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熱阻測(cè)試系統(tǒng)

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更新時(shí)間：2021-11-05 10:46:39瀏覽次數(shù)：4247次

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穩(wěn)態(tài)熱阻測(cè)試儀

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功率循環(huán)測(cè)試系統(tǒng)

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西安天光測(cè)控技術(shù)有限公司

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

熱阻測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試參數(shù)：可測(cè)試器件穩(wěn)態(tài)熱阻Rth（J-C）散熱：設(shè)備采用水冷散熱，用于測(cè)試IC、LED、散熱器、熱管等電子器件的熱特性

詳細(xì)介紹

熱阻測(cè)試儀

T3Ster

產(chǎn)品概述

天光測(cè)控T3Ster熱阻測(cè)試系統(tǒng) 是Mentor Graphics公司研發(fā)制造的*的熱瞬態(tài)測(cè)試儀，用于測(cè)試IC、LED、散熱器、熱管等電子器件的熱特性。T3Ster基于JEDEC JESD51-1標(biāo)準(zhǔn)*的靜態(tài)測(cè)試方法，通過(guò)改變電子器件的輸入功率，使得器件產(chǎn)生溫度變化，在變化過(guò)程中，T3Ster測(cè)試出芯片的瞬態(tài)溫度響應(yīng)曲線，僅在幾分鐘之內(nèi)即可分析得到關(guān)于該電子器件的全面的熱特性。配合專為L(zhǎng)ED產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)的選配件TERALED可以實(shí)現(xiàn)LED器件和組件的光熱一體化測(cè)量。

產(chǎn)品特點(diǎn)
●T3Ster 符合JEDEC JESD51-1和MIL-STD-750E標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)。
● T3Ster兼具JESD51-1定義的靜態(tài)測(cè)試法（Static Mode）與動(dòng)態(tài)測(cè)試法（Dynamic Mode），能夠?qū)崟r(shí)采集器件瞬態(tài)溫度響應(yīng)曲線（包括升溫曲線與降溫曲線），其采樣率高達(dá)1微秒，測(cè)試延遲時(shí)間高達(dá)1微秒，結(jié)溫分辨率高達(dá)0.01℃。
● 天光測(cè)控?zé)嶙铚y(cè)試儀 T3Ster既能測(cè)試穩(wěn)態(tài)熱阻，也能測(cè)試瞬態(tài)熱阻抗。
● 天光測(cè)控?zé)嶙铚y(cè)試儀 T3Ster的研發(fā)者M(jìn)icRed制定了第**個(gè)用于測(cè)試LED的標(biāo)準(zhǔn)JESD51-51，以及LED光熱一體化的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)JESD51-52。T3Ster和TeraLED是目前滿足此標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的光熱一體化測(cè)試要求的。
● 天光測(cè)控?zé)嶙铚y(cè)試儀 T3Ster*的Structure Function(結(jié)構(gòu)函數(shù))分析法，能夠分析器件熱傳導(dǎo)路徑上每層結(jié)構(gòu)的熱學(xué)性能（熱阻和熱容參數(shù)），構(gòu)建器件等效熱學(xué)模型，是器件封裝工藝、可靠性試驗(yàn)、材料熱特性以及接觸熱阻的強(qiáng)大支持工具。因此被譽(yù)為熱測(cè)試中的“X射線"。
● 天光測(cè)控?zé)嶙铚y(cè)試儀 T3Ster可以和熱仿真軟件FloEFD無(wú)縫結(jié)合，將實(shí)際測(cè)試得到的器件熱學(xué)參數(shù)導(dǎo)入仿真軟件進(jìn)行后續(xù)仿真優(yōu)化。
天光測(cè)控T3Ster熱阻測(cè)試儀——應(yīng)用范圍
● 各種三極管、二極管等半導(dǎo)體分立器件，包括：常見(jiàn)的半導(dǎo)體閘流管、雙極型晶體管、以及大功率IGBT、MOSFET、LED等器件。
● 各種復(fù)雜的IC以及MCM、SIP、SoC等新型結(jié)構(gòu) 。
● 各種復(fù)雜的散熱模組的熱特性測(cè)試，如熱管、風(fēng)扇等。

