CS1901X系列局部放電安規(guī)綜合測試儀專題(四 ) IGBT的局部放電測試
所屬分類: 公司新聞
發(fā)布時間:2025-05-15

IGBT(絕緣柵雙極晶體管)作為一種高效能的功率半導(dǎo)體元件,在能源轉(zhuǎn)換和控制領(lǐng)域的作用日益凸顯。作為能量轉(zhuǎn)換與管理的核心,IGBT結(jié)合了MOSFET的輸入阻抗高和GTR的低飽和壓降的特點,其獨特的工作原理使其在高頻、高效率、高電流環(huán)境下具有卓越表現(xiàn)。IGBT廣泛應(yīng)用于電動汽車、軌道交通、風(fēng)力發(fā)電、光伏逆變器、工業(yè)驅(qū)動以及家用電器等眾多領(lǐng)域。

IGBT的局部放電測試需求
1. 檢測絕緣缺陷,預(yù)防早期故障
絕緣材料缺陷:IGBT模塊內(nèi)部包含多層絕緣結(jié)構(gòu)(如芯片與基板間的陶瓷基板、有機硅凝膠封裝等),制造過程中可能因工藝問題(如氣泡、裂紋、雜質(zhì))導(dǎo)致局部電場畸變。局放測試可精準(zhǔn)識別這些微觀缺陷,避免絕緣性能退化引發(fā)的擊穿。
封裝老化問題:長期運行中,溫度循環(huán)、機械振動等應(yīng)力可能使絕緣材料老化或分層,局放測試能提前發(fā)現(xiàn)潛在風(fēng)險。
2. 保障高壓環(huán)境下的可靠性
高壓應(yīng)用場景:IGBT在電動汽車(800V及以上高壓平臺)、軌道交通(牽引變流器)、新能源發(fā)電(光伏逆變器、風(fēng)電變流器)中常承受數(shù)千伏電壓。局放是高壓絕緣失效的前兆,測試可驗證其在額定電壓及過壓條件下的耐受能力。
高頻開關(guān)應(yīng)力:IGBT高頻開關(guān)時的高電壓變化率(dv/dt)可能加劇局部放電,測試可評估其在動態(tài)工況下的絕緣穩(wěn)定性。
3. 延長器件壽命,降低系統(tǒng)風(fēng)險
累積性損傷:局放雖不立即引發(fā)故障,但持續(xù)放電會逐漸腐蝕絕緣材料,導(dǎo)致性能劣化。定期測試可預(yù)測壽命,避免突發(fā)失效。
系統(tǒng)級安全:在關(guān)鍵領(lǐng)域(如高鐵、電網(wǎng)),IGBT故障可能導(dǎo)致重大事故。局放測試是預(yù)防性維護的重要手段,確保系統(tǒng)連續(xù)運行。
4. 符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量控制
制造端驗證:國際標(biāo)準(zhǔn)(如IEC 61287、IEC 60076)要求高壓功率器件通過局放測試。制造商需確保每批次產(chǎn)品無絕緣缺陷,避免批量召回風(fēng)險。
應(yīng)用端準(zhǔn)入:下游行業(yè)(如汽車、能源)通常將局放測試納入供應(yīng)商審核,確保器件符合嚴(yán)苛工況要求。
5. 適應(yīng)新型技術(shù)與嚴(yán)苛環(huán)境
高功率密度趨勢:新一代IGBT模塊向緊湊化、高電壓發(fā)展(如SiC-IGBT),絕緣系統(tǒng)承受更高電場強度,局放風(fēng)險增加,測試必要性凸顯。
本系列儀器符合測試適用標(biāo)準(zhǔn)
符合IEC60270(GB/T7354)、IEC 60747-15、IEC1287標(biāo)準(zhǔn)的要求。
CS1901X系列局部放電綜合測試儀的特點
1.實時的Q/V、Q/t趨勢圖:可觀測實時升降壓及測試過程中的局部放電變化趨勢;
2.精準(zhǔn)的小信號測量:可測量1pC的電量,分辨率0.1pC。細(xì)微之處,盡顯眼底
3.HVCC檢測功能:避免塑封過程及測試夾具因素導(dǎo)致的接觸誤判;
4.適用性廣:可適用于光隔離器、IGBT、電子變壓器、高壓繼電器、定子、線材及絕緣材料的測試;
5.測試設(shè)置靈活:可根據(jù)測試模式,自由設(shè)置測試步驟、參數(shù),適用不同標(biāo)準(zhǔn)測試要求;
6.實時、細(xì)致的服務(wù):及時針對客戶現(xiàn)場出現(xiàn)的測試及自動化配套問題,提供復(fù)雜環(huán)境下的測試解決方案。 測試Q-V、Q-t趨勢圖
Q-V趨勢圖:橫坐標(biāo):測試電壓,單位kV;縱坐標(biāo):放電量,單位pC,黑線:電壓上升過程的放電曲線;紅線:電壓下降過程中的放電曲線)
Q-t趨勢圖:橫坐標(biāo):測試時間,單位s;縱坐標(biāo):放電量,單位pC。
IGBT領(lǐng)域的測試案例分享
1.試驗目的:
PD<10pC。
2.測試條件:
根據(jù)測試數(shù)據(jù)可分析,該批次樣品局部放電量符合產(chǎn)品性能要求。
產(chǎn)品選購
(無論是分辨率、電參數(shù),還是功能擴展,我們都能根據(jù)您的獨特需求量身定制,為您提供專屬的測試解決方案)

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