公开(公告)号：CN106556791B

公开(公告)日：2021-01-01

申请号：CN201610893753.9

申请日：2016-10-13

申请人： 全球能源互联网研究院 ,  国家电网公司 ,  国网浙江省电力公司 ,  江苏同芯电气科技有限公司

发明人： 李金元 ,  王鹏 ,  潘艳 ,  温家良 ,  周细文 ,  谈浩楠 ,  吴鹏飞

IPC分类号： G01R31/26

摘要： 本发明提供了一种大功率IGBT动态测试电路及其控制方法，所述测试电路包括高压充电器、控制/测量单元、电容器、负载电感单元和被测IGBT；高压充电器的输入端与交流电网连接，一个输出端与电容器并联，另一个输出端与控制/测量单元连接；负载电感单元和被测IGBT串联后与电容器并联；负载电感单元包括分别并联的电感、机械开关和续流二极管；控制/测量单元，用于控制被测IGBT和机械开关的通断，检测通过被测IGBT的电流及其端电压。与现有技术相比，本发明提供的一种大功率IGBT动态测试电路，通过切换机械开关的通断可以实现对被测IGBT进行多种类型的测试，提高了IGBT动态测试设备的利用率，同时也降低了设备成本。

公开(公告)号：CN111751697A

公开(公告)日：2020-10-09

申请号：CN202010643033.3

申请日：2020-07-06

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司

发明人： 陈中圆 ,  李金元 ,  李尧圣 ,  杨晓亮 ,  陈艳芳 ,  金锐

IPC分类号： G01R31/26

摘要： 本申请提供的一种压接型IGBT热阻检测方法及装置，该方法包括：根据发射极散热器的进水口温度和出水口温度，以及集电极散热器的进水口温度和出水口温度，计算IGBT的发射极与集电极的散热比例；根据IGBT的电流和IGBT发射极与集电极之间的压降，确定IGBT的发热功率；根据IGBT的发射极与集电极的散热比例、IGBT的发热功率、发射极壳温及结温，确定IGBT的发射极侧热阻；根据IGBT的发射极与集电极的散热比例、IGBT的发热功率、集电极壳温及结温，确定IGBT的集电极侧热阻。无需对芯片进行直接接触，解决了无法对压接型IGBT进行热阻检测的技术问题，为判断压接型IGBT器件的可靠性奠定了基础。

公开(公告)号：CN111751695A

公开(公告)日：2020-10-09

申请号：CN202010633478.3

申请日：2020-07-02

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国家电网有限公司 ,  国网山东省电力公司德州供电公司

发明人： 李尧圣 ,  李金元 ,  张雷 ,  刘朝章 ,  燕树民 ,  苏冰

IPC分类号： G01R31/26 ,  G01R31/52

摘要： 本发明公开了一种IGBT器件测试装置及测试方法，装置包括：可变温度湿度试验箱，用于控制测试环境温度及湿度；每个测试工位均置于所述可变温度湿度试验箱内部，每个测试工位用于固定一个IGBT，并对IGBT进行散热；测试与控制模块，用于对IGBT进行周期测试，在每次周期测试中依次对IGBT进行高压测试及静态参数测试；测试电源，与IGBT的栅极连接，用于输出测试脉冲信号，所述脉冲信号用于控制IGBT的通断状态；多条电源引线，用于将外接电源与IGBT连接，并采集IGBT的漏电流。本发明利用可变温度湿度试验箱将测试温度保持高温度高湿度环境状态下，对IGBT进行高压测试之后，利用测量电源对IGBT进行静态参数测试，从而解决了无法了解失效器件的退化过程和其他参数变化规律。

公开(公告)号：CN110865291A

公开(公告)日：2020-03-06

申请号：CN201911136076.6

申请日：2019-11-19

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国网山东省电力公司电力科学研究院

发明人： 杨晓亮 ,  崔梅婷 ,  陈艳芳 ,  李翠 ,  陈中圆 ,  李金元

IPC分类号： G01R31/26

摘要： 本发明涉及一种功率半导体器件大电流关断能力检测电路及方法，所述电路包括：三相不控整流模块、变流器模块、辅助换流器件、被测功率半导体器件和续流吸收回路；三相不控整流模块的正极端子连接所述变流器模块的前级输入正极端子，三相不控整流模块的负极端子连接所述变流器模块的前级输入负极端子；变流器模块的后级输出正极端子分别连接所述辅助换流器件的集电极、被测功率半导体器件的集电极和续流吸收回路的正极端子；变流器模块的后级输出负极端子分别连接所述辅助换流器件的发射极、被测功率半导体器件的发射极和续流吸收回路的负极端子。本发明提供的检测电路提高了检测系统的扩展性和灵活性，检测方法保证检测结果的准确。

公开(公告)号：CN110416194A

公开(公告)日：2019-11-05

申请号：CN201910501701.6

申请日：2019-06-11

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司

发明人： 张雷 ,  杨晓亮 ,  杜玉杰 ,  李金元 ,  张西子 ,  陈艳芳

IPC分类号： H01L25/07 ,  H01L29/739 ,  H01L23/04 ,  H01L23/08

摘要： 本发明提供一种用于压接型IGBT的绝缘框架结构，其包括内凹槽、E极立柱、G极立柱、导向隔板和伞裙；导向隔板和伞裙分别位于内凹槽的下侧和外侧，E极立柱和G极立柱均竖直设置在内凹槽内部；伞裙包括至少两层依次排列的L型伞裙片。本发明提供的绝缘框架结构体积小，通用性和稳定性强，易加工，定位简单，可有效解决不同高电压等级下的绝缘配合问题，满足器件内部多芯片并联结构的固定定位要求。本发明采用改性塑料开模注塑成型，可实现批量加工，电气绝缘强度高，抗爬电，机械性能优良，灌胶口和排气孔有利于灌注硅凝胶并排除空气，降低气泡引起的局部放电和受热膨胀带来的不利影响。

