DE102012215880A1 - Testplatte - Google Patents

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DE102012215880A1
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Toshiyuki Kumagai
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Mitsubishi Electric Corp
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/40Testing power supplies
    • G01R31/42AC power supplies

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Abstract

Eine Testplatte (1) zum Testen eines Leistungsmoduls (2), das eine Leistungshalbleitervorrichtung (3) und eine Erfassungseinheit (4, 5) zum Erfassen von Eigenschaften der Leistungshalbleitervorrichtung (3) enthält, enthält eine Leistungsquellenschaltung (8), die dem Leistungsmodul (2) eine elektrische Leistung zuführt, eine Treiberschaltung (9), die die Leistungshalbleitervorrichtung (3) treibt, eine Anzeigeeinheit (10), die ein Erfassungssignal anzeigt, das von der Erfassungseinheit (4, 5) eingegeben wird, und ein Substrat (7), auf dem die Leistungsquellenschaltung (8), die Treiberschaltung (9) und die Anzeigeeinheit (10) angebracht sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Testplatte zum Testen eines Leistungsmoduls und insbesondere auf eine Testplatte zum Vereinfachen einer Testumgebung und zu einer Verbesserung der Testeffizienz.
  • In den letzten Jahren wurden Leistungsmodule, die aus einer großen Anzahl von Leistungshalbleiterelementen zusammengesetzt sind, die in einem Modul angebracht sind, auf Wechselrichter und ähnliches angewendet (s. z. B. JP 2003-249624 A ). Die Testplatte wird zum Testen solcher Leistungsmodule verwendet.
  • Beim Testen eines Leistungsmoduls war es erforderlich, eine Anzahl von Leistungsquellen und Messinstrumenten mit Leistungsmodulen und Testplatten zu verbinden. Da Kabelverdrahtungen kompliziert sind und es Befürchtungen von Fehlverdrahtungen gab, mussten die Kabelverdrahtungen nach der Verbindung geprüft werden. Da eine hohe Spannung und ein großer Strom verwendet werden, wenn ein Leistungsmodul getestet wird, müssen das Leistungsmodul und die Testplatte aus Sicherheitsgründen mit einem Kunststoffüberzug überzogen werden. Aus diesem Grund war es nötig, für das Anschließen des Leistungsmoduls und der Testplatte an eine Mehrzahl von Leistungsquellen und Messinstrumente Kabelverdrahtungen oder Messköpfe durch eine Lücke des Sicherheitsüberzugs einzuführen. Aufgrund einer solchen komplizierten Testumgebung war die Vorbereitung zeitaufwendig.
  • Angesichts der oben beschriebenen Probleme besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Testplatte zum Vereinfachen einer Testumgebung und Verbessern einer Testeffizienz bereitzustellen.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch eine Testplatte gemäß Anspruch 1. Weiterbildungen der Erfindung sind jeweils in den Unteransprüchen angegeben.
  • Die Testplatte zum Testen eines Leistungsmoduls, das eine Leistungshalbleitervorrichtung und eine Erfassungseinheit zum Erfassen von Eigenschaften der Leistungshalbleitervorrichtung enthält, enthält eine Leistungsquellenschaltung, die dem Leistungsmodul eine elektrische Leistung zuführt, eine Treiberschaltung, die die Leistungshalbleitervorrichtung treibt, eine Anzeigeeinheit, die ein Erfassungssignal anzeigt, das von der Erfassungseinheit eingegeben wird, und ein Substrat, auf dem die Leistungsquellenschaltung, die Treiberschaltung und die Anzeigeeinheit angebracht sind.
  • Die Erfindung macht es möglich, eine Testumgebung zu vereinfachen und die Wirksamkeit des Tests zu verbessern.
  • Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen.
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Testplatte und ein Leistungsmodul gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht, die den Zustand zeigt, in dem die Testplatte mit dem Leistungsmodul verbunden ist, das den elektrischen Leistungsverbinder aufweist.
  • 3 ist eine Seitenansicht, die den Zustand zeigt, in dem die Testplatte mit dem Leistungsmodul verbunden ist, das den elektrischen Leistungsverbinder aufweist.
