电子元器件原理发布于 2023-08-07 • 阅读量 28911

百芯EMA-国内DFM可制造性分析工具：PCB/PCBA 3D仿真+BOM物料管理+PCB/PCBA DFM 可制造性分析

  今天主要是关于：IGBT如何测好坏？

   在测量 IGBT 好坏之前，先必须要确定 IGBT的极性。

   将万用表设置到 R×1KQ 位置。用万用表测量时，如果一级和另外两极的电阻值是无穷大的，则更换表笔后该极和另外两极的电阻值仍然是无穷大，则判断此极是栅极（G）。

   用万用表测量剩下的两极，如果被测电阻为无穷大，则更换表笔后被测电阻变小。在第一次测量到小电阻值时，判断红色表笔接集电极（C），黑色表笔接发射极（E）。

   将 3 个端子短接在一起，使 IGBT 放电。在测试过程中不要触摸任何端子，始终将 IGBT 保持在黑色外壳上。

   将最小的引线作为连接，然后使用电阻从 C （集电极）端提供触发电压到触发 G（栅极） 端，好的 IGBT 会使万用表的指针向前移动并指向某个电阻。

   IGBT好坏测量图解：、

电阻连接到 IGBT 图

   然后移除电阻（触发电压），IGBT 仍然让电流流动，并且在触发栅极时指针仍然指向相同的位置。去除触发电压后，指针仍指向同一位置（为良好的IGBT），否则为坏的IGBT。

   IGBT好坏测量图解：

IGBT好坏测量图解--将电阻从G端移除图

   关于IGBT的工作原理部分，欢迎阅读以下文章：

     IGBT什么意思？一文详细解读IGBT工作原理，几分钟带你搞定IGBT

   IGBT 有3个脚，分别是G（栅极）、C（集电极）和 E（发射极），其工作原理是输入电压控制输出电流。我们可以使用这个基本偏差来测试它是一个坏的还是好的 IGBT。

   重要说明：这里使用的模拟万用表是黑色表笔是V+ 红色表笔是V- 的版本，当设置为电阻测试功能时。

IGBT好坏测量图解--万用表测IGBT好坏

样品 IGBT图

1） 从数据表（datasheet）中获取 IGBT 引脚图。

   图片来源于采芯网

2）将测试线与 IGBT 的管脚连接起来，如下图所示。

IGBT好坏测试图解--测试连接图

3）将模拟万用表设置为 Rx10K，因为此范围将由内部电池提供 9VDC。9VDC 足够高以偏置门极，因此 IGBT 处于导通状态。

4）用电阻的脚在 G 印脚和 C 引脚之间临时连接，万用表的指针向前移动到低电阻，如下图所示。

IGBT好坏测试图解--将电阻与IGBT G端和C端临时连接

5）去掉电阻引脚后，万用表指针位置不变，因为 IGBT 仍然工作在 ON状态，这是 IGBT 指示良好，而坏的IGBT不能保持 ON 状态，所以万用表指针向后移动到∞位置拆下电阻的引脚后。

IGBT 好坏测试图解--去掉电阻后测试

6）测试 OFF 状态，用电阻管脚临时连接 G （栅极）管脚和 E（发射极）管脚。好的 IGBT 可以偏置到 ON 和 OFF 状态，而不好的 IGBT 不能偏置到 ON 和 OFF 状态。

IGBT好坏测试图解--测试off状态

   用数字万用表测试 IGBT 好坏的步骤：

1）根据 IGBT 型号在数据手册（datasheet）查找引脚功能。

图片来源于采芯网

2）将 IGBT 的 3 个引脚短接或者连接在一起放电，然后不要接触引脚。

IGBT引脚图

3）如果 C 和 E 脚有二极管，将数字万用表设置为二极管测试功能，好的二极管在正向偏置时会显示 0.5-0.8 V 的电压，并在扭转偏差时显示 “OL”。坏的 IGBT（短路）将显示 000V，坏的 IGBT（开路）将显示 “OL” 2 次。

