CN211206697U - 一种便携式igbt测试仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种便携式IGBT测试仪，包括设置在便携式外壳内的测试主板，在测试主板上包括：产生触发待测IGBT的触发信号的触发信号发生器；采集待测IGBT的输出信号的IGBT输出信号采集电路；对采集到的待测IGBT输出信号进行处理判断待测IGBT引脚之间是断路还是短路的IGBT信号处理电路；显示所述的IGBT信号处理电路的处理结果的显示电路。利用本实用新型的便携式IGBT测试仪，将IGBT模块检测环节在机上进行，并且不需要对全部IGBT模块进行拆卸。只需对检测不正常，需要更换的IGBT模块进行拆卸即可以了。
Description
技术领域
本实用新型涉及便携式IGBT测试仪。
背景技术
IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。
IGBT模块是由IGBT(绝缘栅双极型晶体管芯片)与FWD(二极管芯片)通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品；封装后的IGBT模块直接应用于变频器、UPS不间断电源等设备上。
在港口的起重设备、轨道机车的牵引机、各类制造业具有调速功能的设备等机械上都有大量地使用了IGBT模块。当变频器主回路发生故障，如直流母排保险故障或IGBT烧坏故障时，需要对主回路上的IGBT模块或没有明显烧坏痕迹的IGBT模块进行检测，判断其功能是否正常。当前的做法是由现场维修人员将变频器上的IGBT模块拆卸运送至专业工作间，由工作间电子专业人员进行检测。IGBT模块拆卸和安装颇费时间；另外在运输存放过程中容易出现电极损坏或被静电击穿的风险；检测后再次安装过程中也存在令变频器运行不稳定的风险。
实用新型内容
本实用新型为了节约变频器的维修时间，以及提高变频器维修后的可靠性，提供一种便携式IGBT测试仪，将IGBT模块检测环节在机上进行，并且不需要对全部IGBT模块进行拆卸。只需对检测不正常，需要更换的IGBT模块进行拆卸即可以了。
本实用新型为实现其技术目的所采用的技术方案是：一种便携式IGBT测试仪，包括设置在便携式外壳内的测试主板，在测试主板上包括：
产生触发待测IGBT的触发信号的触发信号发生器；
采集待测IGBT的输出信号的IGBT输出信号采集电路；
对采集到的待测IGBT输出信号进行处理判断待测IGBT引脚之间是断路还是短路的IGBT信号处理电路；
显示所述的IGBT信号处理电路的处理结果的显示电路。
利用本实用新型的便携式IGBT测试仪，将IGBT模块检测环节在机上进行，并且不需要对全部IGBT模块进行拆卸。只需对检测不正常，需要更换的IGBT模块进行拆卸即可以了。
进一步的，上述的便携式IGBT测试仪中：所述的触发信号发生器为一个产生高电平信号的电路。
进一步的，上述的便携式IGBT测试仪中：所述的触发信号发生器包括自动触发电路和手动触发电路；
所述的自动触发电路由工作电源通过可调三端稳压器LM350产生9VDC接被测IGBT的触发极；
所述的手动触发电路由工作电源通过可调三端稳压器LM350产生输出直流电压由手动调节电路调节至9VDC接被测IGBT的触发极。
进一步的，上述的便携式IGBT测试仪中：所述的信号采集电路包括采集IGBT的集电极电位的电路和采集IGBT的门极电位的电路。
以下结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的说明。
附图说明
附图1为便携式IGBT测试仪框图。
附图2为产生待测IGBT触发信号的信号发生器原理图。
附图3为主控板电路原理图。
具体实施方式
实施例1，本实施例是一种便携式IGBT测试仪，如图1所示，该便携式IGBT测试仪必须体积小，自带电源(锂电池供电)方便携带以方便现场使用。
IGBT测试仪由测试控制主板、精密电流及电压显示器、锂电池、铝盒组成。测试仪控制板通过测试飞线分别搭接到被测IGBT单元的三个电极上，对IGBT单元施加触发信号，并同时采集IGBT单元的三电极的状态信号。测试仪对给到IGBT的触发信号和各电极状态信号进行逻辑对比，判断出IGBT模块的功能是否正常。
具体的，在测试主板上包括：
产生触发待测IGBT的触发信号的触发信号发生器；该触发信号是+9V左右的直流电压信号。在自动测试模式下，该信号由可调三端稳压器LM350产生，经由常开“自动测试”按钮加到被测IGBT触发极。在手动测试模式下，由可调三端稳压器产生最高+12V的触发信号，经由粗调、细调电位器分压后给到被测IGBT的触发极。原理图如图2所示：触发信号发生器为一个产生高电平信号的电路。实际上是一个利用工作电压产生9VDC信号的电源电路，本实施例中，触发信号发生器包括自动触发电路和手动触发电路；自动触发电路由工作电源通过可调三端稳压器LM350产生9VDC接被测IGBT的触发极；手动触发电路由工作电源通过可调三端稳压器LM350产生输出直流电压由手动调节电路调节至9VDC接被测IGBT的触发极。
采集待测IGBT的输出信号的IGBT输出信号采集电路；主控板给出触发信号的同时，采集IGBT的集电极电位及门极电位；主板对触发信号、集电极电位信号、门极电位信号三路信号进行逻辑运算，从而判断待测IGBT各极之间是断路或短路，并给对应的信号指示。原理图如图3所示：
对采集到的待测IGBT输出信号进行处理判断待测IGBT引脚之间是断路还是短路的IGBT信号处理电路。
显示所述的IGBT信号处理电路的处理结果的显示电路。
测试仪采用一体化轻质铝盒安装，既有利于测试仪内部元件散热，也适应于现场维修工作环境的复杂性。铝盒外形尺寸是130(长)*92(宽)*45(高)，尺寸与一般万用表相当，轻巧的外形设计更适应于工程维修工作的携带。
测试仪有手动测试与自动测试两套模块，两种模式可通过面板上的档位开关进行切换。自动测试模块提供了自动、智能测试的便捷；手动测试模块则不仅能准确测试IGBT模块的功能还能准确读取IBGT模块各单元导通阈值。
测试仪自带2200maH的锂电池，不受维修现场无市电的影响，充电到满容量，可连续测试1000个IGBT模块，足以满足现场的测试需要。不同品牌以及不同各型号IGBT模块的电极接口不一致，测试仪外接测试飞线采用锷鱼夹作接口，能兼容各类型接口的IGBT。
