從測試的角度來看800V電驅(qū)下SiC的技術(shù)挑戰(zhàn)

從測試的角度來看800V電驅(qū)下SiC的技術(shù)挑戰(zhàn)800V電驅(qū)開發(fā)設(shè)計(jì)流程中的測試測量挑戰(zhàn)核心器件評估選型靜態(tài)特性與動態(tài)特性雙脈沖測試高帶寬電壓電流采集通道傳輸延遲補(bǔ)償功率回路寄生雜感控制ATE測試系統(tǒng)可靠性、失效機(jī)理Vth漂移Rdson漂移電驅(qū)產(chǎn)品開發(fā)高頻高壓共模干擾串?dāng)_SOA開關(guān)損耗磁損耗環(huán)路響應(yīng)電機(jī)控制/臺架測試三相相位矢量圖電流諧波效率測試趨勢動態(tài)分析DQ0測試設(shè)備的遠(yuǎn)程控制常規(guī)測試設(shè)備性能限制難以準(zhǔn)確抓取信號真實(shí)信號某國產(chǎn)差分探頭抓取信號真實(shí)信號常規(guī)差分探頭抓取信號真實(shí)信號Vs普通無源探頭抓取信號普通探頭抓取信號動態(tài)信號測量的帶寬要求方波是由基波與無數(shù)奇次諧波疊加所構(gòu)成。包含的諧波越多，波形越近似方波。上升/下降沿越快，組成該“方波”信號所需的諧波階次越高。方波信號帶寬≈0.35/t上升時(shí)間與測量精度信號上升時(shí)間儀表上升時(shí)間之比1:12:13:14:15:17:110:1上升時(shí)間測量精度％41%22%12%5%2%1%0.5%SiC/GaN的測量系統(tǒng)需要多大的帶寬？測量回路“雜感”對測試結(jié)果的影響5*數(shù)據(jù)來源：《電壓探頭對寬禁帶器件高頻暫態(tài)電壓精確測量的影響》，《電工技術(shù)學(xué)報(bào)》2021年1月刊客戶真實(shí)案例：SiC電源測試，用這兩個(gè)不同長度的接頭，應(yīng)力測試得到的電壓峰值會有~30V的差異！共模電壓對測試的影響65

V605

V600

VVDiff5

V600V5

VVCM600

V理想信號高CMRR，低誤差低CMRR，高誤差<

5

mVCMRR誤差~6

VCMRR誤差WBG要求功能更強(qiáng)大的測試設(shè)備—光隔離探頭某對照探頭1G帶寬，全帶寬下>80dB共模抑制比五檔差分前端(5V/50V/250V/500V/2500V)，全部支持60KV共模耐壓極短前端連接，超低寄生參數(shù)TIVP光隔離探頭準(zhǔn)確抓取Vgs8SiC模塊上管柵極驅(qū)動電壓Vgs測試波形圖，測試條件為直流母線電壓400V

DC,

工作電流200A，開通電阻Ron

=0.6Ω，關(guān)斷電阻Roff

=1.2Ω.車載電源SiC

MOSFET上管Vgs測試波形圖對比，其中黃色為TIVP1，紅色為普通差分探頭，兩者測試同一信號.電流測量方案選擇TRCP0300:

