1、中华人民共和国国家标准功率晶体管安全工作区测试方法国家技术监督局 批准 实施主题内容与适用范围本标准规定了功率晶体管的直流 脉冲和安全工作区测试方法及安全工作区的确定方法本标准是对国家标准 双极型晶体管测试方法 的补充本标准适用于功率晶体管安全工作区的测试安全工作区 直流目的本试验的目的是为了在稳定的电路中检验由规定的电压电流及温度所构成的晶体管安全工作区的界限电原理图图 安全工作区直流测试电路被测晶体管测试步骤调整 和 来得到规定的 及 晶体管在规定的温度下持续工作到规定的时间如果在工作时 变化超过规定值或测试前后规定的电参数的变化量超过规定值则晶体管认为是失效规定条件最大安全工作区曲线环境
2、 管壳或参考点温度和 值工作时间试验后测量安全工作区 脉冲目的本试验的目的是为了检验晶体管抗脉冲的能力规定脉冲电压电流及时间 建立安全工作区电原理图图 安全工作区脉冲测试电路被测晶体管测试步骤调整 和 到规定的电平 把占空比及脉冲宽度调整到规定的条件增加 电压来达到规定的规定条件最大安全工作区曲线环境 管壳或参考点温度输入脉冲和偏置条件脉冲占空比脉冲宽度和及 值脉冲数或试验持续时间及 值试验后测量安全工作区 开关目的本试验的目的是为了检验晶体管对于规定的不同负载在饱和与截止之间的抗开关能力建立安全工作区电原理图图 安全工作区开关测试电路被测晶体管测试步骤输出负载电路应符合规定 或 条件 从低值
3、开始 把 和 调整到规定的电平 把占空比和重复频率调整到规定的条件增加 电压来达到规定的 在示波器上观察输出波形当晶体管断开时 开关 观察在饱和与截止之间的轨迹应是光滑的曲线 振荡或不一致的轨迹为不合格规定条件最大安全工作区曲线 使用参数坐标如下负载条件电阻负载负载条件箝位感性负载负载条件非箝位感性负载 及 为函数环境 管壳或参考点温度输入脉冲和偏置条件脉冲数或测试持续时间脉冲宽度脉冲占空比及及及规定的负载和输出偏置条件负载条件电阻负载 及 值负载条件箝位感性负载 及 值 二极管型号或特性 的电感及直流电阻负载条件非箝位感性负载 值及电感器 的特性包括电感 值直流电阻及响应频率试验后测量功率晶
4、体管安全工作区的确定方法概述在规定的条件下 通过测试直流状态下的集电极最大允许电流 热阻 所确定的集电极最大耗散功率 直流二次击穿功率线 及维持电压 在 双对数坐标平面上作出功率晶体管的直流安全工作区通过测试脉冲状态下的集电极最大允许脉冲电流 瞬态热阻 例如单脉冲脉冲宽度 所确定的集电极最大脉冲耗散功率线 脉冲二次击穿功率线 脉宽为 的单脉冲或脉冲宽度为 占空比 的连续脉冲 及维持电压或 在 双对数坐标平面上作出功率晶体管的脉冲安全工作区功率晶体管的直流安全工作区和脉冲安全工作区组成了其安全工作区如图 所示图 功率晶体管的安全工作区目的在规定条件下确定功率晶体管的安全工作区晶体管集电极最大允许
5、电流 和集电极最大允许脉冲电流 的测试在规定条件下测试晶体管的集电极最大允许电流和最大允许脉冲电流电原理图图 测试电路被测晶体管 直流可调电压源 测 时为规定脉冲宽度 及规定占空比 的幅度可调的脉冲信号源 直流可调电压源 限流电阻 限流电阻注 测 时 和 直流电流表将改用峰值电流表 直流电压表将改用峰值电压表被测管 为功率较大的晶体管时应加所规定的散热器后再进行测试测试步骤调节 电压到规定值 调节 达到预定的 值后此时应保证直流耗散功率 或脉冲耗散功率 维持规定的时间然后让被测管在室温下自然恢复一小时后复测规定的电参数 应在试验后两小时内测试完毕 若上述电参数的变化均未超过规定值则试验预定的
6、值即为 或 值规定条件限流电阻 及 的阻值环境温度 管壳温度或参考点温度规定的 电压及额定的 电流规定的测试时间规定的脉冲宽度 及规定的占空比测试前后规定进行检测的电参数及其允许的变化量晶体管热阻 及瞬态热阻 的测试见国家标准 的 及晶体管直流二次击穿功率 及脉冲二次击穿功率 的测试见国家标准 的晶体管维持电压 或击穿电压 的测试见国家标准 的 或注意事项若 线与 线交点 处对应的电压为 则在 电压下所测得的热阻 值应不大于所对应的热阻规范值 的检测方法与上述相同线及 线一般可在 与 或 之间规定的两个 电压点或 电流点 测试后用直线联接并乘以一定的余量系数 后构成在个别情况下 当 线及 线呈折线状时应增加测试点线的测试和检测可采用直流脉宽 的单脉冲或脉冲宽度 占空比的连续脉冲线与 线上任一点在规定的条件上检测时均应不发生二次击穿当 线上各点的 功率在 范围内均大于 即 线与 线无交点时安全工作区上将不出现 线 线是否在安全工作区上出现则是视其在上述条件下与相应的线有无交点而定附加说明本标准由北京无线电仪器厂负责起草
