可控硅dIT/dt测试线路的设计与测量

测试原理与测试线路设计

该测试线路是在传统的相位控制电路的基础上增加了两个配置，利用该线路当可控硅的控制端触发导通时可产生一个高的上升和下降斜率的电流波通过可控硅的T1和T2，从而可以测量电流的变化率，当可控硅的电特性(静态参数)发生变化时说明该器件已经受损，此前测量的dIT/dt值即为该可控硅能承受的最大导通电流变化率。

测试电路原理图见图1，一个配置是隔离变压器，可用来产生一个39V左右的交流电压来控制可控硅的触发导通，同时我们可以通过上下两个单刀双掷开关来改变控制端的电压极性，从而可用来测量可控硅的四个导通象限：1+，1-，3+，3-。220k的可调电阻R2用来控制导通的相位角，我们可以设置这个可调电阻使得在交流电的尖峰点触发使得可控硅导通，这样可以得到一个高的dIT/dt。　　

 

另一种配置是220欧姆的可调电阻R6与12欧姆R5和0.1μF的电容C2构成的阻尼电路，调整该电阻可改变流经可控硅的电流的变化率，即dIT/dt，当我们需要加一个50A/μs的电流在可控硅上时，我们需要调高电阻值，而当我们加一个大于100A/μs的电流在可控硅上，我们就需要使该变阻器的阻值变得很小，这样可以得到高的dIT/dt。

需要说明的是，该测试电路中的灯泡，从40W到1000W的范围可选，通常我们可以使用市场上常有的40W的灯泡。

测试线路原理图

测试线路原理图如图1所示。

测试的步骤及注意事项

(1)在测量可控硅的dIT/dt前，需要先测量它的各项静态参数，确保它是一个好的器件，以便后面进行dIT/dt的测试。

(2)测量前操作：①1+和3-象限：开关向上拨;②1-和3+象限：开关向下拨;③在第一次测试时，为了得到最高的dIT/dt能力，需要调整220k可调电阻器，直到可控硅在交流电的尖峰时刻导通，以后的测量，我们就可以固定此电阻的阻值，无需调整了。

(3)开始测试：通过调整220欧姆的可调电阻R6得到某个dIT/dt值，我们规定不间断的测试时间至少大于3秒钟。

(4)测量完dIT/dt后，再测试该器件的各项静态参数，从而判断在某个dIT/dt值下，该器件是否受损或失效。

(5)增加施加在可控硅上的dIT/dt，重复步骤3和步骤4直到发现该器件的电特性发生改变，此时可以测试出dIT/dt的最大能力。