CN101639514B - 用于检测igbt的测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于检测IGBT的测试装置，包括壳体及壳体内装有的测试电路，测试电路由电源板、I/O板、中央处理器CPU、驱动模块、微断路器、自耦调压器及整流、滤波、逆变电路组成，单相220V、50Hz交流电源经微断路器串接自耦调压器的原边，自耦调压器的副边并接交流电压表并将交流电压输入到二极管整流桥模块，其正端串接限流电阻后，并联滤波电容和均压电阻及直流电压表，再串接熔断器，+P，-N母线并联由IGBT模块构成的逆变桥；其输出端连接输出电阻器；输出电阻器的另一端接到均压电阻的中间连接点上。本发明通过检测输出电阻器的PWM波形，便可确定IGBT好与坏，测量方法简单易行、省时省力，适用各种IGBT检测。

Description

用于检测IGBT的测试装置

技术领域

本发明属于电力电子器件测试装置领域，涉及一种用于检测IGBT的测试装置，适用于变频调速装置和逆变器的主要功率器件-电力电子器件IGBT的测试，通过测试来确定IGBT的好与坏。

背景技术

随着电力电子技术的发展，采用IGBT构成的变频调速装置和逆变器已得到了广泛应用。然而，在生产变频调速装置和逆变器的过程中，如何检测IGBT的好与坏已成为生产中的关键工序。若测量IGBT的各项技术参数，必须购置国外的整套测试仪表及试验台，并建立专门的测试室，投资大、周期长，并需培养专业的试验人员，一般企业承受不了巨大的资金投入，而现实生产又没有简而易行的测量IGBT好与坏的方法。

发明内容

本实用新型所要解决的问题在于，克服现有技术的不足，提供一种简而易行的能检测IGBT好与坏的装置，即通过检测输出电阻器的PWM波形，便可确定IGBT好与坏，达到省时、省力、省投资的目的。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

依据本发明提供的一种用于检测IGBT的测试装置，包括壳体及壳体内装有的测试电路，所述的测试电路由电源板、I/O板、中央处理器CPU、驱动模块、微断路器、自耦调压器及整流、滤波、逆变电路组成，单相220V、50Hz交流电源经微断路器1串接自耦调压器2的原边，自耦调压器的副边并接交流电压表3并将交流电压输入到二极管整流桥模块4，二极管整流桥模块的正端串接限流电阻5后，并联连接滤波电容6、7和均压电阻8、9及直流电压表10，再串接熔断器18，+P，-N母线并联连接由IGBT模块构成的逆变桥12；中央处理器CPU 15分别连接驱动模块16和I/O板14，驱动模块连接IGBT模块，由IGBT模块构成的逆变桥的输出端连接输出电阻器11；输出电阻器的另一端接到均压电阻8、9的中间连接点上，电源板13分别连接中央处理器CPU、I/O板和驱动模块；壳体内装有冷却风扇及风道17；当IGBT模块S₁开通S₂关断时，输出电阻器两端的电压波形为正的PWM波；当IGBT模块S₂开通，S₁关断时，输出电阻器两端的电压波形为负的PWM波；通过从示波器上观察输出电阻器两端电压的PWM波形来判断IGBT的好与坏。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案进一步实现：

前述的驱动模块采用光纤驱动模块。

本发明与现有技术相比具有显著的优点和有益效果。

本发明使用的仪器、仪表简易，只使用示波器、万用表即可，测量方法简单、易行、省时、省力，适用各种IGBT的检测，适用范围广，检测输出电阻器的PWM波形、直观、界面清晰，能耗小。

本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的测试电路原理框图；

图3是本发明的整流、滤波、逆变电路原理图。

其中：1、微断路器 2、自耦调压器 3、输入交流电压表 4、二极管整流模块 5、限流电阻 6、7、滤波电容 8、9、均压电阻 10、直流母线电压表11、输出电阻器 12、由IGBT模块构成的逆变桥 13、电源板 14、I/O板 15、中央处理器CPU 16、驱动模块 17、冷却风机及风道 18、熔断器 19、壳体

具体实施方式

以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提供的具体实施方式，结构，特征极其功效，详细说明如后。