IGBT好坏测试图解-带有二极管的 CE 脚测试

IGBT好坏测试图解-带二极管的 CE 脚测试（反向测试线）

4）如果 C 和 E 引脚没有二极管，将数字万用表设置为电阻测试功能，好的IGBT有结果。好的IGBT会显示高阻 1 次，显示 “OL” 1 次。坏的 IGBT(短路) 显示 0 ohm 2 次，坏的 IGBT(开路 ) 显示 “OL” 2 次。

IGBT 好坏测试图解--CE 引脚测试， CE引脚上没有连接二极管

IGBT好坏测试图表-CE 引脚脚测试（反向测试线），CE引脚上没有连接二极管

5）检查 G （栅极）和 C（集电极） 引脚，将测试线连接到 G（栅极） 和 C （集电极）引脚。

6）将数字万用表设置为电阻测试功能，好的 IGBT 会显示 2 次“OL”，因为在栅极引脚结处有一个绝缘体，所以万用表无法测量该电阻（显示“OL”）是非常非常高的电阻。不良的 IGBT（栅极泄漏）会显示出一些电阻。

IGBT好坏测试图解-G和C管引脚测试

7）检查G（栅极）和E（发射极）引脚，将数字万用表设置为电阻测试功能。

8）将测试线连接到 G （栅极）和 E （发射极）引脚，进行测试，然后切换测试线重新测试。好的IGBT会显示“OL” 2 次，因为栅极引脚结有一个绝缘体，所以万用表无法测量这个电阻是非常非常高的电阻。不良的 IGBT（栅极泄漏）会表现出一些电阻。

IGBT好坏测试图解--G和E引脚测试

   如果大家知道使用基本的万用表并且知道如何测试二极管，就可以轻松地测试 IGBT 。测试 IGBT 注意三个引脚（G、E、C）。

IGBT电路图

   有些型号的 IGBT 具有跨 C和 E 端子连接的内部二极管，大电流和大 IGBT 往往会因为短路和开路的情况失效，因此在测试所有过程之前，先检查短路和开路情况。

   用万用表电阻档测试 IGBT 的步骤：

1）使用电阻引脚或者其他类似的金属线将 3 个端子短接在一起，使 IGBT 放电。放电后不能触碰任何端子，在测试过程使用保持在绝缘区域或者黑色外壳上，在进行任何测试前，记得前从电路板上把 IGBT 给取下来。

将 3 个端子短接在一起，使 IGBT 放电

2）使用 Rx1K Ohm 范围测试 C 和 E 端子。触摸表笔并读取测量值。切换表笔并再次读取测量值。好的 IGBT 会显示一些电阻 1 次和“ ∞ ”1 次。短路 IGBT 将指向“ 0 Ohm ”2 次，开路的 IGBT 将指向“ ∞ ”2 次。

IGBT好坏测试图解-好的 IGBT 会指向某个电阻 1 倍

IGBT好坏测试图解-好的 IGBT 将指向“ ∞ ”刻度 1 次

3）使用 Rx10K Ohm 范围测试 G 和 C 端子。触摸表笔并读取测量值。切换表笔并再次读取测量值。好的 IGBT 会显示“∞ ” 2 次。

使用 Rx10K Ohm 范围测试 G 和 C 端子

4）使用 Rx10K Ohm 范围测试 G 和 E 端子。触摸表笔并读取测量值。切换表笔并再次读取测量值。好的 IGBT 会显示“∞” 2 次。

IGBT好坏测试图解-使用 Rx10K Ohm 范围测试 G 和 E 端子

   所有步骤 1、2、3 到 4 每次测试都必须处于良好状态，因此 IGBT 处于良好状态，只要有 1 步中的任何一步失败，则 IGBT 已经坏了。

   以上就是关于IGBT检测好坏方法的一些总结，希望能够对大家有用，也希望大家多多支持我们EMA。

   关于元器件测量好坏的更多内容，欢迎阅读以下文章：

    晶闸管极性判断，晶闸管怎么测好坏？这几种方法你必须要会