CN212845736U - 绝缘栅双极型晶体管测试笔 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种绝缘栅双极型晶体管测试笔，包括第一笔部、第二笔部以及安装在所述第一笔部和/或所述第二笔部内的测试电路；所述第一笔部的接触端和所述第二笔部的接触端均为导体，所述测试电路的第一输出端与所述第一笔部的所述接触端电连接，所述测试电路的第二输出端与所述第二笔部的所述接触端电连接。本申请设置了第一笔部和第二笔部，并将测试电路安装在第一笔部或第二笔部内部，测试电路的第一输出端和第二输出端分别与第一笔部和第二笔部的接触端连接，测量时只需手持第一笔部和第二笔部进行测量即可，整体结构简单、方便携带，简化了测量步骤，提高检修效率。

Description

绝缘栅双极型晶体管测试笔

技术领域

本申请涉及电路测试技术领域，尤其涉及一种绝缘栅双极型晶体管测试笔。

背景技术

煤矿大部分采掘设备需要设置变频系统，绝缘栅双极型晶体管 (IGBT)是变频系统的核心部件。IGBT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，科技含量高，价格昂贵，在设备中电流大，发热高，属于易损元件。

煤矿设备运行过程中，经常由于负载不稳定，造成IGBT发生不可逆转的损坏，而每台变频器中均装有多组IGBT模块，若不能及时发现损坏，容易造成所有IGBT模块损坏，因此，需要定期对IGBT模块进行检修。

目前IGBT模块的检修需要直流电流、万用表等设备配合才能完成检修，还需要将IGBT拆下才能进行检修，步骤繁琐、测试效率过低。

实用新型内容

本申请的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单且测试效率高的绝缘栅双极型晶体管测试笔。

本申请的技术方案提供一种绝缘栅双极型晶体管测试笔，包括第一笔部、第二笔部以及安装在所述第一笔部和/或所述第二笔部内的测试电路；

所述第一笔部的接触端和所述第二笔部的接触端均为导体，所述测试电路的第一输出端与所述第一笔部的所述接触端电连接，所述测试电路的第二输出端与所述第二笔部的所述接触端电连接。

进一步地，所述第一笔部包括第一壳体和第一导电针，所述第一导电针的一端插入所述第一壳体内，所述第一输出端与所述第一导电针位于所述第一壳体内的一端连接；

所述第二笔部包括第二壳体和第二导电针，所述第二导电针的一端插入所述第二壳体内，所述第二输出端与所述第一导电针位于所述第二壳体内的一端连接。

进一步地，所述测试电路安装在所述第一笔部内部，所述第二笔部的所述接触端通过连接导线与所述第二输出端连接；或者

所述测试电路安装在所述第二笔部内部，所述第一笔部的所述接触端通过连接导线与所述第一输出端电连接。

进一步地，所述第一笔部或所述第二笔部内安装有绕线器，所述连接导线部分绕设在所述绕线器上。

进一步地，所述测试电路安装在所述第一笔部的内部，所述第一笔部的外表面设置有卡接槽，所述第二笔部可拆卸地卡接在所述卡接槽中；或者

所述测试电路安装在所述第二笔部的内部，所述第二笔部的外表面设置有卡接槽，所述第一笔部可拆卸地卡接在所述卡接槽中。

进一步地，所述测试电路包括电源、发光件和开关件；

所述电源的第一端作为所述第一输出端，所述发光件的第一端与所述电源的第二端电连接，所述开关件的第一端与所述电源的第二端电连接，所述开关件的第二端与所述发光件的第二端电连接并作为所述第二输出端。

进一步地，所述测试电路还包括电阻件，所述发光件的第二端与所述电阻件的第一端电连接，所述开关件的第二端与所述电阻件的第二端电连接并作为所述第二输出端。

进一步地，所述测试电路还包括监控电源故障的电源监控芯片，所述电源监控芯片与所述发光件和所述电源电连接。

进一步地，所述电源监控芯片包括电源引脚、复位输出引脚和电源故障电压监控输入引脚；

所述电源引脚与所述电源的第二端电连接，所述复位输出引脚和所述发光件的第二端电连接，所述电源故障电压监控输入引脚与所述电源的第一端电连接。

进一步地，所述测试电路安装在所述第一笔部内部，所述第一笔部上开设有发光孔和开关孔，所述发光件从所述发光孔中伸出，所述开关件从所述开关孔中伸出；或者

所述测试电路安装在所述第二笔部内部，所述第二笔部上开设有发光孔和开关孔，所述发光件从所述发光孔中伸出，所述开关件从所述开关孔中伸出。

采用上述技术方案后，具有如下有益效果：

本申请设置了第一笔部和第二笔部，并将测试电路安装在第一笔部或第二笔部内部，测试电路的第一输出端和第二输出端分别与第一笔部和第二笔部的接触端连接，测量时只需手持第一笔部和第二笔部进行测量即可，整体结构简单、方便携带，简化了测量步骤，提高检修效率。

