至少一个的功率设备测试参数的代码，并且所述一个或多个处理器进一步被配置成执行使所述一个或多个处理器执行下述操作的代码：确定针对最高精度的水平、垂直和触发设定。
12.一种在测试中设备（DUT）上自动地执行双脉冲测试和分析的方法，包括：
通过测试和测量仪器上的用户界面来接收用户输入，所述用户输入要标识要在从所述DUT接收的波形数据上执行的至少一个分析；
当所述DUT由来自电源的功率的应用以及来自源仪器的第一和第二脉冲或多个脉冲中的一个的应用来激活时，从所述DUT接收所述波形数据；
在所述波形数据上执行所述分析；以及
在所述用户界面上显示所述波形数据和分析。
13.如权利要求12所述的方法，进一步包括将所述测试和测量仪器与所述源仪器同步。
14.如权利要求12所述的方法，其中接收用户输入包括：接收将所述分析标识为开关参数分析、开关定时分析、二极管反向恢复分析和电容分析之一的用户输入。
15.如权利要求14所述的方法，其中所述用户输入标识开关参数分析，并且所述方法进一步包括：显示用户可选择的开关参数的集合以用于分析。
16.如权利要求12所述的方法，其中所述用户输入包括下述两项之一：自动选择，并且所述方法进一步包括设定针对所述第二脉冲的脉冲区；或者来自选择针对所述第二脉冲的脉冲区的用户的选择。
17.如权利要求12所述的方法，其中在所述用户界面上显示所述波形数据和分析进一步包括：自动地对所述波形数据和分析显示中的感兴趣的区进行注释。
18.如权利要求12所述的方法，其中执行所述分析包括：确定所述分析已经失败；以及通知所述失败的使用。
19.如权利要求18所述的方法，其中所述分析包括能量损耗分析，并且所述失败包括所述第二脉冲丢失。
20.如权利要求12所述的方法，进一步包括：允许用户选择所述至少一个分析是在前向方向或后向方向上完成的。
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|---|---|---|---|
| IN202121050042 | 2021-11-01 | ||
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