Способ измерения прямого падения напряжения тиристоров

Способ измерения прямого падения напряжения тиристоров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПРЯМОГО ПАДЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ТИРИСТОРОВ путем пропускания одиночных импульсов тока с амплитудой, превышающей предельный ток тиристора, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и точности, импульсы тока формируют путем наложе-i ния двух токовых импульсов, один из которых имеет амплитуду меньше предельного тока тиристора, а другой имеет амплитуду, превышающую предельный ток тиристора, причем, второй импульс подают через промежуток времени после начала первого импульса, превышагаций время распространения включенного состояния с высоким уровнем инжекции по всей площс1ДИ структуры, а прямое падение напряжения измеряют в момент максимального значения второго импульса.«в^а>& елСХ)со ^

ÄÄSUÄÄ658971

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(Я) G 01 R 31/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТ0РСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ,Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21) 2371371/18-25

{22) 14.06.76 (46) 07. 12.83. Бюл. Р 45 (72) B. A. Долгих, И, П. Таратута, М. A. Сальмани и M. К. Гуревич (71) Научно-исследовательский институт постоянного тока

{53) 621. 317. 799: 621. 382. 2 (088,8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 504989, кл. G 01 R 31/36, 17,03.65, 2. Вентили силовые полупроводниковые кремниевые управляемые-тиристоры, ГОСТ 14069-72. (54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПРЯМОГО ПА—

ДЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ТИРИСТОРОВ путем пропускания одиночных импульсов то- ка с амплитудой, превышающей предельный ток тиристора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности и точности, импульсы тока формируют путем наложе-, ния двух токовых импульсов, один иэ которых имеет амплитуду меньше предельного тока тиристора, а другой имеет амплитуду, превышающую предельный ток тиристора, причем, второй импульс подают через промежуток времени после начала первого импульса, превышающий время распространения включенного состояния с высоким уровнем инжекции по всей площади структуры, а прямое падение напряжения измеряют в момент максимального значения второго импульса. Щ

658971

Изобретение касается функциональных измерений полупроводниковых приборов и может быть использовано при производстве и применении тиристоров.

Известен способ измерения параметров тйристоров, заключающийся в про- 5 пускании через испытываемый прибор импульсов греющего тока перегрузки с последующим приложением импульса прямого напряжения .1,1.

Однако этот способ не приемлем 10 для оценки параметров тиристора s нагрузочном режиме.

Известен также способ измерения прямого падения напряжения тиристоров путем пропускания одиночных им- (5 пульсов тока с амплитудой, превышающей предельный ток тиристора. Длительность и частоту импульсов выбирают такими, чтобы исключить нагревание тиристоров и обеспечить окончание переходных процессов в тирис-1 торе, связанных с распространением включенного состояния по всей площади р-и-р-и-структуры (2j, Реализация импульсов тока такой величины и длительности требует использования мощных стационарных дорогостоящих источников импульсов тока, что :делает применение данного способа в ряде случаев весьма сложным, например, в условиях эксплуата30 ции при периодическом профилактическом контроле прямого падения напряжения тиристоров с целью оценки выработки прижимных и паяных контактов при длительной работе, при . З5 контроле качества эажатия тиристорон в процессе монтажа преобразовательных устройств по падению напряжения ! на контактах, что особенно существенно для прижимных тиристоров боль- 40 ших диаметров.

Цель изобретения — повышение эффективности и точности измерения.

Это достигается тем, что через 45

Испытываемый тиристор пропускают импульсы тока, которые формируют путем наложения двух токовых импульсов, один иэ которых имеет амплитуду меньше предельного тока тиристора, а другой имеет амплитуду, превышающую предельный ток тиристора, причем, второй импульс подают через промежу. ток времени после начала первого импульса, превышающий время распространения включенного состояния с высо-55 ким уровнем инжекции по всей площади структуры, а прямое падение напряжения измеряют в момент максимального значения второго импульса.

Пропускание первого импульса тока 50 обеспечивает распространение включенного состояния по всей площади структуры, что позволяет существенно (в 1050 раз) уменьшить длительность второго измерительного импульса тока.

На чертеже даны графики эаайсимости тока и падения напряжения на тиристоре от времени при измерении прямого падения напряжения на тиристоре (а - известный способ, б - предлагаемый).

В известном способе измерение прямого падения напряжения О, производят в момент прохождения кривой тока в тиристоре через максимум 3« но не ранее, чем через 1 мс от начала импульса длительностью А ввиду инерционности переходных процессов в тиристоре (см. чертеж, график ll)

В предлагаемом способе измерение прямого падения напряжения О производят в момент прохождения второго импульса тока через максимум Э, причем второй измерительный импульс тока подают до окончания первого импульса тока с амплитудой 3я . Длительность и величину первого импульса тока устанавливают достаточной для обеспечения распространения включенного состояния по всей площади структуры. Длительность второго импульса тока С по данному способу выбирают малой по .сравнению с длительностью первого импульса тока, так как процесс распространения включенного состояния в тиристоре завершается до момента приложения второго импульса тока (см. чертеж, график 6).

Пример измерения прямого падения нanряжения на партии тиристоров типа Т-630 и Т-800. Предельный ток тиристоров 630 и 800А, амплитуда импульса второго измерительного тока 2000 и 2500 А, соответственно.

Усредненная скорость распространения включенного состояния для этих ти-" ристоров по данным завода-изготовителя не превышает 0,015 мм/мкс, что дает время распространения включенного состояния по всей площади при диаметре структуры 50 мм не.менее

1,5 мс. При пропускании первого импульса тока в виде полуволны синусоиды (10 мс) с амплитудой 100А длительность второго измерительного импульса тока составила 150 мкс.

Предлагаемый способ уменьшает емкость колебательного контура, являющегося источником импульсов тока, в 22 раза по сравнению с известным способом.

Использование данного способа измерения прямого падения напряжения тиристоров обеспечивает по сравнению с существующими способами: повышение эффективности и точности способа измерения, возможность проведения измерений s условиях монтажа и эксплуатации преобразовательных устройств на тиристорах ввиду реэко658971

Редактор Е. Зубиетова Техред Ж. Кастелевич Корректор М.Шараши

Заказ 10772/5

Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная., 4,го снижения веса и габаритных показателей, средств для реализации способа измерения, а также исключение нагрева структуры тиристора измерителъным импульсом тока.