附图说明

参见附图，本申请的公开内容将变得更易理解。应当理解：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本申请的保护范围构成限制。图中：

图1是本申请一实施例中绝缘栅双极型晶体管测试笔的结构示意图；

图2是本申请另一实施例中绝缘栅双极型晶体管测试笔的结构示意图；

图3是本申请一实施例中测试电路的电路原理图；

图4是IMP706芯片的引脚图；

图5是本申请一实施例中测试电路在测试过程步骤一的电路原理图；

图6是本申请一实施例中测试电路在测试过程步骤二的电路原理图；

图7是本申请一实施例中测试电路在测试过程步骤三的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本申请的具体实施方式。

容易理解，根据本申请的技术方案，在不变更本申请实质精神下，本领域的一般技术人员可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本申请的技术方案的示例性说明，而不应当视为本申请的全部或视为对申请技术方案的限定或限制。

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以可拆卸连接，或一体地连接；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，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述属于在本申请中的具体含义。

实施例一：

本申请实施例中的绝缘栅双极型晶体管测试笔，如图1所示，包括第一笔部01、第二笔部02以及安装在第二笔部02内的测试电路03；

第一笔部01的接触端和第二笔部02的接触端均为导体，测试电路 03的第一输出端301与第一笔部01的接触端电连接，测试电路03的第二输出端302与第二笔部02的接触端电连接。

第一笔部01和第二笔部02为中空结构，用于测量IGBT的测试电路 03设置在第二笔部02的内部，测试电路03设有第一输出端301和第二输出端302用于连接IGBT进行测试，在测试时仅需将第一笔部01和第二笔部02的接触端与IGBT接触即可。

可选地，测试电路03也可安装在第一笔部01内部，或者，测试电路03的部分元件安装在第一笔部01内部，部分元件安装在第二笔部02 内部。

如图1所示，第一笔部01包括第一壳体11和第一导电针12，第一导电针12的一端插入第一壳体11内，第一输出端301与第一导电针12 位于第一壳体11内的一端连接，第一导电针12的另一端为前述第一笔部01的接触端；

第二笔部02包括第二壳体21和第二导电针22，第二导电针22的一端插入第二壳体21内，第二输出端302与第一导电针12位于第二壳体 21内的一端连接，第二导电针22的另一端为前述第二笔部02的接触端。

其中第一壳体11和第二壳体21均设置有过孔，连接导线04一端伸入第二壳体21内与测试电路03的第一输出端301连接，另一端从第二壳体21的过孔中伸出后从第一壳体11的过孔中伸出第一壳体11内部与第一导电针12连接。

上述设置使得测试电路03的第一输出端301从第一壳体11的内部连接第一导电针12，第二输出端302从第二壳体21的内部连接第二导电针22，从而将电线收纳在第二壳体21内，提高结构整体性，同时防止导向磨损。

本申请实施例中的绝缘栅双极型晶体管测试笔的整体结构简单，方便携带，并且操作方便，能有效提高IGBT的检修效率。

实施例二：

本申请实施例中的绝缘栅双极型晶体管测试笔，如图2所示，包括第一笔部01、第二笔部02以及安装在第二笔部02内的测试电路03，测试电路03具有第一输出端301和第二输出端302。

第一笔部01包括第一壳体11和第一导电针12，第一导电针12的一端插入第一壳体11内，第一输出端301与第一导电针12位于第一壳体 11内的一端连接，第一导电针12的另一端为第一笔部01的接触端，用于接触并电连接IGBT；

第二笔部02包括第二壳体21和第二导电针22，第二导电针22的一端插入第二壳体21内，第二输出端302与第一导电针12位于第二壳体 21内的一端连接，第二导电针22的另一端为第二笔部02的接触端，用于接触并电连接IGBT。

