I
ЬзоОретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для контроля нагрузочной способности тиристоров.
Известен способ определения максимального допустимого тока полупроьодникових приборов, заключающийся в пропускании через лавинно-пролетный диод (ШД) обратного измерительного тока, скачкообразном уменьшении его, подаче высокочастотного тока, выставлении его величины до амплитуды первоначального измерительного тока с помощью регулирования тока подогреьа термостата и оценке по величине изменении тока подогрева температуры ШД 1 .
Недостатком способа является отсутствие возможности определять нагрузочную способность мощных тиристоров, так как с помощью обратного измерительного тока практически нельзя изменять температуру мощных тиристоров. Одновременная подача уменьшенного обратного измерительного тока и высокочастотного тока не способствует полному включению структуры мощных тиристоров.
применение в качестве устройства поддерживающего величину высокочастотного тока на уровне амплитуды прежнего измерительного постоянного тока термостата, для мощных тиристоров экономически нецелесообразно,
5 так как для стабилизации его температуры необходимо слииком большое время.
Известен способ определения нагрузочной способности тиристоров
to по тепловому сопротивлению. По этому способу тиристор нагревают силовым током в течение нормированного промежутка времени, затем прет рываыт силовой ток, сразу после
5 окончания силового тока измеряют
падение напряжения на начальном участке вОЛЬт-амперной характеристики, .ро падению напряжения определяют температуру структуры тиристора,
20 далее через фиксированньгй промежуток времени после окончания силового тока вновь измеряют падение напряжения на тиристоре от протекания измерительного тока и вновь определяют
25 температуру структуры тиристора,
затем находят отношение температуры структуры тиристора, найденньМ черезфиксированный промежуток времени, к температуре структуры, определенной
30 сразу после окончания силового тока
f сравнивая это отношение с эталоной величиной судят о пригодности иристора (2.
Недостатком этого способа являет я невысокая точность измерений з-за скачкообразной зависимости рямого падения напряжения от темпеатуры у тиристоров с большим диаетром структуры, при малом измериельном токе.
Наиболее близким техническим реением к предлагаемому является способ контроля нагрузочной способности тиристоров путем нагрева тиристора импульсом силового тока нормированной длительности и измерения падения напряжения на них 3,
Недостатком этого способа является невысокая точность измерений из-за скачкообразной зависимости прямого падения напряжения от температуры у тиристоров с большим диаметром структуры при малом измерительном токе,
Цель изобретения - повышение точности измерения.
Поставленная цель достигается тем, что силовой ток модулируют в конце импульса высокочастотным сигналом, измеряют падение напряжения на тиристоре от тока высокой частоты и по градуировочной характеристике определяют нагрузочную способность.
Определение температуры тиристора происходит при протекании через него силового тока, т.е. при полном включении всех областей структуры, что приводит к повышению точности измерения.
На фиг. 1 представлена структурная схема устройства, реализующая способ контроля нагрузочной способности тиристоров; на фиг. 2 - диаграммы т.оков, протекающих через тиристор и прямого падения напряжения на нем.
Способ реализуется с помощью приведенного на схеме устройства следующим образом.
Через испытуемый тиристор 1 пропускают импульс тока нормированной длительности от силового блока 2. В конце импульса силовой ток модулируют высокочастотным сигналом от источника 3 импульсов высокой частоты. Затем с помощью фильтра 4 высокой частоты выделяют падение напряжения на испытуемом тиристоре 1 от тока высокой частоты и измеряют его с помощью измерительного прибора 5,
Для определения температуры структуры тиристора строят градуировочную характеристику. Для этого тиристоры первоначально градуируют в термостате по прямому Пс1дению напряжения при изменении температуры и измерительном токе 500 мА и отбирают те, которые не имеют скачков прямого падения напряжения. Затем через тиристор пропускают импульс силового тока с длительностью 1, 2 с,..., 10 с, модулируют Ксокдый импульс в конце высокочастотным сигналом и измеряют, соответственно для каждого импульса прямое падение напряжения от силового тока и падение напряжения от тока высокой частоты. По градуировочной характеристике находят температуру для каждого импульса соответственно, которой соответствует прямо Псщение напряжения от силового тока, этой температуре также соответствует падение напряжения от тока высокой частоты. По полученным точкам строят градуировочную зависимость падения напряжения при токе высокой частоты от температуры.
По построенной градуировочной характеристике определяют температуру тиристора.
Предлагаемый способ позволяет более точно определять нагрузочную способность мощных тиристоров, за счет исключения скачкообразной зависмости прямого падения напряжения от температуры при малом измерительном токе, когда контроль ведется на малом участке вольт-амперной характеристики тиристоров, а также использовать способ в эксплуатационных условиях.
Формула изобретения
Способ контроля нагрузочной спообности тиристоров путем нагреа тиристора импульсом силового тока нормированной длительности и измерения падения напряжения на них, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, силовой ток модулируют в конце импульса высокочастотным сигналом, измеряют падение напряжения на тиристоре от тока высокой частоты и по градуировочной характеристике определяют нагрузочную способность.
Источники информации, « принятые во внимание при экспертизе
1.Авторское свидетельство СССР
t# .596У94, кл. G 01 R 31/26,06.05.76.
2.Беляков В.А. и др. Экспрессконтроль теплового сопротивления
СИЛОВЫХ кремниевых вентилей . Труды ВНИИ ж-д транспорта, вып. 477, 1972,
с. loa-iosj.
3.Семенов Г.М. Два метода ускоренного контроля качества, силовых полупроводниковых вентилей. - Дефектоскопия , № 5, 1974,с. 80-83 (прототип).
I
