KC-3130 热阻&热特性智能检测系统采用 4 工位同步采样架构,搭载 120A/15V 独立加热电源与最高 1MHz 连续变频采样技术,支持 SAT、MOS_Diode、Body_Diode、Rds_on 四种测试模式。系统配备 JULABO 高精度硅油温控设备(温度稳定性 ±0.01℃),可完成从器件加热、结温降曲线采集,到基于 3~16 阶 Foster 模型的 Zth 瞬态热阻抗拟合,以及结构函数、微分结构函数、局域结构函数的完整热特性分析输出,是功率器件研发验证、可靠性筛选与产线热测试的理想设备。
【核心功能】
一、瞬态热阻测试
支持 SAT / MOS_Diode / Body_Diode / Rds_on 四种测试模式;
每个 采样工位包含 1 路 NTC/PTC 热敏器件测试通道,可在各温度点检测 NTC/PTC 电压并进行电压-温度拟合;
NTC 测量范围 100Ω~250kΩ,PTC 支持 PT100、PT1000,最高采样频率 1MHz,同步时间误差 ≤0.1μs;
电流切换与数据采集时间同步误差 ≤1μs;
支持加热区数据瞬态采集,最大 1MHz 采样速率采集电压瞬态数据并实时显示;
加热和降温时间支持软件配置,集成软件可配置阈值的过压保护功能。
二、数据处理和输出
输出器件热稳定后的加热功率;
输出原始升温和降温数据点及拟合后的降温曲线;
基于贰~16 阶 Foster 模型的 Zth 拟合结果,输出模型 Rth、Cth 参数,并显示拟合模型 Zth 与实测 Zth 对比图;
输出结构函数、微分结构函数、二次微分结构函数、局域结构函数;
输出加热区电压瞬态响应曲线;
所有结果包含时序同步的结温与模块内部 NTC/PTC 瞬态数据,加热和降温过程数据支持内部局域网实时传输,被授权终端可实时显示并下载。
三、K 系数标定
4 个工位支持同时进行 K 系数测试;
最高加热温度小于等于 180℃;
支持设置标定温度点,通过通讯方式触发温控设备到达指定温度后自动完成测试;
拟合形式不限于线性拟合,支持 2 次、3 次及指数形式,并可升级扩展;
自动输出各通道 K 系数拟合结果、R² 值及标定全过程数据记录(温度、电压变化曲线)。
【技术规格】
整体规格:
测试标准:符合 JESD 51-1、JESD 51-14、IEC 60747-8、IEC 60747-9、IEC 60747-15、IEC 60749-23、IEC 60747-34、AEC-Q101、AQG324 等相关标准要求;
加热电源:单通道 120A/15V 加热电源;
测试工位:4 个采样工位,可用于 K 系数标定及瞬态热阻测试,所有工位可同时采集数据,搭载连续数据采样技术,最高 1MHz。
加热电源:
规格型号:120A/15V 独立电源;
电流输出误差:≤0.1% + 0.1%FS;
电流设定分辨率:1mA。
测试电流 Is:
输出范围:±100mA/10V ~ ±1000mA/10V;
分辨率:1mA;
误差:≤2mA + 0.5%set。
栅极电压(每个采样工位配 1 个栅极/门控电源,共 4 路):
输出方式:隔离输出;
输出范围:-10V ~ 20V;
输出误差:≤0.1V + 0.5%set;
分辨率:0.01V。
栅极漏电流测量:
测量范围:1nA~850nA / 850nA~1mA;
分辨率:0.01nA / 0.01μA;
通道数量:4。
测量通道:
动态电压测量范围:±5V(差分模式);
动态量程:100mV、200mV、400mV、800mV;
动态分辨率:1.6μV;
采样方式:连续变频采样;
采样频率:最高 1MHz 同步采集;
温度采集精度:0.01℃。
温控系统:
温控形式:JULABO 温控设备(硅油);
温度范围:-40℃ ~ 180℃;
显示分辨率:0.01℃;
温度稳定性:±0.01℃;
温度稳定判据:回采温度允许变化值及回采温度与设置值允许偏差均可设置(最小 0.1℃);
保护功能:漏液检测和报警、低油位报警。
测试平台:
台架:全封闭结构(含操作台与主机防护柜),440mm 铝合金型材框架;
温控水冷机:JULABO 高精度控温水冷机(硅油),温度稳定性 ±0.01℃;
测试用冷板:20×30cm 标准尺寸冷板。
软件系统:
设备控制软件:内置;
测试结果分析软件:包含测试结果展示、结构函数输出等功能。
【适用对象】 被测对象为包含功率器件以及冷却结构或其他结构的总成产品,包括但不限于:IGBT 模块、SiC MOSFET 功率模块、GaN 器件、功率半导体单管、AI 服务器电源模组、新能源汽车电驱功率模块等。
【常见问题(FAQ)】
问:KC-3130 功率器件热阻测试仪符合哪些测试标准? 答:KC-3130 符合 JESD 51-1、JESD 51-14、IEC 60747 系列、IEC 60749-23、AEC-Q101、AQG324 等功率器件热测试国际标准,可直接用于车规级及工业级功率器件的热阻测试与可靠性验证。
问:KC-3130 能测哪些功率器件? 答:KC-3130 适用于 IGBT、SiC MOSFET、GaN 等功率半导体器件及功率模块的瞬态热阻测试,尤其适合包含冷却结构的总成产品,广泛服务于新能源汽车、AI 服务器电源、光伏储能等行业。
问:KC-3130 的采样精度如何? 答:KC-3130 搭载连续变频采样技术,最高 1MHz 同步采样,动态电压分辨率达 1.6μV,温度采集精度 0.01℃,电流切换与数据采集同步误差 ≤1μs,可精准捕获功率器件结温瞬态变化曲线。