测试电路03的第一输出端301通过连接导线04连接第一笔部01的第一导电针12。为了方便携带，避免连接导线04外漏造成磨损，可以在第一笔部01或第二笔部02的内部安装绕线器(图未示)，连接导线04 部分绕设在绕线器上，绕线器可以包括一个滚轴和摇杆，转动摇杆带动滚轴转动，将多余的连接导线04缠绕在滚轴上。

本申请实施例中，如图2所示，第二笔部02的外表面设置有卡接槽 23，第一笔部01可拆卸地卡接在卡接槽23中。图示的卡接槽23为设置在第二壳体21外壁的弹性扣环，可以采用塑料材料制成，在收纳时，将第一笔部01卡接在弹性扣环中，减少占用空间，更便于携带，也能减少连接导线04的磨损。

可选地，卡接槽23还可以设置为在第二壳体21的外壁上向内凹陷的卡槽，第一笔部01能够嵌入卡槽内部。

并且，由于测试电路03设置在第二笔部02内部，而第一笔部01只用于连接穿入连接导线04，因此第一笔部01的长度和直径均可以小于第二笔部02。

进一步地，如图3所示，测试电路03包括电源31、发光件32、电阻件33和开关件34；

电源31的第一端作为第一输出端301，发光件32的第一端与电源 31的第二端电连接，发光件32的第二端与电阻件33的第一端电连接，开关件34的第一端与电源31的第二端电连接，开关件34的第二端与电阻件33的第二端电连接并作为第二输出端302。

具体的，其中电源31为电源为12V(伏特)蓄电池，前述电源31 的第一端为电源负极，电源31的第二端为电源正极。发光件32为发光二极管(LED)，较佳地采用闪烁发光二极管，前述发光件32的第一端为发光二极管的正极，发光件32的第二端为发光二极管的负极。电阻件 33的优选阻值为4.7Ω(欧姆)，电阻件33用于为发光件32分压，以避免发光件32电压过大导致烧坏，视电源31的电压大小可改变电阻件33 的阻值或是不需接入电阻件33。

如图2所示，第二笔部02上开设有发光孔和开关孔，发光件32从发光孔中伸出，开关件34从开关孔中伸出。方便测量过程中开闭开关件 34及观察发光件32的发光情况。

进一步地，图3所示的测试电路03中还包括电源监控芯片35，电源监控芯片35与发光件32和电源31电连接。电源监控芯片35用于监控电源31故障，当电源31的电量不足时，能进行报警，避免对IGBT错误检测。

具体的，电源监控芯片35包括电源引脚2、复位输出引脚7和电源故障电压监控输入引脚4；

电源引脚2与电源31的第二端电连接，复位输出引脚7和发光件32 的第二端电连接，电源故障电压监控输入引脚4与电源31的第一端电连接。

优选地，电源监控芯片34为IMP706芯片，如图4所示，电源引脚 2为IMP706芯片的第二引脚VCC，电源故障电压监控输入引脚4为 IMP706芯片的第四引脚PFI，复位输出引脚7为IMP706芯片的第七引脚RESET。

IMP706芯片工作原理为，当电源引脚2和电源故障电压监控输入引脚4之间的电源31的电压小于10V时，芯片内部继电器吸合，复位输出引脚7输出低电平，则发光件32导通并发光。因此，在进行IGBT检测前，通过观察发光件32是否发光能够判断电源31的电能是否足够，确保电源31电能足够，防止出现因电源31电能不足而误判IGBT损坏的情况。

使用本申请实施例的绝缘栅双极型晶体管测试笔对IGBT进行测试时，包括三个步骤：

步骤一：触发IGBT，如图5所示，按下开关件34，将发光件32和电阻件33短接，再将第一笔部01的第一导电针12接触IGBT的栅极G，第二笔部02的第二导电针22接触IGBT的发射极E(图5中E1和E2 均为发射极)，则电源31接在IGBT的栅极G和发射极E之间，向IGBT 接入+12V的触发信号，触发IGBT。

步骤二：如图6所示，松开开关件34，将发光件32和电阻件33接入测试电路03，再将第一笔部01的第一导电针12接触IGBT的集电极 C，第二笔部02的第二导电针22接触IGBT的发射极E(图6中E1和 E2均为发射极)，若此时发光件32发光，则说明IGBT导通，若发光件 32不发光，则说明IGBT没有导通，即IGBT已损坏。

步骤三：如图7所示，按下开关件34，将发光件32和电阻件33短接，再将第一笔部01的第一导电针12接触IGBT的发射极E(图7中 E1和E2均为发射极)，第二笔部02的第二导电针22接触IGBT的栅极 G，向IGBT接入-12V的反向截止信号，关断IGBT，结束测量。

