[发明专利]一种恒温装置温度的调节方法及调节系统

说明书

本发明公开一种恒温装置温度的调节方法及系统，调节方法包括：将恒温装置的温度调整为极限结温；当恒温装置的温度稳定在极限结温时，在待测器件的阳极和阴极之间施加幅值为0.8倍待测器件的耐压值的单脉冲方波电压，使待测器件产生期望漏电流且待测器件的结温不会升高；将恒温装置的温度调整为预设壳温；当恒温装置的温度稳定在预设壳温时，在待测器件的阳极和阴极之间施加电压值为0.8倍待测器件的耐压值的反向偏置电压；根据待测器件的实际漏电流与期望漏电流的差值调整恒温装置的温度，使待测器件的实际漏电流达到期望漏电流。采用本发明提供的调节方法及系统，能够使进行高温反偏实验的待测器件的结温快速准确地达到极限结温。

技术领域

本发明涉及电力电子器件的可靠性测试领域，特别是涉及一种恒温装置温度的调节方法及调节系统。

背景技术

功率器件的高温反偏实验的原理是，让功率器件工作在极限结温，然后在阳极—阴极施加一个反向偏置电压，测试器件在规定的实验时间内是否会发生失效。对于一个封装完好的器件，由于结温无法直接测量，通常是通过控制器件壳温来控制结温。通过高温反偏实验可筛选出存在绝缘隐患的器件，避免器件在正常使用过程中发生早期失效。同时通过分析筛选出的失效器件的失效机理能够获得失效器件存在的问题，进而可以优化器件的设计和制造，从而提高功率器件的可靠性。

现有的高温反偏实验中，恒温箱温度的调节方法是：(1)测量或者查询得到器件结到壳的热阻值；(2)在器件的阳极—阴极施加耐压值的80％作为偏置电压，测量漏电流并计算器件功率；(3)根据器件的极限结温计算对应的壳温；(4)将放置功率器件的恒温箱的温度设定为步骤(3)中计算出的壳温，开始进行高温反偏。

对于小功率器件，施加反偏电压后器件的功率很小，计算得到的壳温与极限结温的差值较小，因此，以计算得到的壳温代替极限结温进行高温反偏实验在一定程度上仍然能够保证实验的可靠性。但是对于高压大功率器件，在阳极—阴极施加规定的反向偏置电压后，大功率器件的功率非常大，计算得到的壳温与极限结温的差值较大，因此，以计算得到的壳温代替极限结温进行高温反偏实验时，器件的实际结温远低于实验要求的极限结温，因此无法保证高温反偏实验的可靠性。

因此，如何调整高温反偏实验中恒温装置的温度，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种恒温装置温度的调节方法，使进行高温反偏实验的待测器件的结温快速准确地达到极限结温。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种恒温装置温度的调节方法，所述调节方法包括：

将恒温装置的温度调整为极限结温，其中，所述恒温装置中放置有待测器件；

当所述恒温装置的温度稳定在所述极限结温时，在所述待测器件的阳极和阴极之间施加幅值为0.8倍所述待测器件的耐压值的单脉冲方波电压，使所述待测器件产生期望漏电流且所述待测器件的结温不会升高，其中，所述期望漏电流为在所述待测器件的阳极和阴极之间施加所述单脉冲方波电压后，流过所述待测器件的电流；

将所述恒温装置的温度调整为预设壳温，所述预设壳温低于所述极限结温；

当所述恒温装置的温度稳定在所述预设壳温时，在所述待测器件的阳极和阴极之间施加电压值为0.8倍所述待测器件的耐压值的反向偏置电压；

根据所述待测器件的实际漏电流与所述期望漏电流的差值调整所述恒温装置的温度，使所述待测器件的实际漏电流达到所述期望漏电流，所述实际漏电流为在所述待测器件的阳极和阴极之间施加所述反向偏置电压后，流过所述待测器件的电流。

可选的，所述将所述恒温装置的温度调整为预设壳温，具体包括：

根据所述单脉冲方波电压的幅值和所述期望漏电流计算所述待测器件的功率损耗；