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专利号: 2019103796519
申请人: 上海第二工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种半导体器件导通状态下负载短路冲击装置,其特征在于,该装置包含:与半导体器件的源极和漏极电路连接组成回路的直流电源和负载;栅压提供电路,其电路连接半导体器件栅极和源极,向半导体器件施加栅压,使半导体器件导通;

短路机构,其与负载并联连接,常态下电性不导通;

短路控制电路,其电路连接短路机构,控制短路机构电性导通使负载短路,实现直流电源施加于半导体器件源极和漏极两端,对半导体器件进行冲击;

保护电路,其电路连接在半导体器件、直流电源和负载组成的回路中,并电路连接栅压提供电路;

保护电路检测半导体器件所在回路电流,当检测到电流达到预设的启动保护阈值电流值,则在保护时间t内将栅压提供电路的栅压降低到0V,关断半导体器件结束冲击;

保护时间t的范围为大于0、小于等于80微秒。

2.如权利要求1所述的半导体器件导通状态下负载短路冲击装置,其特征在于,所述短路机构包含:电机控制驱动器、电路连接电机控制驱动器的步进电机、传动连接步进电机的短路触头;

短路触头的 一端架设在导轨上并由步进电机带动在导轨上滑动与短路触头另一端碰触或分离。

3.如权利要求1所述的半导体器件导通状态下负载短路冲击装置,其特征在于,所述栅压提供电路包含:

DC/DC电路,其输入端接电源输入,输出与电源地隔离的电信号;

稳压电路,其输入端连接DC/DC电路输出的电信号,输出端输出稳定栅源电压。

4.一种半导体器件导通状态下负载短路冲击系统,其特征在于,该系统包含:若干如权利要求1至3中任意一项权利要求所述的半导体器件导通状态下负载短路冲击装置;

主控电路,其分别电路连接若干半导体器件导通状态下负载短路冲击装置,分别驱动若干半导体器件导通状态下负载短路冲击装置对其所接半导体器件进行短路冲击,并在冲击后对半导体器件导通状态下负载短路冲击装置进行复位。

5.如权利要求4所述的半导体器件导通状态下负载短路冲击系统,其特征在于,所述主控电路包含:

计算机;

程控交换控制单元,其通信连接计算机和若干半导体器件导通状态下负载短路冲击装置。

6.一种如权利要求1至3中任意一项权利要求所述的半导体器件导通状态下负载短路冲击装置的冲击方法,其特征在于,该方法包含:栅压提供电路提供栅压,施加于半导体器件栅极和源极之间,使其漏极和源极导通,直流电源提供的功率经半导体器件后施加于负载上;

短路控制电路驱动短路机构导通,使负载短路,直流电源提供电压电流瞬间全部作用于器件漏源两端,实现冲击;

保护电路检测半导体器件所在回路电流,当实现冲击时,检测到电流达到预设的启动保护阈值电流值,则在保护时间t内将栅压提供电路的栅压降低到0V,关断半导体器件结束冲击;

保护时间t的范围为大于0、小于等于80微秒。

7.如权利要求6所述的冲击方法,其特征在于,在半导体器件损坏功率临界值内,通过调节预设的启动保护阈值电流值,实现调整冲击强度。

8.如权利要求6所述的冲击方法,其特征在于,所述半导体器件导通状态下负载短路冲击装置在完成冲击后复位到初始工作状态。