一种针对陶瓷封装二极管高低温测试方法与流程

本发明涉及封装二极管高低温测试，尤其涉及一种针对陶瓷封装二极管高低温测试方法。

背景技术：

1、元器件在工作状态下有可能遭遇低温环境，如使用在冰箱冰柜冷库空调的调节系统中，因此实验室需要对样品的低温工作环境进行模拟，为了尽量贴近现实环境的测试情况，应该对测试方法进行创新。

2、传统二极管高低温测试方法都将样品从温箱中取出，并且在限定时间内进行测试，但是因为限定时间内升降温速率非常快，如果时低温时期测试还会因为高低温差产生水汽影响测试和样品本身，所以需要一种不需要离开当前环境就可以进行测试的试验装置。可以一键控制减少工作量优化操作步骤，并且二极管封装多种多样，要求测试装置可以进行多种封装适配。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供一种针对陶瓷封装二极管高低温测试方法，将被测二极管串联在夹具中，通过信号源供电的情况下，对夹具中的二极管两端电压和经过二极管的电流进行测量，最终实现对二极管参数的测量。

2、本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

3、一种针对陶瓷封装二极管高低温测试方法，包含正向参数测量和反向参数测量；

4、其中，正向参数测量，具体包含如下步骤：

5、测试流程初始化，在判定测试方式之前会进行温度判定，在温度判定不通过的情况下会停留在初始化步骤，默认为正向模式；

6、在正向模式中，利用恒流源输出稳定的电流，采集二极管两端的电压，经过放大电路后利用a/d转换器件采集二极管两端电压数据，根据采集到的电压数据完成对二极管极性的判断、正向导通电压以及伏安特性等参数的测定，将测定结果利用液晶屏同步显示；

7、反向参数测量，具体包含如下步骤：

8、反向模式启动需要按键切换模式，反向模式中二极管处于反偏，利用数控电压模块提供步进电压，再通过放大电路采集串联在二极管上的电阻的电压值，经软件计算出反向电流。

9、作为本发明一种针对陶瓷封装二极管高低温测试方法的进一步优选方案，包含测试系统，所述测试系统包含恒流源、二极管、切换电路、放大电路、ad转换、处理器、显示器、处理器；所述二极管的输出端分别连接切换电路的输入端、放大电路的输入端，切换电路的输出端连接放大电路的输入端，放大电路的输出端连接ad转换的输入端，ad转换的输出端连接处理器的输入端，处理器的输出端分别连接显示器的输入端和恒流源的输入端，键盘的输出端连接处理器的输入端。

10、作为本发明一种针对陶瓷封装二极管高低温测试方法的进一步优选方案，还包含开关电源，所述开关电源与处理器连接用于提供所需电能。

11、作为本发明一种针对陶瓷封装二极管高低温测试方法的进一步优选方案，所述处理器的芯片型号为stm32f103zet6。

12、作为本发明一种针对陶瓷封装二极管高低温测试方法的进一步优选方案，所述开关电源包含电压控制器和电压转换电路一和电压转换电路二；

13、电压控制器，将宽电压转换为合适的测试电压并且引出适当的电流电压测试点以及供电电源；

14、电压转换电路一，作为扩展电源将目标电压转换至10v，此电压为扩展电压；

15、电压转换电路二，作为扩展电源将目标电压转换至5v，此电压为扩展电压。

16、作为本发明一种针对陶瓷封装二极管高低温测试方法的进一步优选方案，所述电压控制器包含电解电容ec1、电解电容ec2、电解电容ec3、电解电容ec4、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6、电容c7、电容c8、电容c9、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻rs1、电阻rs2、电阻rs3、电阻rs4、电阻r23、电阻r24、电阻r25、电阻r26、电阻r32、电阻r34、电阻r35、二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d12、mos管q1、mos管q2、电感l1、芯片u1；

17、其中，vin+端分别连接电解电容ec1的正极、电解电容ec2的正极、电阻r1的一端、电阻r32的一端、电阻r26的一端，电阻r26的另一端连接芯片u1的引脚1，电解电容ec1的负极连接vin-端并接地，电解电容ec2的负极接地，电阻r1的另一端分别连接电阻r6的一端、电容c6的一端和芯片u1的引脚2，电阻r6的另一端接地，电容c6的另一端接地，芯片u1的引脚3连接电阻r2的一端，电阻r2的另一端接地，芯片u1的引脚4连接电阻r4的一端，电阻r4的另一端连接+10v电压端，芯片u1的引脚5连接电容c8的一端，电容c8的另一端接地，芯片u1的引脚7连接电容c9的一端，电容c9的另一端接地，电阻r32的另一端连接电阻r33的一端，电阻r33的另一端连接电阻r34的一端，电阻r34的另一端接地；