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht, die den Zustand zeigt, in dem die Testplatte mit dem Leistungsmodul verbunden ist, das die elektrischen Leistungsanschlüsse aufweist.
  • 5 ist eine Seitenansicht, die den Zustand zeigt, in dem die Testplatte mit dem Leistungsmodul verbunden ist, das die elektrischen Leistungsanschlüsse aufweist.
  • 6 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie I-II in 5.
  • 7 ist ein Blockdiagramm, das eine Testplatte und ein Leistungsmodul gemäß einem Vergleichsschaltbild zeigt.
  • 8 und 9 sind Zeichnungen, die Schaltungen zeigen, die in einer Anzeigeeinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthalten sind.
  • 10 und 11 sind Diagramme, die eine Beziehung zwischen einer Spannung eines Erfassungssignals und dem leuchtenden Leuchtelement zeigen.
  • 12 ist ein Diagramm, das die Anordnungsreihenfolge und die Leuchtfarbe der Leuchtelemente zeigt.
  • 13 ist ein Blockdiagramm, das eine Anzeigeeinheit gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 14 ist ein Diagramm, das ein von der Dreiecksignalerzeugungseinheit erzeugtes Dreiecksignal zeigt.
  • 15 ist ein Diagramm, das die Ausgangsspannungen der Spannungsvergleicherschaltung zeigt, wenn das Erfassungssignal die erste Spannung ist.
  • 16 ist ein Diagramm, das die Ausgangsspannungen der Spannungsvergleicherschaltung zeigt, wenn das Erfassungssignal die zweite Spannung ist.
  • 17 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen dem Tastgrad des Leuchtens des Leuchtelements oder des Tons der Tonerzeugungseinheit und der Spannung des Erfassungssignals zeigt.
  • 18 ist ein Blockdiagramm, das eine Anzeigeeinheit gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 19 ist ein Diagramm, das eine Ausgabe einer Oszillatorschaltung zeigt.
  • 20 ist ein Blockdiagramm, das eine Testplatte und ein Leistungsmodul gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 21 ist eine perspektivische Ansicht, die die Testplatte und das Leistungsmodul gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Mit Bezug auf die Zeichnungen wird eine Testplatte gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Dieselben Komponenten sind durch dieselben Bezugszeichen gekennzeichnet, und ihre wiederholte Beschreibung wird unterlassen.
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Testplatte und ein Leistungsmodul gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Testplatte 1 wird zum Testen des Leistungsmoduls 2 verwendet. Das Leistungsmodul 2 enthält eine Leistungshalbleitervorrichtung 3, eine Temperaturerfassungseinheit 4 zum Erfassen der Eigenschaften der Leistungshalbleitervorrichtung 3, eine Spannungserfassungseinheit 5 und eine Anormalitätserfassungseinheit 6. Die Leistungshalbleitervorrichtung 3 ist ein dreiphasiger Wechselrichter mit einer U-Phase, einer V-Phase und einer W-Phase.
  • Auf einem Substrat 7 in der Testplatte 1 sind eine Leistungsquellenschaltung 8, eine Fotokopplertreiberschaltung 9 und eine Anzeigeeinheit 10 angebracht. Der Signalverbinder 11 der Testplatte 1 ist mit dem Signalverbinder 12 des Leistungsmoduls 2 verbunden. Der elektrische Leistungsverbinder 13 der Testplatte 1 ist mit dem elektrischen Leistungsverbinder 14 des Leistungsmoduls 2 verbunden, oder die Leistungsquellenanschlussverbindungseinheit 15 der Testplatte 1 ist mit dem (unten beschriebenen) Leistungsquellenanschluss des Leistungsmoduls 2 verbunden.
