PowerSemiLab PSL-AC-2000SE パワーデバイス動的パラメータ試験システム
PSL-AC-2000SEは、Si、SiC、GaNなどのパワー半導体デバイスを対象とした動特性評価システムです。ダブルパルス試験、短絡試験、Qgゲート電荷試験に対応します。
- 型番
- PSL-AC-2000SE
- メーカー
- PowerSemiLab
- カテゴリ
- パワーデバイス動特性評価装置
特長
- 複数の動特性試験に対応ダブルパルス試験、短絡試験、Qgゲート電荷試験を、一つのプラットフォームをベースに構成できます。
- SiC・GaNデバイスの評価に対応高速スイッチングデバイスの評価に必要な測定環境を、デバイスの特性と試験目的に合わせて構成します。
- 試験条件に合わせた柔軟な構成デバイスの種類、パッケージ、電圧、電流、温度条件および測定項目に応じて、治具や計測器を選定できます。
- 専用ソフトウェアによる試験支援試験条件の設定、計測器の制御、波形取得、測定結果の保存など、試験作業を専用ソフトウェアで支援します。
- 安全性を考慮した筐体設計高電圧試験を考慮し、保護筐体とインターロック機構を備えています。バス電源操作と扉の開閉状態を連動させ、試験時の安全性に配慮しています。
- ゲート駆動条件の調整上側・下側のゲート駆動条件および正負のゲート電圧を、試験構成に応じて設定できます。
製品概要
PSL-AC-2000SEは、Si、SiC、GaNなどのパワー半導体デバイスを対象とした動特性評価システムです。
試験治具、高電圧電源、ゲート駆動回路、安全機構および専用ソフトウェアを組み合わせ、パワーデバイスのスイッチング特性評価を効率化します。
研究開発、デバイス評価、品質検証、アプリケーション開発など、幅広い用途に対応します。
対応試験
ダブルパルス試験
MOSFET、IGBTおよびパワーモジュールのスイッチング特性を評価します。
主な評価項目：
ターンオン特性
ターンオフ特性
スイッチング損失
電圧・電流波形
オーバーシュート
リンギング
ボディダイオードの逆回復特性
測定可能なパラメータは、デバイス、治具、計測器および試験条件によって異なります。
短絡試験
パワーデバイスの短絡時における電圧・電流応答や耐量評価に対応します。
試験条件に応じて、専用治具、安全対策および計測構成をご提案します。
Qgゲート電荷試験
パワーデバイスのゲート電荷特性を評価します。
ゲート駆動回路の設計、駆動条件の最適化およびスイッチング特性の解析に活用できます。
システム構成
PSL-AC-2000SEは、試験内容に応じて以下の機器およびユニットを組み合わせて構成します。
試験システム本体
高電圧DC電源
試験用メインボード
DUT専用試験治具
ゲートドライバ
デジタル・オシロスコープ
任意波形／ファンクション・ジェネレータ
高電圧差動プローブ
電流プローブ
制御用PC
専用試験ソフトウェア
接続ケーブルおよび安全アクセサリ
オシロスコープ
SIGLENT SDS5000X HDシリーズを指定します。
SiCデバイス評価
帯域幅：350 MHz以上
垂直分解能：12 bit
サンプリングレート：1チャンネル当たり2.5 GSa/s以上
GaNデバイス評価
帯域幅：1 GHz以上
垂直分解能：12 bit
サンプリングレート：1チャンネル当たり2.5 GSa/s以上
必要チャンネル数
ディスクリートデバイス：4チャンネル以上
ハーフブリッジモジュール：6チャンネル以上
推奨構成：8チャンネル
必要な帯域幅、サンプリングレートおよびチャンネル数は、試験内容と測定項目によって異なります。
信号発生器
SIGLENT SDG3000Xシリーズを指定します。
現行システムでは、以下のファームウェアを指定しています。
SDG3000X_1.1.1.7R10T3
指定外のファームウェアを使用する場合は、事前の動作確認が必要です。
ファームウェアの更新は、当社またはメーカーの確認を受けてから実施してください。
プローブ
SiCデバイス評価
高電圧差動プローブには、以下の性能を推奨します。
最大測定電圧：1,500 V以上
帯域幅：350 MHz以上
