Способ определения перегрузочной способности тиристоров

Способ определения перегрузочной способности тиристоров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К AStOPCNOALV СВИДИВЛЬСтВЮ

Союз Саветеких

Соцлалистинескеех

Реелублик

«i>716008 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.07.77 (21) 2505128/I8-25 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл, G 01 R 31/26

Госудерстеенный коеетет

СССР по делам изооретеннй н открытий (23) Приоритет— (53) УДК621.382. .3 (088.8) Опубликовано 15.02.80. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 25.02.80 (72) Авторы изобретения

В. А. Гусев, В.,Л. Кузьмин, В. М. Рухамкин, В. А. Соков, и А. А. Тестоедов (71) Заявитель

Севастопольский приборостроительный институт (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЕРЕГРУЗОЧНОЙ

СПОСОБНОСТИ ТИРИ СТОРОВ

Изобретение относится к области силовой преобразовательной техники, в частности к области измерения параметров силовых полупроводниковых вентилей.

Известны способы определения перегрузочной способности тиристоров путем из мерения температуры нагретой областй полупроводниковой структуры, например, с помощью регистрации инфракрасного излучения кристалла (1).

К недостаткам данного способа следует отнести невозможность его использования для исследования герметизированных приборов.

Известен также способ оценки температуры нагретой зоны структуры тиристоров по снижению напряжения переключения и известной термоградуированной зависимости (2) .

Недостатком данного способа является ограниченный температурный диапазон измеряемых величин.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ определения предельно допустимой нагрузки тиристоров путем пропускания импульсов

2 силового тока, подачи анодного напряжения и определения термочувствительного параметра (3) .

Недостатком данного способа является низкая точность измерений при работе тиристоров в режимах, близких ко вторично- му пробою, характеризующихся большими температурными перегревами локальной зоны структуры, так как время рассасывания избыточных носителей зависит от многих факторов, в частности состояния поверхности, неоднородности структуры и т. д., и имеет большой разброс значений для тиристоров одного типа.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

Цель достигается тем, что по предлагаемому способу измеряют время выключения испытуемого тиристора, используемое в качестве термочувствительного параметра, причем ток источника анодного напряжения устанавливают менее тока удержания испытуемого тиристора, но более тока утечки.

Сущность способа заключается в следующем.

716008

Формула изобретения

Составитель И. Музанов

Редактор И. Шубина Техред К. Шуфрич Корректор М. Шароши

Заказ 9520/4 I Тираж 1919 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал P. П П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

При подаче на испытуемый тиристор импульсов силового тока возвращающей амплитуды температура структуры тиристора постепенно увеличивается. После окончания действия силового тока через йсйытуе-мый тиристор протекает ток от источника анодного напряжения по амплитуде не превышающей тока удержания тиристора. Время выключения испытуемого тиристора, опре деляемое от момента окончания импульса силового тока до момента прерывания тока источника анодного напряжения, зависит от температуры разогретой области структуры тиристора. Причем интервал времени выключения состоит из двух частей: времени рассасывания избыточных носителей, зависящего от температуры структуры и амплитуды протекающего тока, и времени остывания стру1сгуры от температуры разогреа до температуры собственной проводимосги полупроводника тиристора, зависящего от теплофизических параметров кристалла тиристора — — его теплоемкости, температуропроводности, размеров кристалла. Поскольку величи11а тока от источника анодного напряжения невелика (не более тока удер1кан11я), при больших температурах перегрева локальной области структуры тиристора, х арактериз : 1ощих режи м испытаний, близкий ко вторичному пробою, время рассасывания избыточпых носителей на нескОЛько порядков меньше времени Остывания структуры от температурь: разогрева до температуры собственной проводимости полупроводника и поэтому практически пе влияет на результат измерений, т. е. для случая болыиих перегревов при амплитудах токоприближа ю1цихся ру1ца1оц1им, за время Ыключения можно применять время остывания включенной области структуры от максимальной температуры до собственной проводимости, которое для известного типа тиристоров определяется лишь температурой разогрева включенной области, определяющей перегрузочную способность исследуемого типа тиристоров.

Таким образом, описываемый способ определения перегрузочной способности тиристоров позволяет исключить влияние раз броса электрофизических параметров испытуемых тиристоров и тем самым повысить точность измерений.

Величина времени выключения, классифицируемая как предельно допустимая, мото жет быть определена расчетным путем исходя из условий остывания разогретой области структуры и известных теплофизических параметров материала полупровод-. ника тиристора, либо определена экспери44 ментально путем разовых испытаний.

Способ Определения перегрузочной способности тиристоров путем пропускания силового тока, подачи анодного напряжения и определения термочувствительного параметра, отличающийся тем, что, с целью по; вышения точности измерений, измеряют вре-. мя выключения испытуемого тиристора, используемое в качестве термочувствительного параметра, причем ток источника анодного напряжения устанавливают менее тока удержания испытуемого тиристора, но более тока утечки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3867697, кл. G 01 R 3!/26, опублик. 18.02.75.

2. Авторское свидетельство СССР № 504989, кл. G 01 R31/26,,30.03.71.

3. Авторское свидетельство СССР № 346768, кл. G 01 R 3126, 25.01 71 (прототип) .