天光測(cè)控T3Ster熱阻測(cè)試系統(tǒng)——主要功能
● 半導(dǎo)體器件結(jié)溫測(cè)量。
● 半導(dǎo)體器件穩(wěn)態(tài)熱阻及瞬態(tài)熱阻抗測(cè)量。
● 半導(dǎo)體器件封裝內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析，包括器件封裝內(nèi)部每層結(jié)構(gòu)（芯片+焊接層+熱沉等）的熱阻和熱容參數(shù)。
● 半導(dǎo)體器件老化試驗(yàn)分析和封裝缺陷診斷，幫助用戶準(zhǔn)確定位封裝內(nèi)部的缺陷結(jié)構(gòu)。
● 材料熱特性測(cè)量（導(dǎo)熱系數(shù)和比熱容）。
● 接觸熱阻測(cè)量，包括導(dǎo)熱膠、新型熱接觸材料的導(dǎo)熱性能測(cè)試。

測(cè)試方法——基于電學(xué)法的熱瞬態(tài)測(cè)試技術(shù)
尋找器件內(nèi)部具有溫度敏感特性的電學(xué)參數(shù)，通過(guò)測(cè)量該溫度敏感參數(shù)（TSP）的變化來(lái)得到結(jié)溫的變化。
TSP的選擇：一般選取器件內(nèi)PN結(jié)的正向結(jié)電壓。

測(cè)試技術(shù)：熱瞬態(tài)測(cè)試
當(dāng)器件的功率發(fā)生變化時(shí)，器件的結(jié)溫會(huì)從一個(gè)熱穩(wěn)定狀態(tài)變到另一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，我們的儀器將會(huì)記錄結(jié)溫在這個(gè)過(guò)程中的瞬態(tài)變化曲線。
一次測(cè)試，既可以得到穩(wěn)態(tài)的結(jié)溫?zé)嶙钄?shù)據(jù)，也可以得到結(jié)溫隨著時(shí)間的瞬態(tài)變化曲線。
瞬態(tài)溫度響應(yīng)曲線包含了熱流傳導(dǎo)路徑中每層結(jié)構(gòu)的詳細(xì)熱學(xué)信息（熱阻和熱容參數(shù)）。

配置介紹

天光測(cè)控T3Ster熱阻測(cè)試儀主機(jī)

計(jì)算機(jī)控制接口	USB接口，滿足數(shù)據(jù)傳輸提取方便的要求
測(cè)試時(shí)間	以分鐘為單位計(jì)
結(jié)溫測(cè)試分辨率	0.01℃
*大加熱時(shí)間	不限
*小測(cè)試延遲時(shí)間	1us(用戶可根據(jù)需要在軟件中調(diào)節(jié)1us~10000s不限)
RC網(wǎng)絡(luò)模型級(jí)數(shù)	2-100個(gè)
加熱電流源	-2A~2A
加熱電壓源	-10V~10V
測(cè)試電流源（4路）	-25mA~25mA

小測(cè)試延遲時(shí)間（t_MD*）	1μs	小采樣時(shí)間間隔（t_s*）	1μs
每倍頻采樣點(diǎn)數(shù)	400個(gè)（典型值）	*大采樣點(diǎn)數(shù)	65000個(gè)
測(cè)量通道	2個(gè)（*大可擴(kuò)展至8個(gè)）
電壓變化測(cè)量檔位	400mv/200mv/100mv/50mv
電壓測(cè)量分辨率	12μV（以50mV量程計(jì)算）

溫度控制設(shè)備
天光測(cè)控?zé)嶙铚y(cè)試儀T3Ster為客戶提供了三種溫度可控的恒溫設(shè)備，包括：干式溫控儀、濕式溫控儀以及液冷板。這三種恒溫設(shè)備除了能控制待測(cè)器件的溫度以測(cè)試器件的K系數(shù)，同時(shí)還能作為結(jié)溫?zé)嶙铚y(cè)試時(shí)器件的散熱環(huán)境，幫助控制器件的殼溫。

干式溫控儀
干式溫控儀采用熱電致冷芯片(Peltier單體)來(lái)控制器件的溫度。

計(jì)算機(jī)控制接口	COM	恒溫槽尺寸	525210 mm³
溫度控制范圍	5 - 90^oC	溫度控制精度	± 0.2 ^oC
溫度過(guò)載保護(hù)	95^oC	散熱功率	8W

