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自动化电控系统编程 IGBT的检测方法
编辑:无锡卡帝诺电子科技有限公司   时间:2018-12-10

      自动化电控系统编程有三个电极,即栅G(也称为控制或栅)、集电极C(也称为漏极)和发射极E(也称为源极)。


1. 指针万用表fts鉴别

(1)通过电阻测量对jfet电极进行识别

      根据结型场效应晶体管PN结正反电阻值的不同,可以区分结型场效应晶体管的三个电极。具体方法:将万用表置于R *1k文件上,选择两个电极,分别测量正向和反向电阻值。当两个电极的正反电阻相等,且电阻为数千欧姆时,两个电极分别为漏D和漏源S。


      结型场效应晶体管、下水道和源是可以互换的,和其余的电极必须门g .万用表的黑笔(红笔)也可以随时联系与一个电极,另一笔可以联系与其他两个电极来测量其电阻值。当两个测量电阻近似相等时,黑笔的接触电极为栅极,其余两个电极分别为漏极和源极。


      如果两次测量的电阻值非常大,则表示PN结反向,即,均为反向电阻,可判断为n通道场效应晶体管,黑米笔与栅极连接;如果两次测量的电阻值非常小,则表示PN结为正电阻,确定为p通道场效应晶体管,黑米笔与栅极连接。,如果没有出现这种情况,可以更换黑色和红色笔,并按照上述方法进行测试,直到确定门为止。


(2)电阻测量法识别fet

      电阻测量方法是确定源极与漏极、栅极与源极、栅极与漏极、栅极G1、栅极G2之间的电阻是否与场效应晶体管手册中指示的电阻值一致。具体方法:首先将万用表置于R *10或R *100档位,测量源S与漏D之间的电阻,通常在数万欧元至数千欧元之间(在手册中,不同类型管的电阻值不同)。如果测量到的电阻值高于正常值,可能是由于内部接触不良造成的。因此,测量到的电阻是无穷大的,这可能是内部破裂。


      然后将万用表置于R *10k齿轮上,测量G1门与G2门、源与门、漏与门之间的电阻。当所有电阻值为无穷大时,管是正常的。如果上面的电阻值太小或者是路径,管是坏的。需要注意的是,如果管中两个门被打断,可以使用元件替换法进行检测。


(3)利用感应信号传递法估算fet的放大能力

      具体方法:使用R *100级万用表电阻,红色的万用表笔连接源S,黑色的万用表笔连接漏D,向FET中加入1.5V供电电压,此时漏源极之间的电阻由表针指示。然后手工捏取结场效应晶体管的栅格G,将人体的感应电压信号加到栅格中。这样,由于管的放大,漏极电压VDS和漏极电流Ib必须发生变化,即漏源和漏极之间的电阻发生了变化,因此可以观察到仪表指针的大摆动。如果手持式栅规针振荡较小,说明管的放大能力较差;如果量规指针振荡较大,说明管的放大能力较大;如果量规指针不动,说明管子坏了。


      根据上述方法,我们使用R * 100齿轮万用表测量结场效应晶体管(FET)三维J2F。首先,打开管的g极,测量泄漏电阻RDS为600_。手握g杆后,仪表指针向左摆动。指示电阻RDS为12k,计针振荡范围较大,说明该管性能良好,放大能力较大。

在使用这种方法时应注意几点。


      首先,当测试场效应晶体管手工夹紧栅极时,万用表针可以向右(电阻值减小)或向左(电阻值增大)摆动。这是由于人体感应的高交流电压,不同FET电阻的工作点可能不同(或在饱和或非饱和区域工作)。实验表明,大多数管的RDS增大,即针向左摆动,少数管的RDS减小,使针向右摆动。但无论针摆动的方向如何,只要针摆动范围大,说明管具有较大的放大能力。


      其次,该方法也适用于mosfet。但需要注意的是,mosfet的换能器电阻较高,G门允许的电感电压不宜过高。因此,没有必要直接用手捏门。必须用它握住螺丝刀的绝缘手柄,用金属棒接触闸板,防止人为感应电荷直接加到闸板上,造成栅极击穿。


第三,每次测量后,G-S极应短路。这是因为G-S结的电容充电量小,会设置VGS电压,使再次测量时不会移动表针。只有当G-S结电荷短路时才能释放。


(4)电阻测量对未标记fet的识别

      首先通过测量电阻找到两个具有阻值的引脚,即源S和漏d。其余两个引脚分别为一栅极G1和第二栅极G2。用两支笔测量源S和漏D之间的电阻。调整笔测量的电阻再次测量。用调节笔测量的电阻被记录两次。电阻值大于一次。黑色笔接收电极的漏D;红色的笔接收源S。