  • Die Leistungsquellenschaltung 8 erzeugt eine Mehrzahl von elektrischen Leistungen aus einer einzigen elektrischen Leistung, die von der externen Versorgungsleistungsquelle 16 zugeführt wird, und liefert sie jeweils an die U-Phase, die V-Phase und die W-Phase der Leitungshalbleitervorrichtung 3. Außerdem liefert die Leistungsquellenschaltung 8 elektrische Leistung zu der Anzeigeeinheit 10 und der Fotokopplertreiberschaltung 9. Um den Durchbruch der Testplatte 1 in dem Fall, in dem die Quellspannung von der Versorgungsleistungsquelle 16 in umgekehrter Polarität angeschlossen ist, zu verhindern, ist eine Schutzdiode 17 mit der Eingangsstufe der Leistungsquellenschaltung 8 verbunden.
  • Die Fotokopplertreiberschaltung 9 ist über einen Steuerverbinder 19 mit einer externen Steuereinheit 18 verbunden, und sie ist über einen Pulsgeneratorverbindungsanschluss 21 mit einem externen Pulsgenerator 20 verbunden. Die Fotokopplertreiberschaltung 9 ist über die Signalverbinder 11 und 12 mit einem Fotokoppler 22 in der Isoliereinheit des Leistungsmoduls 2 verbunden und treibt den Fotokoppler 22 durch Treibersignale, um die U-Phase, die V-Phase und die W-Phase der Leistungshalbleitervorrichtung 3 zu treiben.
  • Unter Verwendung von Wechselschaltern 23 und 24 wird die elektrische Leistung für den Fotokoppler 22 in dem Leistungsmodul 2 zugeführt bzw. unterbrochen, so dass die U-Phase, die V-Phase und die W-Phase des Leistungsmoduls 2 aktiviert bzw. deaktiviert werden. Dadurch können Fehlfunktionen wie solche, die in dem Fall zu sehen sind, in dem Treibersignale von dem externen Pulsgenerator eingegeben werden, verhindert werden. Das Aktivieren und Deaktivieren wird von außen über den Steuerverbinder 19 der Testplatte 1 eingestellt oder unter Verwendung der internen Wechselschalter 23 und 24 durchgeführt.
  • Die Temperaturerfassungseinheit 4 des Leistungsmoduls 2 erfasst die Temperatur der Leistungshalbleitervorrichtung 3, die Spannungserfassungseinheit 5 erfasst die an dem PN-Anschluss der Leistungshalbleitervorrichtung 3 anliegende Spannung, und beide geben Erfassungssignale aus.
  • Die von der Temperaturerfassungseinheit 4 und der Spannungserfassungseinheit 5 ausgegebenen Erfassungssignale werden von der Pulsinvertiereinheit 25 einmal in Pulssignale mit einer Pulsbreite umgewandelt, die der Spannung entspricht, und nach dem Durchtreten durch die Isoliereinheit durch die Analogspannungsinvertiereinheit 26 zu einer Analogspannung demoduliert. Die demodulierten Signale werden der Anzeigeeinheit 10 der Testplatte 1 eingegeben. Die Anzeigeeinheit 10 zeigt den Spannungspegel der von der Temperaturerfassungseinheit 4 und der Spannungserfassungseinheit 5 eingegebenen Erfassungssignale an.
  • Im Fall einer Überhitzung oder eines Überstroms des IGBT in der Leistungshalbleitervorrichtung 3 oder eines Absinkens der Spannung, die der U-Phase, der V-Phase und der W-Phase des Leistungsmoduls 2 zugeführt wird, erzeugt die Anormalitätserfassungseinheit 6 Anormalitätssignale. Wenn Anormalitätssignale von der Anormalitätserfassungseinheit 6 eingegeben werden, zeigt die Anzeigeeinheit 10 dies an. Dadurch erkennt der Bediener die Anormalität in der Anzeige. Diese Anormalitätssignale können über den Steuerverbinder 19 der oberen Steuereinheit 18 eingegeben werden zum Steuern der Testplatte 1.
  • Als nächstes wird beschrieben, wie die Testplatte 1 mit dem Leistungsmodul 2 verbunden ist. Abhängig von der Form der Leistungseingabeeinheit (dem elektrischen Leistungsverbinder und dem Leistungsquellenanschluss) des Leistungsmoduls 2 gibt es zwei Arten, die Testplatte mit dem Leistungsmodul 2 zu verbinden. Auf jeden Fall wird die Testplatte 1 jedoch über einen Abstandshalter 27 auf dem Leistungsmodul 2 angeordnet, und der Signalverbinder 11 der Testplatte 1 wird über das Kabel 28 mit dem Signalverbinder 12 des Leistungsmoduls 2 verbunden.
