車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線的繪制方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于一種車用二極管的壽命抽檢方法【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線的繪制方法。其特征在于：包括下述步驟：（1）在所述的二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)測試系統(tǒng)進(jìn)行管子測試；（2）依據(jù)測試數(shù)據(jù)將正向壓降—VF、反向漏電流—IRRM、正向瞬態(tài)熱阻—ΔVF三個參數(shù)和測試循環(huán)次數(shù)記錄；（3）依據(jù)步驟（2）的測試結(jié)果，形成以正向壓降值、反向漏電流值、瞬態(tài)熱阻值為縱坐標(biāo)，循環(huán)次數(shù)為橫坐標(biāo)，構(gòu)出正向壓降熱壽命曲線、反向漏電流熱壽命曲線、瞬態(tài)熱阻熱壽命曲線；（4）通過三條曲線進(jìn)行擬合，形成一條車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線。該曲線可以判斷或預(yù)測該二極管的熱疲勞壽命。
【專利說明】車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線的繪制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種車用二極管的壽命抽檢方法【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線的繪制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]車用二極管的壽命抽檢是所有二極管出廠所必須的，同時也是對二極管研發(fā)有著極大的益處，一個二極管熱循環(huán)的出廠試驗(yàn)到汽車路驗(yàn)的實(shí)際反饋，至少需要兩年以上時間，而現(xiàn)在技術(shù)更新日新月異，化二年多的時間檢驗(yàn)車用二極管的熱疲勞壽命，實(shí)在是等不起，但現(xiàn)有技術(shù)又缺乏預(yù)測二極管的熱循環(huán)次數(shù)，即熱疲勞壽命次數(shù)的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是要提供一種車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線的繪制方法，該方法首先在帶瞬態(tài)熱阻測試功能的二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)裝置上進(jìn)行二極管熱循環(huán)次數(shù)測試，依據(jù)測試的二極管正向壓降值、反向漏電流值、瞬態(tài)熱阻值，與循環(huán)次數(shù)構(gòu)成正向壓降熱壽命曲線、反向漏電流熱壽命曲線、瞬態(tài)熱阻熱壽命曲線，并依據(jù)數(shù)學(xué)模型算法，將三種曲線進(jìn)行擬合，最終繪制成一條車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線，通過該曲線可以判斷或預(yù)測該二極管的熱疲勞壽命，實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品質(zhì)量測試和生產(chǎn)工藝改進(jìn)。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線的繪制方法，其要點(diǎn)在于：包括下述步驟：
(1)在所述的二極管熱循環(huán)負(fù)載 試驗(yàn)測試系統(tǒng)進(jìn)行管子測試；
(2)依據(jù)測試數(shù)據(jù)將正向壓降一VF、反向漏電流一IRRM、正向瞬態(tài)熱阻一AVF三個參數(shù)和測試循環(huán)次數(shù)記錄，AVF = VFl-VF2 ；
VFl是在常溫條件下以恒定電流Im于tl時間所測試得到的正向壓降，tl結(jié)束，即以恒定大電流Itest脈沖持續(xù)寬度t，使之車用二極管加熱而升溫，車用二極管正向壓降隨溫度升高而下降，故大電流結(jié)束后，在同樣的Im條件下，延遲t2時間所測的正向壓降為VF2，因負(fù)溫度系數(shù)必然小于VF1，此變量AVF以兩者之差的正值出現(xiàn)，即：AVF = VFl — VF2 ；