      该方法识别的S和D极也可以通过管的放大能力估计方法进行验证,即放大能力大的黑笔与D极连接,红笔与8极接地。这两种方法的结果应该是相同的。当漏D和源S的位置确定后,根据D和S的对应位置安装电路,一般G1和G2依次对齐。这决定了两个门的G1和G2的位置,从而决定了D, S, G1和G2引脚的顺序。


(5)通过测量反向电阻的变化来判断跨导的大小

      在测量VMOSN通道增强fts的跨导性能时,可以用红笔连接源S和黑笔连接漏D,相当于在源漏之间加反向电压。此时,门是开着的,管的反向电阻非常不稳定。当万用表的欧姆齿轮选择在高电阻R * 10k时,表内电压较高。当用手触摸栅极G时,可以发现管的反向电阻变化明显,变化越大,管的跨导越高。如果管的跨导很小,用这种方法测量时反向电阻变化不大。


二是无锡西门子变频器现货使用场效应晶体管应注意的事项

(1)为安全使用fet,在电路设计中,不应超过fet的耗散功率、大漏极电压、大栅极电压和大电流的限值。


(2)各类FET在电路中应按要求严格偏置,观察FET偏置的极性。例如,结场效应晶体管的栅源与漏之间存在PN结,n通道栅不能正偏,p通道栅不能负偏等。


(3)由于换能器阻抗极高,mosfet在运输和储存过程中必须短路,并采用金属屏蔽包装,以防止栅极被外部感应电位击穿。特别要注意的是,mosfet不能放在塑料盒中。好放在金属盒子里,同时要防潮。


(4)为防止fet栅极感应击穿,要求所有测试仪器、工作台、烙铁、线路本身必须接地良好;引脚焊接时应先焊接源极;在连接电路前,各管的引线端应保持短连接,短连接材料焊接后应拆除。当从设备架上取下管时,应确保接地环处于合适的位置。当然,如果可以使用先进的气热电烙铁,则FET焊接方便,确保安全。当电源未关闭时,不得将管插入或拔出电路。在使用fet时必须考虑上述安全措施。


(5)安装FET时,注意安装位置,尽量避免靠近发热元件;为了防止配件的振动,有必要拧紧管壳;引脚引线弯曲时,应大于根的尺寸5mm,防止引脚弯曲、泄漏等。


      对于功率场效应晶体管,需要良好的散热条件。由于功率场效应晶体管是在高负载条件下使用的,因此有必要设计足够多的散热器,保证壳体温度不超过额定值,使装置能够长期稳定可靠地工作。


      总之,为了保证fet的安全使用,我们应该注意各种事项,并采取各种安全措施。广大专业技术人员,尤其是广大电子爱好者,应从自身实际出发,采取切实可行的方法,安全有效地使用fet。


三是vmo场效应晶体管

      VMOSFET (VMOSFET)简称VMOS或功率场效应晶体管。它被称为v槽MOSFET。它是继MOSFET之后开发的一种高效的功率开关器件。它不仅继承了高输入阻抗(> 108W)、低驱动电流(约0.1uA),而且具有耐压(可达1200V)、高工作电流(1.5A-100A)、高输出功率(1-250W)、跨导线性好、开关速度快的优良特性。


      正是因为它融合了电子管和功率晶体管的优点,所以被广泛应用于电压放大器(电压放大倍数可达上千倍)、功率放大器、开关电源和逆变器。


      VMOS场效应功率晶体管(FEPTs)具有输入阻抗高、线性放大区域大的优点,尤其是负的电流-温度系数,即,当门源电压恒定时,通流随管温的增加而减小,因此不存在“二次击穿”对管的损伤。因此,VMOS晶体管并联得到了广泛的应用。


      众所周知,传统mosfet的栅极、源极和漏极几乎在同一电平芯片上,其工作电流基本沿水平方向流动。VMOS晶体管是不同的。

从中可以看出其主要的两个结构特点:

一是金属浇口采用v型槽结构;其次,它具有垂直导电性。由于漏极是从芯片背面引出的,所以ID并不是沿芯片水平流动,而是从掺杂较多的N +区(源S)开始,通过P通道流入掺杂较少的N-漂移区,后垂直向下到达漏极D。、箭头表示当前的方向。由于电流的横截面面积增大,它可以通过大电流。因为在栅极和芯片之间有一个二氧化硅绝缘层,它仍然是一个绝缘栅极MOSFET。