  • 2 und 3 sind jeweils eine perspektivische Ansicht und eine Seitenansicht, die einen Zustand zeigen, in dem die Testplatte 1 mit dem Leistungsmodul 2 verbunden ist, die jeweils den elektrischen Leistungsverbinder aufweisen. Der elektrische Leistungsverbinder 13 der Testplatte 1 ist über ein Kabel 29 mit dem elektrischen Leistungsverbinder 14 des Leistungsmoduls verbunden.
  • 4 und 5 sind jeweils eine perspektivische Ansicht und eine Seitenansicht, die den Zustand zeigen, in dem die Testplatte 1 mit dem Leistungsmodul 2 verbunden ist, das elektrische Leistungsanschlüsse aufweist. 6 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie I-II in 5. Der Leistungsquellenanschluss 30 des Leistungsmoduls 2 wird in die Leistungsquellenanschlussverbindungseinheit 15 der Testplatte 1 eingesetzt und damit verbunden.
  • Als nächstes werden die Vorteile der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu einem Vergleichsbeispiel beschrieben.
  • 7 ist ein Blockdiagramm, das eine Testplatte und ein Leistungsmodul gemäß dem Vergleichsbeispiel zeigen. Bei dem Vergleichsbeispiel muss ein Messinstrument 31 wie z. B. ein Voltmeter oder ein Oszilloskop zum Messen von Erfassungssignalen und Anormalitätssignalen mit dem Spannungserfassungsanschluss 32 der Testplatte 1 verbunden werden. Weiter muss eine Steuerleistungsquelle 33 mit der Testplatte 1 verbunden werden, und eine UP-Phasentreiberleistungsquelle 34, eine VP-Phasentreiberleistungsquelle 35 und eine WP-Phasentreiberleistungsquelle 36 und eine UN/VN/WN-Phasentreiberleistungsquelle 37 müssen mit dem Leistungsmodul 2 verbunden werden. Daher ist die Kabelverdrahtung kompliziert.
  • In der vorliegenden Ausführungsform dagegen sind eine Leistungsquellenschaltung 8, eine Fotokopplertreiberschaltung 9 und eine Anzeigeschaltung 10, die für das Testen des Leistungsmoduls 2 erforderlich sind, auf einem Substrat 7 angeordnet. Dadurch können Kabelverdrahtungen verringert werden, und Messinstrumente zum Bestätigen von Erfassungssignalen von dem Leistungsmodul können weggelassen werden. Demzufolge kann die Testumgebung vereinfacht werden, und das Testen kann effizienter sein.
  • Auch da in dem Vergleichsbeispiel eine Mehrzahl von Leistungsquellen mit dem Leistungsmodul 2 verbunden sind, werden die Kabelverdrahtungen kompliziert. In der vorliegenden Ausführungsform erzeugt dagegen die Leistungsquellenschaltung 8 eine Mehrzahl von elektrischen Leistungen aus einer einzelnen elektrischen Leistung, die von außen zugeführt wird, und liefert sie an die U-Phase, die V-Phase und die W-Phase der Leistungshalbleitervorrichtung 3. Daher kann die Anzahl von Leistungsquellen verringert sein, und die Kabelverdrahtung kann vereinfacht sein.
  • In der vorliegenden Ausführungsform kann die elektrische Leistung von der Leistungsquellenschaltung 8 dem Leistungsmodul 2 entweder über den elektrischen Leistungsverbinder 13 oder die Leistungsquellenanschlussverbindungseinheit 15 der Testplatte 1 zugeführt werden. Daher kann unabhängig von der Form der Leistungseingabeeinheit (der elektrische Leistungsverbinder und der Leistungsquellenanschluss) des Leistungsmoduls dieselbe Testplatte 1 verwendet werden, und die Standardisierung der Testplatte 1 kann bereitgestellt werden. Außerdem kann ein Auftreten von Fehlern in den Messergebnissen aufgrund der einzelnen Veränderlichkeit der Testplatte 1 verhindert werden.