構成例として、CYBERTEK製DPX6150Dを使用します。
GaNデバイス評価
高速スイッチング波形の測定には、CYBERTEK製の高帯域差動プローブまたは光アイソレーションプローブを含む測定構成をご提案します。
具体的なプローブ型式は、デバイス電圧、コモンモード電圧、立上り時間および測定ポイントに基づいて選定します。
ローサイドVds測定
試験治具と測定条件に応じて、ローサイドVdsの測定にシングルエンド高電圧プローブを使用できる場合があります。
高電圧電源
システム構成例として、以下の高電圧電源に対応します。
項目 | 内容 |
|---|---|
メーカー | Faith |
型式 | FTP1060-2000-009 |
出力電圧 | 0～2,000 V |
出力電流 | 最大0.9 A |
定格出力 | 600 W |
電圧リップル | 400 mVrms以下 |
電流リップル | 1 mArms以下 |
使用する電源の仕様は、システム構成によって異なる場合があります。
専用試験ソフトウェア
専用ソフトウェアにより、試験条件の設定、計測器の制御、波形の取得および試験結果の保存を支援します。
主な機能
試験条件の設定
接続計測器の制御
波形データの取得
測定結果の表示
測定データの保存
CSV形式でのデータ出力
波形画面の保存
バッチ試験結果の管理
対応機能は、ソフトウェアのバージョンおよびシステム構成によって異なります。
対応言語：英語、中国語
日本語版ソフトウェアについてはお問い合わせください。
ソフトウェア動作環境
推奨PC環境
OS：Windows
CPU：Intel Core i5クラス以上
メモリ：16 GB以上
推奨メモリ：32 GB以上
Windows表示スケール：100％
必要なソフトウェア環境
NI-VISA
Microsoft .NET 8 Runtime
PowerSemiLab専用試験ソフトウェア
動作環境、対応OS、各ソフトウェアのバージョンおよびインストール手順は、納入時のシステム構成に基づいてご案内します。
用途
- パワー半導体デバイスの研究開発
- SiC／GaNデバイスのスイッチング評価
- MOSFET／IGBTの動特性評価
- パワーモジュールの特性評価
- ボディダイオードの逆回復評価
- ゲート駆動回路の設計・検証
- インバータおよび電力変換回路の開発
- デバイス選定および比較評価
- 品質評価および信頼性評価
- 大学・研究機関におけるパワーエレクトロニクス研究
規格表
| 消費電力 | 約500 W |
|---|---|
| 電源入力 | 単相AC 100～240 V、50／60 Hz |
| 製品型式 | PSL-AC-2000SE |
| 対象 | パワー半導体デバイス |
| 主な試験 | ダブルパルス試験、短絡試験、Qgゲート電荷試験 |
| 本体外形寸法 | 約475（W）×650（D）×500（H）mm |
| 本体質量 | 約40～45 kg |
| 入力電流 | 最大10 A |
| 使用温度範囲 | 15～35 ℃ |
| 使用湿度範囲 | 20～60％RH |
| 推奨設置スペース | 側面15 cm以上、上部80 cm以上 |
付属品・オプション
TO-247-4Lダブルパルス試験ボード
TO-247-4LパッケージのSiC MOSFETを対象としたダブルパルス試験用ボードです。
スイッチング特性およびボディダイオードの逆回復特性を評価するための主回路、ゲート駆動回路、電圧・電流測定端子を集約しています。
主な用途
SiC MOSFETのターンオン／ターンオフ評価
スイッチング損失の評価
ドレイン電流およびドレイン・ソース間電圧の測定
ゲート・ソース間電圧の測定
ボディダイオード逆回復特性の評価
ボード記載仕様
対応パッケージ：TO-247-4L
対象デバイス：SiC MOSFET
最大パルス電圧：1,200 V
最大パルス電流：200 A
ボードバージョン：V2.5
上記は試験ボード上に記載された値です。実際に使用可能な条件は、デバイス、パルス幅、温度、治具、配線、プローブおよび安全条件によって異なります。