DI-1nS-FRD快恢复二极管反向恢复时间测试仪、

相比较第三代产品，第四代的FPGA芯片、阈值比较器等核心芯片采用恒温控制，使得测试精度和测试稳定性大大提高。

一：主要特点

二：应用范围

A：快恢复二极管

B：肖特基二极管

三：测量原理

如图1所示，为测试原理图。它包括下降沿触发发生器模块、可调电源、高速比较和FPGA 测试模块等组成。通过VR设置电位器可调节DI-1nS-FRD下降沿脉冲的幅度，从而改变二极管反向恢复电流大小。通过调节Vadj的电压幅度，可以改变正向电流IF大小。2Ω和10Ω组成12Ω的电阻负载，在2Ω的电阻上进行下降沿和上升沿时间判断；2Ω相比较12Ω，拥有更高的时间常数优势，精度高5倍。高速比较器和FPGA测试模块二合一且具有可调阈值，可以进行独立的下降沿触发和上升沿触发，数字显示Trr值，取消示波器约束，降低操作示波器的读数难度。高压二极管持续加正向电流会导致恢复时间越来越大，DI-1nS-FRD除了可以进行传统的连续恒流脉冲测试外，还可以脉冲恒流测试，二极管PN结不升温，测试数值稳定不变。

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图1 测试原理图

四：参数

五： 仪器操作界面介绍

图2 测试盒

测试盒使用DB25接口和DI-1nS-FRD主机进行连接，DB25两侧有2个螺母，DB25线连接时，需要使用两个长螺丝锁紧，方可加电工作，带电过程中禁止拆卸测试盒，带电拆卸容易损坏内部器件。

恒温控制指示灯，开机不亮，代表正在加热控温，经过约1分钟后，指示灯亮，表示温度已经恒定，可以进行高精度测试。如果室温低，恒温加热时间变长；芯片如果没有加热到合格温度，Trr值显示999.9；但只要Trr值能够正常读数测试，即使加热指示灯没有恒温，仪器也可正常使用。

测试点具有超强的导电性，测试点材料为纯银材质。

图3 示波器探头获取反向恢复电流连接图

 “纯银测试点”具有非常好的 耐用性、导电性；贴片二极管放置位置位于两个银测试点的中间，可以通过镊子将贴片二极管紧贴在焊锡点上；

10Ω无感电阻：为了提高下降沿的速度，采用10欧无感电阻，不可使用普通电阻，如需更换，需要和厂家联系（联系电话15604406395）更换；这个电阻的额定功率为1A10W，通过背面的陶瓷和铝壳散热，测试中，如果温度过高，需要加强外部风速降低温度。

因为二极管反向恢复时间测试的脉冲频带非常高，所以连接示波器探头的地的时候，不使用示波器探头的鳄鱼夹，而是使用探头的尖端位置的负极形成高速脉冲测试结构，DI-1nS-FRD可连接示波器探头，将二极管的反向恢复时间显示在示波器上，连接方法如图3所示。

示波器探头的衰减设定为乘10，获得的电压波形如图4所示。

图4示波器显示和DI-1nS-FRD读数对比

图4中的正向电流幅度为400mV，反向恢复电流幅度为-800mV，对应二极管的200mA和-400mA；示波器显示52.8nS的二极管恢复时间，测试仪器读数为54.1nS，处于正常的读数偏差范围。

图5DI-1nS-FRD主机

前面板通过DB25接口和测试盒连接，连接时，要求可靠连接。DI-1nS-FRD可筛选二极管，可以设定最大Trr和最小Trr，当所测试的器件参数在设定范围，DI-1nS-FRD发出蜂鸣器提示，同时液晶显示屏左下角提示合格。当不需要蜂鸣器工作时，可通过蜂鸣开关将蜂鸣器关掉。

连续脉冲模式切换：上推开关为连续正向电流调节，下推开关为脉冲正向电流调节。

合格指示灯：如果器件的测试结果在MAX TRR和MIN TRR之间，指示灯亮。

上升下降触发设置：二极管恢复时间测试需要将改选项设置到6 Edge上升沿模式下。

图6DI-1nS-FRD背面图

备用接口展示没有任何功能，散热风口为向外吹风，工作时不可堵塞，电源总关可处于常开工作状态，通过前面板电源开关开启电源，电源使用5A保险丝，工作为220Vac50Hz交流电输入。

图7 二极管恢复时间量取标准

二极管反向恢复时间是从反向恢复电流波形过零点开始计算时间，到恢复波形恢复到IRM的25%停止时间，中间这段时间为测试波形。

六：正向0.5A脉冲反向1A恢复时间约30nS的快恢复二极管测试步骤

第一步：使用DB25连接线连接测试盒，放置待测二极管，然后给DI-1nS-FRD供电，推上触发开关，并且开机预热约1分钟；

第二步：触摸液晶屏设置

第三步：上推TRIGGER开关；调节If/mA旋钮，使得正向电流约500mA，下推TRIGGER，电流表显示约7mA；

第四步：调节Vr旋钮，使得Start time显示约12.0V；

第五步：调节t0旋钮，使得Start time显示屏显示0 mA。

第六步：调节t1旋钮，使得Stop time显示屏显示-250 mA。

等待数值稳定，被测器件的恢复时间为液晶屏内的Trr值。

第七步：更换下一个器件，放到测试夹具上，等待数值稳定，观察液晶屏内的Trr值。以此类推。

七：正向1A脉冲反向2A恢复时间约为3nS的肖特基二极管测试步骤

第一步：使用DB25连接线连接测试盒，放置待测二极管，然后给DI-1nS-FRD供电，推上触发开关，并且开机预热约1分钟；

第二步：触摸液晶屏设置

第三步：上推TRIGGER开关；调节If/mA旋钮，使得正向电流约1000mA，下推TRIGGER，电流表显示约14mA；

第四步：调节Vr旋钮，使得Start time显示约24.0V；

第五步：调节t0旋钮，使得Start time显示屏显示-150 mA。（为什么是-150mA，因为肖特基在恢复时间上升沿产生过零震荡）

第六步：调节t1旋钮，使得Stop time显示屏显示-250 mA。

等待数值稳定，被测器件的恢复时间为液晶屏内的Trr值。

第七步：更换下一个器件，放到测试夹具上，等待数值稳定，观察液晶屏内的Trr值。以此类推。

八：连续电流下PN节温度升高反向恢复时间随时间增大测试

（正向1A反向2A器件恢复时间约100nS的快恢复二极管测试步骤）

第一步：使用DB25连接线连接测试盒，夹上待测二极管，然后给DI-1nS-FRD供电，推上触发开关，并且开机预热约1分钟；

第二步：触摸液晶屏设置

第三步：上推TRIGGER开关；调节If/mA旋钮，使得正向电流约1000mA；

第四步：调节Vr旋钮，使得Start time显示约24.0V；

第五步：调节t0旋钮，使得Start time显示屏显示0 mA。

第六步：调节t1旋钮，使得Stop time显示屏显示-500 mA。

等待数值稳定，被测器件的恢复时间为液晶屏内的Trr值。

第七步：更换下一个器件，连续电流模式下，测试盒发热较大，建议测试一次，休息一会儿再测第二次。放到测试夹具上，等待数值稳定，观察液晶屏内的Trr值。以此类推。