的值，并继续延迟，直至电压表读数为满量程的36.8%时，确定出第二延迟时间Τ2的值，然后根据公式τ =Τ2_Τ1来确定被测半导体双向开关DUT的τ。
[0029]应当说明的是，在具体测量前，应校准有关测量仪表的准确度。
[0030]在本实用新型实施例中的测量半导体双向开关有效载流子寿命的电路的关键在于第一场效应管FETl的驱动。一方面，因为第一场效应管FETl栅极驱动存在寄生电感，限制了第一场效应管FETl的开关速度；另一方面，由于第一场效应管FETl栅极驱动的阻尼电阻导致内部开关损耗，并输出高频振荡噪声叠加到被测半导体双向开关DUT的反向恢复电流之上，干扰了被测半导体双向开关DUT中τ的测量准确度。因此，为了确保第一场效应管FETl栅极侧电压稳定来提高测量的准确度，在本实用新型实施例中的测量半导体双向开关有效载流子寿命的电路还包括用于稳定第一场效应管FETl栅极的驱动器。
[0031]在一个实施例中，如图3所示，
[0032]所述驱动器包括第二场效应管(FET2)、第一整流二极管(Dl)、第二整流二极管(D2)、电压负反馈延时网络(Td)、运算放大器(Ul)、滤波电容(Cl)、电感(LI)及第三场效应管(FET3);其中，
[0033]所述第二场效应管(FET2)的栅极接所述功率脉冲发生器(Ml)的正极，所述第二场效应管(FET2)的源极接所述电压负反馈延时网络(Td)的输入端，所述第一整流二极管(Dl)与所述第二整流二极管(D2)串联后与所述运算放大器(Ul)的反相端相连，所述第一整流二极管(Dl)还通过所述电感(LI)与所述第三场效应管(FET3)的漏极及所述第一场效应管(FETl)的栅极相连；
[0034]所述运算放大器(Ul)的同相端连接参考电压VMf，所述运算放大器(Ul)的输出端通过所述电压负反馈延时网络(Td)与所述第三场效应管(FET3)的栅极相连。
[0035]对比图4与图5可见，加载了第一场效应管FETl的栅极驱动电路以后，半导体双向开关的反向恢复电流波形更加清晰，高频振荡消失。有利于反向取样脉冲合理地截取反向恢复时间，从而得到准确的少数载流子寿命。
[0036]实施本实用新型实施例，具有如下有益效果:
[0037]1、在本实用新型实施例中，由于功率脉冲发生器可先对电路进行放电，采样脉冲发生器再对电路加载反向取样脉冲，从而有效的防止被测半导体双向开关的易触发性和易导通性，并在电路加载反向取样脉冲时，获取电压表前后两次量程值特定变化的延迟时间，且根据两次延迟时间的差值来确定τ，从而能够测出半导体双向开关有效载流子寿命；
[0038]2、在本实用新型实施例中，由于在电路中对第一场效应管增加了稳定其栅极电压的驱动器，从而提高了测量的稳定性，降低了第一场效应管开关损耗。
[0039]本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例电路中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如CPU的R0M/RAM、磁盘、光盘等。
[0040]以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。
【主权项】
1.一种利用反向恢复电流测量半导体双向开关载流子寿命的电路，其与被测半导体双向开关相配合，其特征在于，所述电路包括功率脉冲发生器(M1)、采样脉冲发生器(M2)、第一场效应管(FETl)、三极管(Ql)、第一电阻(Rl)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、积分电容(C)以及电压表(J);其中， 所述功率脉冲发生器(Ml)的负极与所述被测半导体双向开关的第一端及所述采样脉冲发生器(M2)的正极相连后接地，所述功率脉冲发生器(Ml)的正极与所述第一场效应管(FETl)的源极相连； 所述第一场效应管(FETl)的漏极通过所述第二电阻(R2)与所述被测半导体双向开关的第三端(a3)相连，且还通过所述第三电阻(R3)与所述三极管(Ql)的基极相连，所述第一场效应管(FETl)的栅极通过所述第一电阻(Rl)与所述被测半导体双向开关的第二端(a2)相连； 所述三极管(Ql)的集电极与所述电压表(J)的正极相连，且还通过所述积分电容(C)与所述采样脉冲发生器(M2)的负极相连，所述三极管(Ql)的发射极与所述被测半导体双向开关的第三端(a3)相连。2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括用于稳定所述第一场效应管(FETl)栅极侧的驱动器。3.如权利要求2所述的电路，其特征在于，所述驱动器包括第二场效应管(FET2)、第一整流二极管(Dl)、第二整流二极管(D2)、电压负反馈延时网络(Td)、运算放大器(Ul)、滤波电容(Cl)、电感(LI)及第三场效应管(FET3)； 其中，所述第二场效应管(FET2)的栅极连接所述功率脉冲发生器(Ml)的正极，第二场效应管(FET2)的源极接所述电压负反馈延时网络(Td)的输入端，所述第一整流二极管(Dl)与第二整流二极管(D2)串联后与所述运算放大器(Ul)的反相端相连，所述第一整流二极管(Dl)还通过所述电感(LI)与所述第三场效应管(FET3)的漏极及第一场效应管(FETl)的栅极相连； 所述运算放大器(Ul)的同相端连接参考电压(VMf)，所述运算放大器(Ul)的输出端通过所述电压负反馈延时网络(Td)与所述第三场效应管(FET3)的栅极相连。
【专利摘要】本实用新型提供一种利用反向恢复电流测量半导体双向开关载流子寿命的电路。包括功率脉冲发生器(M1)、采样脉冲发生器(M1)、第一场效应管(FET1)、三极管(Q1)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、积分电容(C)及电压表(J)。功率脉冲发生器的负极与该开关第一端及采样脉冲发生器的正极相连后接地，功率脉冲发生器的正极与该场效应管的源极相连；该场效应管的漏极通过第二电阻与该开关第三端相连，还通过第三电阻与三极管的基极相连，该场效应管的栅极通过第一电阻与该开关第二端相连；三极管的集电极与电压表的正极相连，电压表的负极接地，该集电极还通过积分电容与采样脉冲发生器的负极相连，三极管的发射极与开关第三端相连。本实用新型能够测出双向晶闸管等器件的载流子寿命。
【IPC分类】G01R31/26
【公开号】CN204666777
【申请号】CN201520346506
【发明人】陈文萍, 韦文生, 李求泉, 徐啸, 魏佳莹
【申请人】温州大学
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月26日