汽车充电桩MOS管CV特性测试

研究背景

随着我国加快实现“碳达峰、碳中和”的目标,电气化替代已成为实现目标的关键。近年来新能源呈爆发式增长,充电桩作为新能源汽车的基础配套设备,其数量与质量也是消费者选择电动汽车的重要影响因素。当前,MOSFET在国内充电桩企业批量应用,是新能源汽车充电桩的心脏

MOSFETMetal-Oxide-Semiconductor Field-Effect-Transistor即金属-氧化物-半导体场效应晶体管,简称MOS管,主要有三个引脚:漏极、源极和栅极,属于绝缘栅型,其主要特点是在金属栅极与沟道之间有一层二氧化硅绝缘层,因此具有很高的输入电阻。

 

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为什么要测试MOSFET的好坏?

在充电桩中,开关电源是一种高频化电能转换装置,MOS管可以利用电场效应来控制其电流大小,当使用有故障的MOS管时,会发生漏极到栅极的短路,对电路有害,而MOS管是实现电能高效率转换,确保充电桩稳定不过热的关键器件,具体测试方案如下:

 

测试对象

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测试要求

VGS:20V左右,VDS0-1000V,做来料检测,需要能呈现MOS产品规格书里的C-V特性曲线,测试输入、输出、反向传输电容。

测试过程

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MOSFETIGBT最重要的四个寄生参数:CissCossCrssRgCiesCoesCresRg均可一键测试,TH510系列半导体C-V特性分析仪10.1寸大屏可同时将测量结果、等效电路图、分选结果等重要参数同时显示,一目了然。

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一键测试单管器件器件时,无需频繁切换测试脚位、测量参数、测量结果,大大提高了测试效率。

 

①列表测试,多个、多芯、模组器件测量参数同屏显示

TH510系列半导体C-V特性分析仪支持最多6个单管器件、6芯器件或6模组器件测试,所有测量参数通过列表扫描模式同时显示测试结果及判断结果。

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②曲线扫描功能(选件)

MOSFET的参数中,CV特性曲线也是一个非常重要的指标,如下图

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TH510系列半导体C-V特性分析仪支持C-V特性曲线分析,可以以对数、线性两种方式实现曲线扫描,可同时显示多条曲线:同一参数、不同Vg的多条曲线;同一Vg、不同参数多条曲线。

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③独创的接触检查(Contact)功能,提前排除自动化测试隐患

在高速测试特别是自动化测试中,经常会由于快速插拔或闭合,造成测试治具或工装表面磨损而接触不良,接触不良造成的最直接后果是误判测试结果而难以发现,在废品率突然增加或发出产品故障原因退回时才会发现,因此是一个极大的隐患。

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同惠TH510系列半导体C-V特性分析仪采用了独特的硬件测试方法,可及时发现接触不良故障,出现故障之后自动停止测试并在测试界面提供接触不良点提示。

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保障了结果的准确性,同时利于客户及时发现问题,避免了不良品率提高及故障品退回等带来的损失。

 

④独创的快速通断测试(OP_SH),排除损坏器件

在半导体器件特性测试时,由于半器件本身是损坏件,特别是多芯器件其中一个芯已经损坏的情况下,测试杂散电容仍有可能被为合格,而半导体器件的导通特性才是最重要的特性。

因此,对于本身导通特性不良的产品进行C-V特性测试是完全没有必要的,不仅仅浪费了测量时间,同时会由于C-V合格而混杂在良品里,导致成品出货后被退回带来损失.

TH510系列半导体C-V特性分析仪提供了快速通断测试(OP_SH)功能,可用于直接判断器件本身导通性能。

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⑤独创模组式器件设置,支持定制

针对模组式器件如双路(DualMOSFET、多组式IGBT,有些器件会有不同类型芯片混合式封装;TH510系列CV特性分析仪针对此情况做了优化,常见模组式芯片Demo已内置,特殊芯片支持定制。

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“携手同心,惠及未来”,从1994年开始,同惠电子始终坚持29年如一日,全心全意做产品,从品质入手,潜心研发电子测量仪器,听取大家的反馈,不断改进。做仪器,我们是认真的!


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