在上述测量过程中，从步骤二即能判断出IGBT是否损坏，执行步骤三关断IGBT，是为了将IGBT的电容电压下降到开启电压以下，若不关掉IGBT，电容自然放电的过程十分缓慢，直接组装到变频器上，若部分 IGBT仍导通，而部分IGBT已经关断，通电后则会引起变频器故障，因此为了保证变频器的安全使用，必须执行步骤三将IGBT关断。

本申请实施例中的绝缘栅双极型晶体管测试笔，第一笔部和第二笔部卡拆卸连接，连接导线也能收纳进第一笔部或第二笔部内，便于收纳且方便携带，同时测量步骤简单，能够有效提高测量效率。

以上所述的仅是本申请的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本申请原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种绝缘栅双极型晶体管测试笔，其特征在于，包括第一笔部、第二笔部以及安装在所述第一笔部和/或所述第二笔部内的测试电路；

所述第一笔部的接触端和所述第二笔部的接触端均为导体，所述测试电路的第一输出端与所述第一笔部的所述接触端电连接，所述测试电路的第二输出端与所述第二笔部的所述接触端电连接。

2.根据权利要求1所述的绝缘栅双极型晶体管测试笔，其特征在于，所述第一笔部包括第一壳体和第一导电针，所述第一导电针的一端插入所述第一壳体内，所述第一输出端与所述第一导电针位于所述第一壳体内的一端连接；

所述第二笔部包括第二壳体和第二导电针，所述第二导电针的一端插入所述第二壳体内，所述第二输出端与所述第一导电针位于所述第二壳体内的一端连接。

3.根据权利要求1所述的绝缘栅双极型晶体管测试笔，其特征在于，所述测试电路安装在所述第一笔部内部，所述第二笔部的所述接触端通过连接导线与所述第二输出端连接；或者

所述测试电路安装在所述第二笔部内部，所述第一笔部的所述接触端通过连接导线与所述第一输出端电连接。

4.根据权利要求3所述的绝缘栅双极型晶体管测试笔，其特征在于，所述第一笔部或所述第二笔部内安装有绕线器，所述连接导线部分绕设在所述绕线器上。

5.根据权利要求3所述的绝缘栅双极型晶体管测试笔，其特征在于，所述测试电路安装在所述第一笔部的内部，所述第一笔部的外表面设置有卡接槽，所述第二笔部可拆卸地卡接在所述卡接槽中；或者

所述测试电路安装在所述第二笔部的内部，所述第二笔部的外表面设置有卡接槽，所述第一笔部可拆卸地卡接在所述卡接槽中。

6.根据权利要求1-5任一项所述的绝缘栅双极型晶体管测试笔，其特征在于，所述测试电路包括电源、发光件和开关件；

所述电源的第一端作为所述第一输出端，所述发光件的第一端与所述电源的第二端电连接，所述开关件的第一端与所述电源的第二端电连接，所述开关件的第二端与所述发光件的第二端电连接并作为所述第二输出端。

7.根据权利要求6所述的绝缘栅双极型晶体管测试笔，其特征在于，所述测试电路还包括电阻件，所述发光件的第二端与所述电阻件的第一端电连接，所述开关件的第二端与所述电阻件的第二端电连接并作为所述第二输出端。

8.根据权利要求6所述的绝缘栅双极型晶体管测试笔，其特征在于，所述测试电路还包括监控电源故障的电源监控芯片，所述电源监控芯片与所述发光件和所述电源电连接。

9.根据权利要求8所述的绝缘栅双极型晶体管测试笔，其特征在于，所述电源监控芯片包括电源引脚、复位输出引脚和电源故障电压监控输入引脚；

所述电源引脚与所述电源的第二端电连接，所述复位输出引脚和所述发光件的第二端电连接，所述电源故障电压监控输入引脚与所述电源的第一端电连接。

10.根据权利要求6所述的绝缘栅双极型晶体管测试笔，其特征在于，所述测试电路安装在所述第一笔部内部，所述第一笔部上开设有发光孔和开关孔，所述发光件从所述发光孔中伸出，所述开关件从所述开关孔中伸出；或者

所述测试电路安装在所述第二笔部内部，所述第二笔部上开设有发光孔和开关孔，所述发光件从所述发光孔中伸出，所述开关件从所述开关孔中伸出。

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