30MHZ/300A

峰值電流羅氏線圈TCP0030A:120MHZ/50A

峰值電流霍爾電流探頭400MHZ/10毫歐插入電阻分流器上管、高帶寬、大電流測量怎么辦？

用光隔離探頭采集分流器WBG要求功能更強(qiáng)大的測試設(shè)備—示波器更高ADC位數(shù)(12bit)，展現(xiàn)波形平滑與毛刺更多通道(4/6/8ch可選)，同時(shí)檢測所關(guān)心信號更高記錄長度(62.5M~500M)，長時(shí)采集不錯(cuò)過細(xì)節(jié)強(qiáng)大數(shù)學(xué)趨勢功能，按開關(guān)周期直觀展現(xiàn)參數(shù)變化通道傳輸延時(shí)自校正功能自動化的雙脈沖參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)測試……WBG-DPT選件—自動化的deskew功能WBG-DPT選件—自動化的雙脈沖參數(shù)計(jì)算數(shù)學(xué)功能之“趨勢”應(yīng)用舉例13三相電源質(zhì)量分析相位矢量圖濾波器設(shè)置三相電源質(zhì)量測量LL-LN電壓變換機(jī)械分析DQ0DQ0輕松與三相矢量圖關(guān)聯(lián)支持R，Z參數(shù)計(jì)算DQ0的計(jì)算結(jié)果同時(shí)顯示在測量項(xiàng)以及波形模塊動態(tài)參數(shù)測試設(shè)備Edison系列1234類別項(xiàng)目指標(biāo)采樣測試采樣頻率6.25GS/s示波器測量帶寬500MHz（可升級）電流測試最高帶寬400MHz（可升級）電壓測試最高帶寬500MHz（可升級）測試能力測試最高電壓2000V最大測試電流4000A最大短路電流10000A測試電感10-1000uH（分檔自動可調(diào)）門級驅(qū)動開通電壓+20V關(guān)斷電壓-10V最大電流10A驅(qū)動電阻0-255Ω

（手動調(diào)整）器件類型測試器件類型碳化硅MOSFET、硅IGBT測試封裝類型不同封裝結(jié)構(gòu)的功率模塊溫度測試設(shè)備工作溫度15-40℃模塊測試溫度范圍室溫-250℃Edison系列自動化碳化硅功率半導(dǎo)體器件動態(tài)特性測試裝備是功率半導(dǎo)體模塊動態(tài)性能參數(shù)和寄生電感的全自動化測試與分析設(shè)備。主要用于SiC功率半導(dǎo)體模塊等功率半導(dǎo)體器件的雙脈沖(Double

Pulse

Testing)，單脈沖(Single

PulseTesting)和短路安全工作區(qū)測試，測試方案完全符合IEC60747-8/9國際標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)品參數(shù)亮點(diǎn)i

g

h

l

i

g

h

t

s56更高的可靠性關(guān)鍵技術(shù)由電力電子國際頂尖團(tuán)隊(duì)正向研發(fā)更高的測試效率一次測試可自動獲取30余項(xiàng)功率器件測試關(guān)鍵參數(shù)更高的精度擁有超低回路雜感先進(jìn)疊層電容母排（小于10nH）更低的價(jià)格，更多的功能選擇以中國本土價(jià)格對標(biāo)國際一流品質(zhì)，選配雪崩、并聯(lián)、低溫、篩管等測試功能模塊連接雙模式切換實(shí)驗(yàn)室手動/半自動，產(chǎn)線全自動測試設(shè)備，滿足不同測試場景更全面的測試能力滿足市場主流SiC功率半導(dǎo)體封裝模塊（如塑封/HPD/ECONO等），亦可

測試功率模組（Power

Stack）和單管功率器件（Discrete，TO247-3/4）狙擊三大挑戰(zhàn)測不準(zhǔn)測不全可靠性創(chuàng)新性層疊母排和電容結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，測試主回路雜感低至10nH設(shè)備系統(tǒng)雜感業(yè)內(nèi)最低高速、高頻、高可靠、共模瞬變抗擾度(CMTI)高達(dá)100kV/usSurfaced

mountedplanar

ferritecorePCBwinding

embedded

in

gate

driverprinted

circuit

boardSiC驅(qū)動器性能業(yè)界領(lǐng)先全球領(lǐng)先高帶寬測量儀器共模抑制比高達(dá)120dB，比傳統(tǒng)探頭提升1000倍以上模塊動態(tài)參數(shù)測試設(shè)備Edison系列實(shí)現(xiàn)對SiC模塊從實(shí)驗(yàn)室到生產(chǎn)線全覆蓋EDISON實(shí)驗(yàn)室系列

EDISON

PLUS產(chǎn)線系列

FARADAY塑封模塊產(chǎn)線全自動動態(tài)老化測試系統(tǒng)Dynamic

HTGB/HTRB測試目的：對GaN/SiC