电源模块白盒测试方法

的测试，主要测试在动态情况下的电压应力（因为稳态情况下的电压应力较小），具体的测试条件如下：

（1）输入电压为最高电压，分别测试输出空载、满载、限流状态、空载满载跳变、空载到限流（输出电压为50V左右）、空载到深度限流（输出电压小于40V），（所有的负载跳变条件为：跳变时间5ms，Tr和Tf为1A对应20us），空载到短路情况下，器件的电压应力。改变输入电压，在最低输入电压和额定输入电压下重新以上的测试。记录测试的最大应力，记录超标的电压波形。

（2）输入电压在最大电压和最下电压之间跳变（跳变时间为20ms）分别测试输出空载、满载、限流状态、空载满载跳变、空载到限流（输出电压为50V左右）、空载到深度限流（输出电压小于40V），（所有的负载跳变条件为：跳变时间5ms，Tr和Tf为1A对应20us），空载到短路情况下，器件的电压应力。

（3）模拟系统上运行的情况测试下，在系统上，当模块处于浮充状态，监控使模块变为均充，这时由于模块电压上升速度不一致，导致电压上升较快的模块瞬间承受过高的功率，同时模块又没法短路回缩（电压高于短路回缩点），这是模块的应力比较大，肯可能会导致器件应力超标。具体的模拟方法：如测试25A（或50A模块）时，用100A的模块和25A模块（或50A模块）并联，然后带100A的负载，调节100A模块的输出电压为43A，25A（或50A）模块的电压为42V，这时25A（或50A）模块没法带载输出，突然调节25A（或50A）模块的电压为58V，这时25A（或50A）模块电压上升，从而瞬时带100A的负载，测试这时的管子电压应力。

对于100A模块，可以采用机柜进行模拟以上的现象，主要是让模块子瞬间带很大的负载而又不让模块回缩，测试这时的电压应力。具体可以根据实际的使用电路分析和测试分别模块的最大电压应力。

B、电流应力测试

测试功率器件载最恶劣条件下的Ids电流波形，确定最高工作电流和最大尖锋电流，具体的测试条件如下：

（1）输入电压最低电压，输出电压为最大，分别测试输出满载、限流、空载满载跳变、空载到限流（输出电压为50V左右）、空载到深度限流（输出电压小于40V），（所有的负载跳变条件为：跳变时间5ms，Tr和Tf为1A对应20us），空载到短路情况下，器件的电流应力。

（2）输入电压载最大电压和最小电压之间跳变（跳变时间为201ms），分别测试输出满载、限流、空载满载跳变、空载到限流（输出电压为50V左右）、空载到深度限流（输出电压小于40V），（所有的负载跳变条件为：跳变时间5ms，Tr和Tf为1A对应20us），空载到短路情况下，器件的电流应力。

具体可根据实际使用电路分析和测试，分别求出使用的最大额定电流。

C、温度应力

分别测试功率器件的最高温升，温升应该满足降额要求。测试最高温度下器件的壳温是最直接的判据；作为替代方式可以测试常温下的温升ΔT，则器件的最高温升为：

Tcasemax = Tenvmax +ΔT

Tjmax = Tcasemax + P*Rth

Tcasemax：最高壳温；Tenvmax：最高环境温度；Tjmax：最高结温；P：器件的功耗；Rth：从结到壳的热阻

测试时，温度测试必须在最高的环境温度下测试。

测试的条件为：输入温最低的输入电压，输出为最大功率（最高的输出电压，额定的输出电流）用多点温度测试仪测试各个功率器件的温升，同时打印温度曲线，直到温度曲线为平滑曲线为止（即温度已达到稳定）。

同时必须测试风扇损坏时，在最恶劣情况下的温度应力，也必须满足降额要求。

判断标准：

（1）对于电压应力，在各种条件下，满足测试的最大Vds小于器件的额定工作电压，合格；如果测试的最大Vds大于器件的额定工作电压，项目组能够出具体器件认证器件合格的《器件超额使用报告》，合格，否则不合格。

（2）对于电流应力，在各种条件下，满足测试的最大电流小于器件的额定工作电流，合格；如果测试的最大电流大于器件的额定工作电流，项目组能够出具体器件认证器件合格的《器件超额使用报告》，合格，否则不合格。

（3）对于温度应力，必须有15oC的降额，也就是说，在最高的环境温度下测试，器件的表面温度必须小于（器件的额定结温-15oC－P*Rth），一般P*Rth取15oC，符合上述说明，合格；否则不合格。

3 驱动电路的测试

测试说明：

功率器件的驱动技术是电源可靠性的重要保障，好的驱动方式能够实现有效的开通和关断，高效率，低的EMI干扰，快速实现功率器件的保护等功能，测试中应对功率管驱动进行测试，为了防止由于探头引起的影响，测试中用应采用差分隔离探头（或采用一般的探头，同时示波器的电源用隔离变压器隔离），并注意以下问题