  • Wenn in dem Vergleichsbeispiel die Leistungsquelle ausfällt oder wenn die Versorgungsleistungsquelle 16 nicht richtig mit der Testplatte 1 verbunden ist, ist die Bestätigung des Ausfalls des Leistungsmoduls 2 schwierig, und eine lange Zeit ist für die Identifikation der Ursache und die Reparatur erforderlich. Andererseits liefert die Leistungsquellenschaltung 8 elektrische Leistung auch an die Anzeigeeinheit 10 oder die Fotokopplertreiberschaltung 9. Da die Leistungsquellenzufuhr von der Leistungsquellenschaltung 8 aufhört, wenn die Leistungsquellenschaltung 8 ausfällt oder die Leistungsquelle nicht richtig mit der Testplatte 1 verbunden ist, werden alle Licht aussendenden Elemente der Anzeigeeinheit 10 ausgeschaltet, und die Anormalität kann leicht erkannt werden. Da die Leistungshalbleitervorrichtung 3, die von der Fotokopplertreiberschaltung 9 getrieben wird, in dem anormalen Zustand deaktiviert wird, wird ein Durchbruch des Leistungsmoduls 2 verhindert und die Sicherheit des Testenden kann sichergestellt werden.
  • 8 und 9 sind Zeichnungen, die Schaltungen zeigen, die in einer Anzeigeeinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthalten sind. Die Anzeigeeinheit 10 enthält zwei Schaltungen, die in 8 gezeigt ist, und eine Schaltung, die in 9 gezeigt ist. Die in 8 gezeigte Schaltung zeigt die Erfassungssignale (Analogspannung) von der Temperaturerfassungseinheit 4 oder der Spannungserfassungseinheit 5 in dem Leistungsmodul 2 an, und die in 3 gezeigte Schaltung zeigt das Anormalitätssignal von der Anormalitätserfassungseinheit 6 an.
  • Die Ausgänge der Spannungsvergleicherschaltungen 3843 sind Open-Collector-Ausgänge, und ihre Ausgänge können miteinander verbunden werden. Die Spannungsvergleicherschaltungen 3843 vergleichen die Spannung des Erfassungssignals mit den Referenzspannungen V1–V3 und bewirken, dass die Leuchtelemente LED1 bis LED4, die dem Spannungsbereich der Erfassungssignal entsprechen, leuchten. Eine Spannungsvergleicherschaltung 44 vergleicht die Spannung des Anormalitätssignals mit der Referenzspannung V4 und bewirkt, dass ein Leuchtelement LED5 leuchtet.
  • 10 und 11 sind Diagramme, die eine Beziehung zwischen einer Spannung eines Erfassungssignals und dem leuchtenden Leuchtelement zeigen. Wenn die Spannung des Erfassungssignals kleiner gleich der Referenzspannung V1 ist, leuchtet LED1. Wenn die Spannung des Erfassungssignals zwischen der Referenzspannung V1 und der Referenzspannung V2 liegt, leuchtet LED2. Wenn die Spannung des Erfassungssignals zwischen der Referenzspannung V2 und der Referenzspannung V3 liegt, leuchtet LED3. Wenn die Spannung des Erfassungssignals größer gleich der Referenzspannung V3 ist, leuchtet LED4.
  • 12 ist ein Diagramm, das die Anordnungsreihenfolge und die Leuchtfarbe der Leuchtelemente zeigt. Die Leuchtelemente LED1 bis LED4 werden in der Reihenfolge der entsprechenden Spannungsbereiche der Erfassungssignale angeordnet und haben verschiedene Leuchtfarben.
  • Wie oben beschrieben vergleichen die Spannungsvergleicherschaltungen 3843 die Spannungen der Erfassungssignale und die Referenzspannungen V1 bis V3, und die LED1 bis LED4, die den verschiedenen Spannungsbereichen des Erfassungssignals entsprechen, leuchten auf. Da somit der Spannungsbereich des Erfassungssignals durch die Leuchtelemente LED1 bis LED4 bestätigt wird, kann die Messausrüstung für eine Messung weggelassen werden.