18、芯片u1的引脚17分别连接电容c3的一端，二极管d12的负极，二极管d12的阳极连接+10v电压端，芯片u1的引脚16连接电容c2的一端，电容c3的另一端连接电容c2的另一端并接地；

19、芯片u1的引脚18分别连接电容c5的一端和二极管d1的负极，二极管d1的正极连接+10v电压端，电容c5的另一端分别连接芯片u1的引脚20、mos管q1的源极、mos管q2的漏极、电容c7的一端、电感l1的一端；mos管q1的漏极分别连接电容c4的一端、电容c1的一端，电容c4的另一端连接电容c1的另一端并接地，mos管q1的栅极分别连接电阻r3的一端和二极管d2的正极，二极管d2的负极分别连接电阻r3的另一端和芯片u1的引脚19，mos管q2的栅极分别连接电阻r5的一端和二极管d3的阳极、二极管d3的阴极分别连接电阻r5的另一端和芯片u1的引脚15，mos管q2的源极分别连接电阻rs3的一端、电阻rs4的一端和芯片u1的引脚12，电阻rs3的另一端分别连接电阻rs4的另一端、芯片u1的引脚13、电阻r8的一端并接地，电阻r8的另一端连接芯片u1的引脚11，电容c7的另一端连接电阻r7的一端，电阻r7的另一端接地，电感l1的另一端分别连接电解电容ec3的正极、电解电容ec4的正极、电阻rs1的一端、电阻rs2的一端，电阻rs1的另一端分别连接电阻rs2的另一端、电阻r23的一端和vout+端，电阻r23的另一端连接电阻r24的一端，电阻r24的另一端连接电阻r25的一端，电阻r25的另一端接地。

20、作为本发明一种针对陶瓷封装二极管高低温测试方法的进一步优选方案，所述芯片u1的型号为lm5116。

21、作为本发明一种针对陶瓷封装二极管高低温测试方法的进一步优选方案，电压转换电路一包含芯片u2、电阻r9、电阻r11、电阻r12、电感l2、二极管d5、电解电容ec5、电解电容ec6；

22、vin端连接电阻r9的一端，电阻r9的另一端分别连接电解电容ec5的正极和芯片u2的引脚1，电解电容ec5的负极分别连接芯片u2的引脚3、电阻r12的一端、二极管d5的正极、电解电容ec6的负极，电阻r12的另一端分别连接芯片u2的引脚4、电阻r11的一端，二极管d5的负极分别连接电感l2的一端和芯片u2的引脚2，电感l2的另一端分别连接电解电容ec6的正极和电阻r11的另一端和+10v电压端。

23、作为本发明一种针对陶瓷封装二极管高低温测试方法的进一步优选方案，所述电压转换电路二包含芯片u3、电容c13、电容c14、电容c15、电容c16、电容c16，+10v电压端分别连接电容c13的一端、电容c14的一端和芯片u3的引脚1，电容c13的另一端分别连接电容c14的另一端、芯片u3的引脚2、电容c15的一端、电容c16的一端并接地，电容c16的另一端分别连接电容c15的另一端、芯片u3的引脚3和+5v电压端。

24、作为本发明一种针对陶瓷封装二极管高低温测试方法的进一步优选方案，所述芯片u2的型号为xl7015。

25、本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

26、1、本发明将被测二极管串联在夹具中，通过信号源供电的情况下，对夹具中的二极管两端电压和经过二极管的电流进行测量，最终实现对二极管参数的测量；

27、2、传统测试装置功能单一，且容易在反复适用过程中产生损坏；根据基座安装方式不同会对原本的测试装置产生不同的影响，现在设计一种新式测试装置，分为测试底板和测试基座，测试基座与测试底板以插拔的方式进行连接，单独设计测试基座进行适配多种二极管封装，一方面这种设计可以有效的避免单一基座异常后对其他基座产生的连带影响且维修简单，另一方面可以适配多种封装的测试样品，增加测试装置的泛用性；

28、3、本发明测试不受温变影响，数据更准确，样品更安全，减少不必要的复杂操作，一键测试，测试基座可更换，增加测试多样性，泛用性强，提高试验的可靠性程度，帮助我们更好的分析试验结果。