濕式溫控儀
濕式溫控儀采用油浴的方式來(lái)控制待測(cè)器件的溫度，使用時(shí)將待測(cè)器件浸沒(méi)在液體中以獲得恒溫環(huán)境。此外天光測(cè)控?zé)嶙铚y(cè)試儀T3Ster提供的濕式溫控儀還可以作為一個(gè)動(dòng)力泵，驅(qū)動(dòng)外接的液冷板以控制液冷板的溫度。

型號(hào)	溫度范圍（℃）	溫度穩(wěn)定性（℃）	加熱功率（KW）	制冷功率 20℃（KW）	油槽尺寸（W×L/D cm）
F25-HE	-28~200	±0.01	2	0.26	12×14/14
F32-HE	-35~200	±0.01	2	0.45	18×12/15
F34-HE	-30~150	±0.01	2	0.45	24×30/15

液冷板
液冷板的作用：與濕式溫控儀配套使用，可以控制冷板的溫度，為測(cè)試器件的結(jié)溫、熱阻提供恒定的溫度環(huán)境。

（1）外觀尺寸：550*160*110 mm；
（2）單板尺寸：540*140*20 mm；
（3）材質(zhì)：硬級(jí)鋁。

天光測(cè)控T3Ster-Gold ref/熱測(cè)試儀校正樣品（Golden Reference）
性能穩(wěn)定的半導(dǎo)體器件，方便用戶定期檢測(cè)測(cè)試主機(jī)的功能是否正常。

標(biāo)準(zhǔn)靜止空氣箱（still-air chamber）
1）滿足JEDEC JESD 51-2要求
2）尺寸：1立方英尺

熱電偶前置放大器
1）方便T3Ster主機(jī)與J, K或 T 型熱電偶的聯(lián)接。
2）T3Ster主機(jī)可以方便地測(cè)試熱電偶接觸點(diǎn)的溫度隨著時(shí)間變化的曲線。

大功率BOOSTER

高電流模式
單通道
38A/40V	50A/30V	200A/7V
測(cè)試電流：0~200mA	測(cè)試電流：0~200mA	測(cè)試電流：0~500mA
		柵極電壓源：15V
雙通道
38A/40V	50A/30V [1]
三通道
		200A/7V [2]

注解：【1】通過(guò)雙通道并聯(lián)，輸出電流*高可達(dá)100A
【2】通過(guò)三通道并聯(lián)，輸出電流*高可達(dá)600A

單通道高電流booster

雙通道高電流booster

高電壓模式
單通道
10A/100V	10A/150V	10A/280V
測(cè)試電流：0~200mA	測(cè)試電流：0~200mA	測(cè)試電流：0~200mA
雙通道
	10A/150V	10A/280V

單通道高電壓booster

雙通道高電壓booster

TeraLED
1）*符合CIE 127-2007關(guān)于LED光測(cè)試的要求。
2）配合T3Ster可以滿足JESD 51-52規(guī)定的LED光熱一體化測(cè)試的要求。
3）整套系統(tǒng)包括：Φ300mm或Φ500mm積分球1個(gè)，參考LED1個(gè)，多功能光度探頭1個(gè)，TERALED控制系統(tǒng)1套，恒溫基座1個(gè)。

數(shù)據(jù)分析軟件(T3Ster Master)
天光測(cè)控T3Ster熱阻測(cè)試儀的數(shù)據(jù)分析軟件T3SterMaster提供了數(shù)據(jù)的分析功能，幾秒鐘內(nèi)，軟件就可以將采集的數(shù)據(jù)以結(jié)構(gòu)函數(shù)的形式表現(xiàn)出來(lái)。測(cè)試結(jié)果包括：測(cè)量參數(shù)（Record Parameters），測(cè)量得到的瞬態(tài)溫度響應(yīng)曲線（Measured response），分析后的瞬態(tài)溫度響應(yīng)曲線（Smoothed response），熱阻抗曲線（Zth），時(shí)間常數(shù)譜（Tau Intensity），頻域分析（Complex Locus），脈沖熱阻（Pulse Thermal Resistance），積分結(jié)構(gòu)函數(shù)以及微分結(jié)構(gòu)函數(shù)。