(3)依據(jù)步驟（2)的測試結(jié)果，形成以正向壓降值、反向漏電流值、瞬態(tài)熱阻值為縱坐標(biāo)，循環(huán)次數(shù)為橫坐標(biāo)，構(gòu)出正向壓降熱壽命曲線、反向漏電流熱壽命曲線、瞬態(tài)熱阻熱壽命曲線；
(4)以瞬態(tài)熱阻熱壽命曲線為主，正向壓降熱壽命曲線、反向漏電流熱壽命曲線為副，通過三條曲線進(jìn)行擬合，若正向壓降值、反向漏電流值皆正常，則可以瞬態(tài)熱阻熱壽命曲線替代車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線；若正向壓降值、反向漏電流值出現(xiàn)損壞，則損壞值擬合在瞬態(tài)熱阻熱壽命曲線中，形成一條車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線。
[0005]作為優(yōu)選，所述的擬合車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線，曲線中的循環(huán)次數(shù)遵循如下公式(1)CI1〈CI2〈CI3，則 CI=CI3,
(2)CI1>CI3 且 CI1>CI2,則 CI=CIl
(3)CI2>CI3 且 CI2>CI1，則 CI=CI2 CIl為正向壓降熱壽命循環(huán)次數(shù)；CI2為反向漏電流熱壽命循環(huán)次數(shù)；CI3為正向瞬態(tài)熱阻循環(huán)次數(shù)；CI為二極管熱疲勞壽命循環(huán)次數(shù)。
[0006]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的如下弊?。憾O管熱阻是導(dǎo)熱過程的阻力，在最高結(jié)溫一定條件下，她決定器件最大可耗散功率，穩(wěn)態(tài)熱阻的測量要達(dá)到熱平衡，就須裝散熱器，測試時間長，操作復(fù)雜，只適合抽檢。而本發(fā)明只需測量二極管瞬態(tài)熱阻值，瞬態(tài)熱阻的測量是向器件施加單一功率脈沖，一種無損的測試，并在脈沖結(jié)束后測量熱敏參數(shù)，而不破壞器件損傷的，可對器件100%進(jìn)行篩選。
[0007]本發(fā)明根據(jù)測試和繪制的正向壓降熱壽命曲線、反向漏電流熱壽命曲線、瞬態(tài)熱阻熱壽命曲線，則可以勾畫出車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線，車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線是二極管測試系統(tǒng)中一個主要測試項目，此曲線的繪制是對傳統(tǒng)二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)的一大突破，因?yàn)榭梢愿鶕?jù)此曲線像天氣預(yù)報一樣判斷或預(yù)測該二極管的熱疲勞壽命，實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品質(zhì)量測試和生產(chǎn)工藝改進(jìn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖I :本發(fā)明的正向壓降熱壽命曲線圖 圖2 :本發(fā)明的反向漏電流熱壽命曲線圖 圖3 :本發(fā)明的瞬態(tài)熱阻熱壽命曲線圖
圖4 :本發(fā)明的車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]以下就圖I一4所表示實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述，車用二極管熱循環(huán)負(fù)載測試依據(jù)是 GB/T 4023-1997、QCT 706-2004、SJ 20788-2000 標(biāo)準(zhǔn)。它包括下述步驟：
(1)在所述的二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)測試系統(tǒng)進(jìn)行管子測試；
(2)依據(jù)測試數(shù)據(jù)將正向壓降一VF、反向漏電流一IRRM、正向瞬態(tài)熱阻一A VF三個參數(shù)和測試循環(huán)次數(shù)記錄，AVF = VFl-VF2 ；Vmin<VF< Vmax, Imin< IRRM<I max, A VFmin < A VF<A KFmax , Vmin為正向壓降最小值；Vmax為正向壓降最大值；Imin為反向漏電流最小值；Imax為反向漏電流最大值；，A VFmin為正向瞬態(tài)熱阻最小值；KFmax為正向瞬態(tài)熱阻最大值；