请参见图1～3，一种用于检测IGBT的测试装置，包括壳体及壳体内装有的测试电路，所述的测试电路由电源板、I/O板、中央处理器CPU、驱动模块、微断路器、自耦调压器及整流、滤波、逆变电路组成，单相220V、50Hz交流电源经微断路器1串接自耦调压器2的原边，自耦调压器的副边并接交流电压表V₁3并将交流电压输入到二极管整流桥模块4，二极管整流桥模块的正端串接限流电阻5后，并联连接滤波电容6、7和均压电阻8、9及直流电压表V₂10，再串接熔断器18，+P，-N母线并联连接由IGBT模块构成的逆变桥12；中央处理器CPU15分别连接驱动模块16和I/O板14，驱动模块16连接IGBT模块，由IGBT模块构成的逆变桥12的输出端连接输出电阻器11；输出电阻器的另一端接到均压电阻8、9的中间连接点上，电源板13分别连接中央处理器CPU、I/O板和驱动模块；壳体内装有冷却风扇及风道17，对二极管整流桥模块及IGBT模块进行散热、冷却。交流220V、50Hz工频电经微型断路器输入到自耦调压器的原边，经调压后其副边的交流电输入到整流桥，整流桥将交流电变为直流电，直流信号进入滤波电容滤波稳压后，又进入IGBT模块构成的单桥臂逆变单元，由中央处理器CPU及驱动模块控制IGBT的开通与关断，逆变单元将直流电变为电压、频率可调的信号进入输出电阻器。

单相220V、50Hz交流电经微断路器1输入到自耦调压器2的原边，经调压后，输入到整流桥模块4，整流桥将交流电变为直流电，经限流电阻5，直流信号进入滤波电容6和7，均压电阻8和9承担电容6和7的动态均压任务。滤波电容6和7完成滤波、稳压任务。直流信号经熔断器18(起短路保护作用)通入IGBT模块构成的单桥臂逆变单元。由中央处理器CPU及驱动模块控制IGBT的开通与关断，逆变单元将直流电变为电压、频率可调的信号(PWM信号)，PWM信号进入输出电阻器11。驱动模块起着CPU控制系统和逆变单元的桥梁作用。驱动模块采用光纤驱动，实现驱动信号的转换，达到电气隔离的目的，同时具有很强的抗干扰能力。电源板13供给CPU、I/O板、驱动模块所需的电源。I/O板14完成开关量、模拟量的输入、输出信号传递与交换。冷却风扇及风道17对整流桥模块及IGBT模块进行散热，冷却。

工作原理：(如图3所示)，单相220V、50HZ交流电通入熔断器Q₁，微断路器Q1输出端串联自耦调压器TDGC，交流电压表V1显示出自耦调压器调压后的交流输出电压。此电压输入到整流桥DZL，整流桥将交流电变为直流电，经串联的限流电阻R₀，直流信号进入了两个电容量相等，电压相同的串联电容C₀₁和C₀₂，并进行滤波、稳压。均压电阻R₁和R₂分别并联到电容C₀₁和C₀₂上(R₁和R₂阻值、功率相同)，滤波、稳压后的直流母线电压由并联在母线上的V2完成显示任务。直流信号经串联在正母线P上的熔断器RD通入到由2单元IGBT模块构成的单桥臂逆变桥上。两单元IGBT的功率输出点E1/C2输出PWM信号到输出电阻器R_W上，R_W的另一输出点并联接在R₁和R₂的均压点上。当IGBT模块S₁导通、S₂关断时，电解电容C₀₁放电，并对输出电阻器R_W供电，同时，通过整流桥直流环节对电解电容C₀₂进行充电。反之，当IGBT模块S₂开通、S₁关断时，电解电容C₀₂放电，对输出电阻器供电，同时通过整流桥直流环节对电解电容C₀₁进行充电。当IGBT模块S₁开通S₂关断时，输出电阻器两端的电压波形为正的PWM波；当IGBT模块S₂开通，S₁关断时，输出电阻器两端的电压波形为负的PWM波，从示波器上观察PWM波形就可判断IGBT的好与坏。

Claims (2)

1.一种用于检测IGBT的测试装置，包括壳体及壳体内装有的测试电路，其特征在于：所述的测试电路由电源板、I/O板、中央处理器CPU、驱动模块、微断路器、自耦调压器及整流、滤波、逆变电路组成，单相220V、50Hz交流电源经微断路器(1)串接自耦调压器(2)的原边，自耦调压器的副边并接交流电压表(3)并将交流电压输入到二极管整流桥模块(4)，二极管整流桥模块的正端串接限流电阻(5)后，并联连接滤波电容(6、7)和均压电阻(8、9)及直流电压表(10)，再串接熔断器(18)，+P，-N母线并联连接由IGBT模块构成的逆变桥(12)；中央处理器CPU(15)分别连接驱动模块(16)和I/O板(14)，驱动模块连接IGBT模块，由IGBT模块构成的逆变桥的输出端连接输出电阻器(11)；输出电阻器的另一端接到均压电阻(8、9)的中间连接点上，电源板(13)分别连接中央处理器CPU、I/O板和驱动模块；壳体内装有冷却风扇及风道(17)；当IGBT模块S₁开通S₂关断时，输出电阻器两端的电压波形为正的PWM波；当IGBT模块S₂开通，S₁关断时，输出电阻器两端的电压波形为负的PWM波；通过从示波器上观察输出电阻器两端电压的PWM波形来判断IGBT的好与坏。

2.根据权利要求1所述的用于检测IGBT的测试装置，其特征在于：所述的驱动模块采用光纤驱动模块。

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