      国内主要生产VMOS场效应晶体管的厂家有877家,天津半导体器件厂4家,杭州电子管厂等,典型产品有VN401, VN672, VMPT2等。

下面介绍了检测VMOS晶体管的方法。


1. 决定门克

      将万用表设置为R *1k,测量三个引脚之间的电阻。如果换笔后发现一只脚和两只脚的电阻是无穷大的,两只脚的电阻仍然是无穷大的,则证明这只脚是g极,因为它与另外两只脚是绝缘的。


2. 确定源S和漏D

      在源和漏之间有一个PN结。因此,根据PN结的正向和反向电阻的不同,可以识别出S和D极。用开关笔法测量电阻两次。电阻值较低的一个正电阻器(通常是数千到数万欧元)是一个。此时,黑色的笔是s杆,红色的笔是d杆。


3.测量泄漏源on-state电阻RDS(on)

      G-S极短路,选用万用表的R * 1齿轮,黑色笔与S极连接,红色笔与D极连接,阻值为几至十欧元以上。


      由于测试条件的不同,测量的RDS (on)值要高于手册中给出的典型值。例如,IRFPC50 VMOS晶体管是在500型万用表的R * 1文件中测量的。RDS (on) = 3.2 W大于0.58 W(典型值)。


4. 检查跨导

      将万用表置于R *1k(或R *100)文件中,红笔接S极,黑笔接D极,手用螺丝刀轻触栅极。针应明显偏转。挠度越大,管的跨导越高。


注意事项:

(1) VMOS晶体管也分为n通道晶体管和p通道晶体管,但大部分产品属于n通道晶体管。对于p通道管道,测量时需要更换笔的位置。


(2) G-S与保护二极管之间有少量VMOS晶体管,该检测方法的1 - 2项不再适用。


(3)市场上还有一个VMOS晶体管功率模块,专门用于交流电机调速器和逆变器。例如,美国IR公司生产的IRFT001模块有三个n通道和三个p通道管道,构成三相桥架结构。


(4) VNF系列(n通道)产品现已上市。这是美国Supertex公司生产的超高频功率场效应晶体管。其大工作频率为fp=120MHz, IDSM=1A, PDM=30W,共源小信号低频跨导gm=2000muS。适用于高速开关电路和广播通信设备。


(5)使用VMOS管时,必须添加适当的散热器。以VNF306为例,只有安装140 *140 *4 (mm)散热器,管道的大功率才能达到30W。


(6)多晶体管并联后,放大器的高频特性由于极间电容和分布电容的相应增大而恶化,放大器的寄生振荡容易由反馈引起。因此,并联复合管一般不超过4根,且每根管的基座或浇口上串联有抗寄生振荡电阻器。


绝缘栅双极晶体管(IGBT)的一种简单方法


1. 判断极性。

      首先,万用表设置在R *1K块。当万用表用于测量一极和另一极的电阻时,万用表的电阻等于另一极的电阻。


      如果换笔后这个极和其他极的电阻是无穷大的,则可以判断这个极的gate (G)。另外两个极点用万用表测量。如果测量电阻为无穷大,则换笔后测量电阻较小。当电阻较小时,判断红米笔连接为集电极(C),黑米笔连接为发射器(E)。

判断是好是坏。

      将万用表置于R *10K块内,将IGBT的收集器(C)与黑笔连接,IGBT的发射器(E)与红笔连接。这时,万用表的指针是零。当手指同时接触下栅极(G)和集电极(C)时,IGBT被触发并打开。万用表指针在电阻较小的方向上摆动,可以在一定的位置上站立和指示。然后用手指同时触摸门(G)和发射器(E),这时IGBT被阻塞,万用表指针回到零。此时,可以判断IGBT是好的。


3、注意事项

      任何指针万用表都可以用来检测IGBT。在判断IGBT质量时,必须将万用表设置在R * 10K块。由于R * 1K块以下万用表内部电池电压过低,检测质量时无法打开IGBT,无法判断IGBT的质量。该方法也可用于检测功率场效应晶体管(P-MOSFET)的质量。无锡三菱变频器现货、软起动器、PLC、人机界面、低压电器、电气自动化工程、恒压供水设备、音乐喷泉控制系统、变频器维护等。