VFl是在常溫條件下以恒定電流Im于tl時間所測試得到的正向壓降，tl結(jié)束，即以恒定大電流Itest脈沖持續(xù)寬度t，使之車用二極管加熱而升溫，車用二極管正向壓降隨溫度升高而下降，故大電流結(jié)束后，在同樣的Im條件下，延遲t2時間所測的正向壓降為VF2，因負(fù)溫度系數(shù)必然小于VF1，此變量AVF以兩者之差的正值出現(xiàn)，即：AVF = VFl - VF2 ；其中 Itest = 100A ;Im = IOOmA ；t = IOOmS ；t2 = tl =500 u S ；
(3)依據(jù)步驟（2)的測試結(jié)果，形成以正向壓降值、反向漏電流值、瞬態(tài)熱阻值為縱坐標(biāo)，循環(huán)次數(shù)為橫坐標(biāo)，構(gòu)出正向壓降熱壽命曲線、反向漏電流熱壽命曲線、瞬態(tài)熱阻熱壽命曲線；(4)以瞬態(tài)熱阻熱壽命曲線為主，正向壓降熱壽命曲線、反向漏電流熱壽命曲線為副，通過三條曲線進(jìn)行擬合，向壓降值、反向漏電流值皆正常，則可以瞬態(tài)熱阻熱壽命曲線替代車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線。
[0010]所述的擬合車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線，曲線中的循環(huán)次數(shù)遵循如下公式
(1)CI1〈CI2〈CI3，則 CI=CI3,
(2)CI1>CI3且 CI1>CI2,則 CI=CIl
(3)CI2>CI3且 CI2>CI1，則 CI=CI2
CIl為正向壓降熱壽命循環(huán)次數(shù)；CI2為反向漏電流熱壽命循環(huán)次數(shù)；CI3為正向瞬態(tài)熱阻循環(huán)次數(shù)；CI為二極管熱疲勞壽命循環(huán)次數(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線的繪制方法，其特征在于：包括下述步驟： (1)在所述的二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)測試系統(tǒng)進(jìn)行管子測試； (2)依據(jù)測試數(shù)據(jù)將正向壓降一VF、反向漏電流一IRRM、正向瞬態(tài)熱阻一AVF三個參數(shù)和測試循環(huán)次數(shù)記錄，AVF = VFl-VF2 ； VFl是在常溫條件下以恒定電流Im于tl時間所測試得到的正向壓降，tl結(jié)束，即以恒定大電流Itest脈沖持續(xù)寬度t，使之車用二極管加熱而升溫，車用二極管正向壓降隨溫度升高而下降，故大電流結(jié)束后，在同樣的Im條件下，延遲t2時間所測的正向壓降為VF2，因負(fù)溫度系數(shù)必然小于VF1，此變量AVF以兩者之差的正值出現(xiàn)，即：AVF = VFl — VF2 ； (3)依據(jù)步驟（2)的測試結(jié)果，形成以正向壓降值、反向漏電流值、瞬態(tài)熱阻值為縱坐標(biāo)，循環(huán)次數(shù)為橫坐標(biāo)，構(gòu)出正向壓降熱壽命曲線、反向漏電流熱壽命曲線、瞬態(tài)熱阻熱壽命曲線； (4)以瞬態(tài)熱阻熱壽命曲線為主，正向壓降熱壽命曲線、反向漏電流熱壽命曲線為副，通過三條曲線進(jìn)行擬合，若正向壓降值、反向漏電流值皆正常，則可以瞬態(tài)熱阻熱壽命曲線替代車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線；若正向壓降值、反向漏電流值出現(xiàn)損壞，則損壞值擬合在瞬態(tài)熱阻熱壽命曲線中，形成一條車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線。
2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線的繪制方法，其特征在于：所述的擬合車用二極管熱循環(huán)負(fù)載試驗(yàn)熱疲勞壽命曲線，曲線中的循環(huán)次數(shù)遵循如下公式
(1)CI1〈CI2〈CI3，則 CI=CI3,
(2)CI1>CI3 且 CI1>CI2,則 CI=CIl
(3)CI2>CI3 且 CI2>CI1，則 CI=CI2 CIl為正向壓降熱壽命循環(huán)次數(shù)；CI2為反向漏電流熱壽命循環(huán)次數(shù)；CI3為正向瞬態(tài)熱阻循環(huán)次數(shù)；CI為二極管熱疲勞壽命循環(huán)次數(shù)。
【文檔編號】G01R31/26GK103487735SQ201310461902
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】金天, 鄒新富, 趙德, 施笑琴, 倪錦喜 申請人:金華市華強(qiáng)電子科技有限公司