  • Da die Leuchtelemente LED1 bis LED4 in der Reihenfolge der Spannungsbereiche der jeweiligen Erfassungssignale auf dem Substrat 7 angeordnet sind, können die Erfassungsergebnisse leicht bestätigt werden. Da die Leuchtelemente LED1 bis LED4 verschiedene Leuchtfarben haben, kann eine ausgezeichnete Sichtbarkeit auch bei einem entfernten Bestätigen über eine transparente Sicherheitsabdeckung erzielt werden.
  • Auch wenn der Spannungsbereich der Erfassungssignale in der vorliegenden Ausführungsform in vier unterteilt ist, kann er weiter unterteilt sein durch Erhöhen der Anzahl von Referenzspannungen. Durch Verringern der Anzahl der Leuchtelemente auf eines kann der Stromverbrauch verringert werden.
  • 13 ist ein Blockdiagramm, das eine Anzeige gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Eine Dreiecksignalerzeugungseinheit 45 erzeugt Dreieckssignale. Eine Spannungsvergleichereinheit 46 vergleicht die Spannungen des Erfassungssignals und die Spannung des Dreiecksignals und gibt ein Rechtecksignal aus. Die Periode des Rechtecksignals beträgt vorzugsweise 1 bis 10 Sekunden.
  • 14 ist ein Diagramm, das ein von der Dreiecksignalerzeugungseinheit erzeugtes Dreiecksignal zeigt. 15 und 16 sind Diagramme, die die Ausgangsspannungen der Spannungsvergleicherschaltung jeweils in dem Fall, in dem das Erfassungssignal die erste Spannung ist, und in dem Fall, in dem das Erfassungssignal die zweite Spannung ist, zeigen.
  • Abhängig von der Ausgabe der Spannungsvergleicherschaltung 46 leuchtet das Leuchtelement LED6 auf und die Tonerzeugungsschaltung 47 erzeugt Töne. Durch Messen der Dauer des Leuchtens oder der intermittierenden Töne unter Verwendung einer Uhr oder dergleichen, um den Taktgrad festzustellen, kann die Spannung des Erfassungssignals erkannt werden.
  • 17 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen dem Tastgrad des Leuchtens des Leuchtelements oder des Tons der Tonerzeugungseinheit und der Spannung des Erfassungssignals zeigt. Da somit der Spannungsbereich der Erfassungssignale durch das Leuchtelement LED6 oder die Tonerzeugungseinheit 47 bestätigt werden kann, werden Messinstrumente zum Messen überflüssig. Da außerdem ein System der Spannungsvergleicherschaltung 46 ausreicht, wird der Schaltungsaufbau vereinfacht.
  • Durch Verwendung der Tonerzeugungseinheit 47 kann die Identifikation der erfassten Ergebnisse verbessert werden, weil die Ergebnisse der Erfassung nicht nur visuell, sondern auch akustisch erkannt werden können. Außerdem können auch dann, wenn die Testplatte an einer Stelle angeordnet ist, an der das Leuchtelement LED6 nicht visuell erkannt werden kann, die Ergebnisse der Erfassung über den Ton erkannt werden. Es kann auch nur entweder das Blinken des Leuchtelements LED6 oder der intermittierende Ton der Tonerzeugungseinheit 47 verwendet werden.
  • Weiter ist es vorzuziehen, dass ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Tastgrad des Leuchtens des Leuchtelements LED6 oder des Tons von der Tonerzeugungseinheit 47 und der Spannung des Erfassungssignals unter Verwendung von Seidendruck in der Nähe des Leuchtelements LED6 aufgedruckt wird. Dadurch können die Ergebnisse der Erfassung auch dann bekannt sein, wenn gerade kein Referenzmaterial zur Hand ist.
  • 18 ist ein Blockdiagramm, das eine Anzeigeeinheit gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Zusätzlich zu dem Aufbau der dritten Ausführungsform sind eine Oszillatorschaltung 48, ein Referenzleuchtelement LED7 und eine Referenztonerzeugungseinheit 49 verwirklicht.
