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主要技术性能指标 |
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序号 |
项目名称 |
主要技术性能指标 |
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1 |
试验标准 |
Ø 本系统试验线路和试验方法符合国军标GJB128和美军标MIL-STD-750的相关要求。 |
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2 |
适用范围 |
本系络适用于中、小功率电子元器件间歇寿命试验，适合F型、G型、B型、TO220、TO3P、TO92、片式、轴向、径向等各种封装的元器件进行功率寿命试验， 主要试验种类如下：各种大、中、小功率三极管、MOS管、IGBT管、二极管等 |
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3 |
工作原理 |
Ø 通过采集试验器件的饱和压降△Vf来确定试验期间的结温，结温与△Vf关系为： Ø DTj= K ×△Vf； Ø K为结温和饱和压降的比例系数， Ø K值通过热阻测试仪测得； |
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4 |
器件功率 |
Ø 间歇寿命老炼试验采用无散热器的模式； Ø 施加功率为P=Tj÷RthJA，RthJA为器件结温到环境的热阻，DTj为器件间歇寿命试验的温度大小； Ø RthJA通过热阻测试仪测得； |
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5 |
控制模式 |
Ø 计算机程控模式，主控计算机采用高可靠的标准工业用计算机或根据需方要求配置标准商用计算机； Ø Windows操作系统专用软件，类Windows的图形用户界面； Ø 采用17"大屏幕液晶显示器，标准工控机键盘、鼠标进行操作。 |
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6 |
温度试验区 |
Ø 整机设置八个独立的温度试验区域，防上在试验过程中多种不同功率器件因施加功率而产生热量差异而相互影响； Ø 通过试验腔的风道的合理设计，提高区域的温度场的均匀性； |
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7 |
老炼电源 |
整机配置8路电源： 8路30V/40A电源； Ø 每台电源的负载变化率≦±1%+50mV，纹波（RMS）≦50mV； Ø 每台电源均可恒压、恒流工作，具有过压、过流、短路、过热等保护功能。 |
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11 |
老炼试验区及试验通道 |
Ø 整机设置8个间歇控制、检测区域，每个区域对应一个试验通道； Ø 每个试验通道由一块老炼试验板和一块检测控制板组成； Ø 每块控制检测板由一套微机独立控制，对应控制一块老炼试验板（试验通道），实时检测各工位的试验参数和控制该试验通道的试验状态、试验进程。 |
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8 |
检测控制板 |
Ø 整机配置8套独立控制检测板； Ø 通过FPGA构建片上控制系统，结合外围高速数模器件构成高速测试控制板； Ø 提供用于控制管子的电源、开关和测量信号的切换，模拟开关的切换的输出接口； Ø 采样ADC为16位高速ADC，电流电压控制采用12为DAC； Ø A/D的采样速度最高达到5.7uS，输入范围为±10V，最高分辨力为61uV； Ø 测试线路采用双线采样，采用精密放大器、检测每个被试验元器件的工作电压、电流、环境温度大大提高了测试精度； Ø 每块控制检测板独立管理本老炼通道，在线实时检测所有工位的工作电流、电压、循环次数，当试验器件结温达到时控制其通断； Ø 自动识别试验板的类型和极性（PNP型、NPN型），自动进行电源极性的切换，不同极性试验板混插，自动切断电源并报警； Ø 自动检测、显示试验区域中的试验板插入状态及极性； Ø 每个测试端均有输入保护线路，可靠性高； Ø 采用电子开关进行切换，检测速度快； Ø 试验过程中可按设置的间隔时间自动进行各工位的参数检测、记录；
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9 |
结温控制 |
Ø 每次通断时对器件结温采样，如图：
Ø 采样时对器件外加10mA的恒流源，以便提出器件的饱和压降； Ø 每次通断时对器件结温采样，控制精度如下：
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工作模式 |
Ø 定时模式：加热时间由上位机手动输入，上位机下发。下位机每隔一定时间，采样一次加热电流，同时监测试验板温度。到达加热时间后，断开所有组别加热电源，由此进入测量阶段。进入测量阶段后，立即采样反偏二极管压降并作为计算加热阶段最终结温的依据，之后打开所有组别的冷却风扇。以后每隔一定时间，采样反偏二极管压降并存储。测量阶段直到本次结温测量值与前一次冷却结束时的结温 Ø 智能模式 ：智能模式下系统可以智能的实现规定温升值的循环通断试验。如下图为智能模式示意图，开始试验后施加加热电流，系统每隔500mS采样一次器件结温值，每次采样后得到的温升值与想要达到的温升值做比较，当温度到达预设的温度值时，停止加热并进入散热阶段。散热阶段快速进行结温采集，采集周期约为5mS，当结温值降低到环境温度时，记录此结温值为最低点结温值，进入下一次循环。智能模式下的加热时间和降温时间是通过采集结温智能控制的，系统依据器件的结温值控制循环试验的通断。 Ø 摸底模式 ：此方式先设置好被实验器件的加热电压电流，通过按照智能模式的间歇加热方式，一边加热一边测量温度，直到温度到达设定值，记录加热时间。然后开启风机散热，直到温度降到室温，记录降温时间，重复5次，前两次的数据抛掉，取后三次加热时间和降温时间的最大值反馈回上位机。所得到的加热时间和散热时间就是相应的加热电压电流下的定时模式的执行时间。 |
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12 |
老炼试验板 |
Ø 供方根据需方要求进行老炼试验的分立器件品种设计、加工老炼试验板； Ø 不同封装形式的器件对应需要不同的老炼板； Ø 相同类型、不同封装的器件对应需要不同的老炼板； Ø 类型、封装相同而功率差异较大的器件对应需要不同的老炼板； |
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试验工位 |
Ø 每块老炼试验板的检测试验工位为64个； Ø 整机同时可插8块试验板，总计64个/块×8块=512个检测试验工位； Ø 试验工位的数量与被试器件的外形、功率有关，外形体积越大、功率越大，试验工位相应减少，具体见老炼试验板说明书。 |
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定时器 |
Ø 独立设置每个试验通道老炼时间（整机共8个试验通道）； Ø 定时范围：1分钟～1000小时； Ø 各个老炼通道的器件老炼到时结束后，分时独立声报警并提醒人工控制结束老炼。 |
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