公开(公告)号：CN109030878A

公开(公告)日：2018-12-18

申请号：CN201810813097.6

申请日：2018-07-23

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国家电网有限公司 ,  国网湖北省电力有限公司

发明人： 张雷 ,  李金元 ,  潘艳 ,  陈中圆 ,  张西子 ,  刘首文

IPC分类号： G01R1/04

CPC分类号： G01R1/0425

摘要： 本发明提供一种液压安装结构，包括：外框架形成有框体空间；沿竖直方向相对设置的顶压组件和底压组件，设置在所述框体空间内部；下换热器，设置在所述底压组件上，所述下换热器上设置有被测元件，所述顶压组件和所述底压组件二者至少一个可发生相对另一个的相对运动，用以夹紧所述被测元件，所述换热器用以当所述被测元件被压紧时，对被测元件进行升温及降温操作以及由所述液压安装结构串接而成的测试模块。本发明中的液压安装结构集成度好，结构紧凑，可直接安装在测试台上，减少了测试结构拆装工作量，提高了测试效率。

公开(公告)号：CN108957036A

公开(公告)日：2018-12-07

申请号：CN201710382066.5

申请日：2017-05-26

申请人： 全球能源互联网研究院

发明人： 张雷 ,  潘艳 ,  李金元 ,  温家良 ,  王鹏 ,  李尧圣 ,  崔梅婷

IPC分类号： G01R1/04

CPC分类号： G01R1/0425

摘要： 本发明提供了一种用于测定压接型功率绝缘栅双极型晶体管(IGBT)器件可靠性夹具，其包括竖向平行设置的拉紧组件和所述拉紧组件间竖向设置的顶压组件、弹簧组件、散热器12、绝缘板13、定位销14和测试器件15。本发明提供的用于测定压接型IGBT器件可靠性夹具，通用性强，结构轻便紧凑，压力均匀，便于安装多个器件进行批量测试，并能保证不同环境条件下可靠的机械性能。

公开(公告)号：CN108897916A

公开(公告)日：2018-11-27

申请号：CN201810547519.X

申请日：2018-05-31

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国网山西省电力公司晋城供电公司

发明人： 陈中圆 ,  李金元 ,  温家良 ,  潘艳 ,  孙帅 ,  张立敏

IPC分类号： G06F17/50

摘要： 本发明提供了一种芯片及器件设计的联合仿真方法和系统，包括根据元胞参数和半导体层级设计图，建立多下级单位并联等效电路模型；根据多下级单位并联等效电路模型，进行半导体层级内下级单位并联的电压、电流、热和力的耦合仿真，得到半导体层级内电压、电流、热和力场分布；将耦合仿真得到的下级单位电流和电压输入电磁场仿真模块，进行仿真得到半导体层级内电磁场分布。与现有技术相比，涵盖从功率开关器件的半导体工艺设计和封装设计等环节领域，保证在硅设计的初期，就可以将功率半导体器件的电压、电流、热、电磁和力场等特征提取出来，建立芯片、器件联合仿真模型，反复优化各层级设计参数，实现芯片与器件整体性能最优，提高器件研发效率。

公开(公告)号：CN107861041A

公开(公告)日：2018-03-30

申请号：CN201710859428.5

申请日：2017-09-21

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司

发明人： 李尧圣 ,  赵岩 ,  张雷 ,  李金元 ,  潘艳 ,  崔梅婷 ,  王鹏

IPC分类号： G01R31/26

CPC分类号： G01R31/26

摘要： 本发明提供了一种高温反偏测试系统及方法，其中，该系统包括：待测样品区(1)，用于放置至少一个待测样品(2)；散热片(3)，散热片(3)通过一根或者多根热管(4)连接至待测样品(2)；散热片(3)配置有风扇(5)；风道(6)，散热片(3)位于风道(6)中；电流采集器(7)，连接至待测样品(2)，用于采集待测样品(2)的漏电流；温度控制系统(8)，连接至电流采集器(7)，用于根据漏电流控制风扇(5)的风量。在采用恒温箱进行高温反偏测试时，待测样品配置有散热片和风扇，并配合温度控制系统控制来保证待测样品结温的稳定，具有散热效果好、温度控制简单的优点。

公开(公告)号：CN107592103A

公开(公告)日：2018-01-16

申请号：CN201710853527.2

申请日：2017-09-20

申请人： 全球能源互联网研究院

发明人： 王鹏 ,  李金元 ,  吴鹏飞 ,  李尧圣 ,  崔梅婷 ,  陈中圆

IPC分类号： H03K17/567 ,  H03K17/08

摘要： 本发明提供了一种微秒级电子开关装置，包括两个IGBT、两个二极管、五个散热板、两个压装板、吸收电容和直流母线电容组，最终实现微秒级关断。本发明不仅能够实现微秒级保护，且保护的电流等级较高，能够达到测试过程中流过器件电流的等级，且本发明能够实现保护开关关断时过电压较低，且均压性能好，输出电压和输出电流能够提高到所需求的范围。本发明不仅节省了成本，还降低了寄生电感的感值。本发明设置二极管以及吸收电容，避免出现过电压击穿器件的可能，且通过均压电阻的静态分压实现电压均衡。