  • 19 ist ein Diagramm, das eine Ausgabe der Oszillatorschaltung zeigt. Die Oszillatorschaltung 48 gibt ein Rechtecksignal mit einer konstanten Periode aus. Abhängig von dem Rechtecksignal von der Oszillatorschaltung 48 blinkt das Referenzleuchtelement LED7 in einem konstanten Zeitintervall, und die Referenztonerzeugungseinheit 49 erzeugt Töne in einem konstanten Zeitintervall. Die geeignete Periode der Rechtecksignale von der Oszillatorschaltung 48 ist etwa 1/10 der Periode des Dreieckssignals.
  • Durch Prüfen der Zeitintervalle des Blinkens des Leuchtelements LED6 und des Referenzleuchtelements LED7 wird die Bestätigungsgenauigkeit der Testergebnisse verbessert. Auf dieselbe Weise wird durch Prüfen der Zeitintervalle der Töne der Tonerzeugungseinheit 47 gegenüber der Referenztonerzeugungseinheit 49 die Bestätigungsgenauigkeit des Testergebnisses verbessert.
  • 20 und 21 sind jeweils ein Blockdiagramm bzw. eine perspektivische Ansicht, die eine Testplatte und ein Leistungsmodul gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen. Anstelle der Leistungsquellenanschlussverbindungseinheit 15 der ersten Ausführungsform ist ein abnehmbares Leistungsquellenzuführsubstrat 50 auf dem Leistungsquellenanschluss 30 des Leistungsmoduls getrennt von dem Substrat 7 angeordnet. Der elektrische Leistungsverbinder 13 der Testplatte 1 ist mit dem elektrischen Leistungsverbinder 51 des Leistungsquellenzuführsubstrats 50 über ein Kabel 52 verbunden.
  • Das Leistungsquellenzuführsubstrat 50 ist mit der Leistungsquellenschaltung 8 auf dem Substrat 7 über elektrische Leistungsverbinder 13, 51 und das Kabel 52 verbunden und liefert die elektrische Leistung von der Leistungsquellenschaltung 8 zu dem Leistungsquellenanschluss 30. Daher kann das Substrat 7 in dem Zustand, in dem das Leistungsquellenzuführsubstrat 50 auf dem Leistungsquellenanschluss 30 des Leistungsmoduls 2 angebracht ist, seitlich von dem Leistungsmodul 2 angeordnet werden. Die Störungen, die in die Aufwärts- und Abwärtsrichtung des Leistungsmoduls 2 durch Wirkung des großen in dem Leistungsmodul 2 fließenden Strom erzeugt werden, können vermieden werden, und ein stabiler Test kann sichergestellt sein.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2003-249624 A [0002]

Claims (14)

  1. Testplatte (1) zum Testen eines Leistungsmoduls (2), das eine Leistungshalbleitervorrichtung (3) und eine Erfassungseinheit (4, 5) zum Erfassen von Eigenschaften der Leistungshalbleitervorrichtung (3) enthält, mit: einer Leistungsquellenschaltung (8), die dem Leistungsmodul (2) eine elektrische Leistung zuführt, einer Treiberschaltung (9), die die Leistungshalbleitervorrichtung (3) treibt, einer Anzeigeeinheit (10), die ein Erfassungssignal anzeigt, das von der Erfassungseinheit (4, 5) eingegeben wird, und einem Substrat (7), auf dem die Leistungsquellenschaltung (8), die Treiberschaltung (9) und die Anzeigeeinheit (10) angebracht sind.
  2. Testplatte (1) gemäß Anspruch 1, bei der die Leistungshalbleitervorrichtung (3) ein Dreiphasenwechselrichter mit einer U-Phase, einer V-Phase und einer W-Phase ist und die Leistungsquellenschaltung (8) aus einer von außen eingegebenen einzelnen elektrischen Leistung eine Mehrzahl elektrischer Leistungen erzeugt und die Mehrzahl elektrischer Leistungen jeweils der U-Phase, der V-Phase und der W-Phase der Leistungshalbleitervorrichtung (3) zuführt.