便携式IGBT测试仪的背后附有简单的使用说明，方便现场人员的使用。同时，由于市面上的IGBT模块品牌以及型号种类繁多，各种IGBT模块的内部结构也不尽相同。为了让现场的维修人员能正确以及快速的测试IGBT模块，我们收集了市面上IGBT模块一些常见品牌、常见系列，绘制了其内部结构图，并附在便携式IGBT测试仪，后续会不断的补充更新。
本实施例的便携式IGBT测试仪的有益效果
1.便携式IGBT测试仪，以其轻巧的外形、准确的测试结果，能为晶体管制造行业、电气维修工程等行业提供便捷、可靠的服务。在晶体管制造行业，能作为生产线对晶体管品质进行粗选的工具；在电气维修工程中，便携式IGBT测试仪更是工程师、技工的得力助手，当电气线路出现故障时，排除故障首要工作是判断线路中的各控制元件的功能，而便携式IGBT测试仪可测量各类型无触点式控制元件，判断出其功能正常与否，能满足电气维修工程的需要、提高维修工作的效率和设备维修后的可靠性。
2.大幅度的节约现场设备上的电控系统维修时间，从而减少设备的停机时间。以FUJI VG7 280KW变频器为例，该变频器有18个IGBT模块，如果需要拆下来送到工作间进行测试，然后再到设备上装回变频器，整个过程(拆卸——测试——安装)大概需要8小时。但如果使用便携式IGBT测试仪到设备上进行IGBT模块检测，大概需要1小时即可以。
3.大幅度降低IGBT模块的人为损坏的几率。IGBT模块从设备上拆下到工作间测试以及测试后再安装回设备整个过程中容易出现IGBT模块的电极被压坏，或者IGBT模块被静电击穿的风险。但如果使用便携式IGBT测试仪直接在设备上对IBGT模块进行测试，则不存在上述的风险。
3.提高检测维修后变频器的整体可靠性。在IGBT模块拆下检测后重新安装回变频器的过程中，存在是否严格参照相关工艺装配的问题(现场维修人员很难做到)，以及IGBT模块背后的散热层处理是否符合要求等问题。如果工艺要求不达标，会导致IGBT模块散热不良，从而导致设备运行不稳定。但如果使用便携式IGBT测试仪在机上进行测试，只对损坏的个别IGBT模块进行更换而已，从而最大限度减少IGBT模块的拆卸，能较大程度的提高设备维修后的运行可靠性。
4.便携式IGBT测试仪具有自动测试功能，并且不同测试结果有相应的声光提示，测试仪的智能化的操作模式，即使现场维修人员不熟悉IGBT模块的原理的情况下也能让测试者轻松判别出IBGT模块的功能是否完好。
5.便携式IGBT测试仪附有简要的使用说明以及常用IGBT模块的内部结构图，方便现场维修人员使用。
Claims (4)
1.一种便携式IGBT测试仪，包括设置在便携式外壳内的测试主板，其特征在于：在测试主板上包括：
产生触发待测IGBT的触发信号的触发信号发生器；
采集待测IGBT的输出信号的IGBT输出信号采集电路；
对采集到的待测IGBT输出信号进行处理判断待测IGBT引脚之间是断路还是短路的IGBT信号处理电路；
显示所述的IGBT信号处理电路的处理结果的显示电路。
2.根据权利要求1所述的便携式IGBT测试仪，其特征在于：所述的触发信号发生器为一个产生高电平信号的电路。
3.根据权利要求2所述的便携式IGBT测试仪，其特征在于：所述的触发信号发生器包括自动触发电路和手动触发电路；
所述的自动触发电路由工作电源通过可调三端稳压器LM350产生9VDC接被测IGBT的触发极；
所述的手动触发电路由工作电源通过可调三端稳压器LM350产生输出直流电压由手动调节电路调节至9VDC接被测IGBT的触发极。
4.根据权利要求1所述的便携式IGBT测试仪，其特征在于：所述的信号采集电路包括采集IGBT的集电极电位的电路和采集IGBT的门极电位的电路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921706709.8U CN211206697U (zh) | 2019-10-12 | 2019-10-12 | 一种便携式igbt测试仪 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201921706709.8U CN211206697U (zh) | 2019-10-12 | 2019-10-12 | 一种便携式igbt测试仪 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN211206697U true CN211206697U (zh) | 2020-08-07 |
Family
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Family Applications (1)
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| CN201921706709.8U Active CN211206697U (zh) | 2019-10-12 | 2019-10-12 | 一种便携式igbt测试仪 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN211206697U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110632492A (zh) * | 2019-10-12 | 2019-12-31 | 盐田国际集装箱码头有限公司 | 一种便携式igbt测试仪 |
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2019
- 2019-10-12 CN CN201921706709.8U patent/CN211206697U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110632492A (zh) * | 2019-10-12 | 2019-12-31 | 盐田国际集装箱码头有限公司 | 一种便携式igbt测试仪 |
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