  3. Testplatte (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, weiter mit einem Verbinder (13), der mit einem elektrischen Leistungsverbinder (14) des Leistungsmoduls (2) verbunden ist, und einer Leistungsquellenanschlussverbindungseinheit (15), die mit einem Leistungsquellenanschluss (30) des Leistungsmoduls (2) verbunden ist, wobei eine elektrische Leistung entweder über den Verbinder (13) oder über die Leistungsquellenanschlussverbindungseinheit (15) von der Leistungsquellenschaltung (8) an das Leistungsmodul (2) geliefert wird.
  4. Testplatte (1) gemäß einem der Ansprüche Anspruch 1 bis 3, bei der die Leistungsquellenschaltung (8) eine elektrische Leistung an die Anzeigeeinheit (10) liefert.
  5. Testplatte (1) gemäß einem der Ansprüche Anspruch 1 bis 4, bei der die Leistungsquellenschaltung (8) eine elektrische Leistung an die Treiberschaltung (9) liefert.
  6. Testplatte (1) gemäß einem der Ansprüche Anspruch 1 bis 5, bei der die Anzeigeeinheit (10) enthält: eine Spannungsvergleicherschaltung (3843, 46), die eine Spannung des Erfassungssignals mit einer Referenzspannung vergleicht, und eine Mehrzahl von Leuchtelementen (LED1–LED6), die abhängig von einer Ausgabe der Spannungsvergleicherschaltung (3843, 46) entsprechend den verschiedenen Spannungsbereichen des Erfassungssignals aufleuchten.
  7. Testplatte (1) gemäß Anspruch 6, bei der die Mehrzahl von Leuchtelementen (LED1–LED6) in der Reihenfolge der entsprechenden Spannungsbereiche des Erfassungssignals angeordnet sind.
  8. Testplatte (1) gemäß Anspruch 6 oder 7, bei der die Mehrzahl von Leuchtelementen (LED1–LED6) verschiedene Leuchtfarben haben.
  9. Testplatte (1) gemäß einem der Ansprüche Anspruch 1 bis 5, bei der die Anzeigeeinheit (10) enthält: eine Dreiecksignalerzeugungseinheit (45), die ein Dreiecksignal erzeugt, eine Spannungsvergleicherschaltung (3843, 46), die eine Spannung des Erfassungssignals mit einer Spannung des Dreiecksignals vergleicht, und ein Leuchtelement (LED1–LED6), das abhängig von einer Ausgabe der Spannungsvergleicherschaltung (3843, 46) aufleuchtet.
  10. Testplatte (1) gemäß Anspruch 9, bei der eine Beziehung zwischen dem Leuchten des Leuchtelements und einer Spannung des Erfassungssignals in der Nähe des Leuchtelements gedruckt ist.
  11. Testplatte (1) gemäß Anspruch 9 oder 10, weiter mit einem Referenzleuchtelement (LED7), das in einem konstanten Zeitintervall blinkt.
  12. Testplatte (1) gemäß einem der Ansprüche Anspruch 9 bis 11, weiter mit einer Tonerzeugungseinheit (47), die abhängig von einer Ausgabe der Spannungsvergleicherschaltung (3843, 46) einen Ton erzeugt.
  13. Testplatte (1) gemäß Anspruch 12, weiter mit einer Referenztonerzeugungseinheit (49), die einen Ton in einem konstanten Zeitintervall erzeugt.
  14. Testplatte (1) gemäß einem der Ansprüche Anspruch 1 bis 13, weiter mit einem abnehmbaren Leistungsquellenzuführsubstrat (50), das an einem Leistungsquellenanschluss (30) des Leistungsmoduls (2) getrennt von dem Substrat (7) angebracht ist, mit der Leistungsquellenschaltung (8) auf dem Substrat (7) über ein Kabel (52) verbunden ist und elektrische Leistung von der Leistungsquellenschaltung (8) an den Leistungsquellenanschluss (30) liefert, wobei das Substrat (7) in dem Zustand, in dem das Leistungsquellenzuführsubstrat (50) an dem Leistungsquellenanschluss (30) des Leistungsmoduls (2) angebracht ist, seitlich von dem Leistungsmodul (2) angeordnet ist.
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