解读二极管浪涌电流测试电路

该文讲述了二极管正向浪涌电流测试的基本要求和标准测试方法，针对标准测试方法存在的不足，设计实现了采用信号控制、电容储能和大功率场效应管晶体管电流驱动的电路解决方案，简洁而又高效地实现了二极管正向浪涌电流的测试。

正弦半波脉冲电流的产生

二极管的规格繁多，常见的额定通态电流从数百毫安到数百安培甚至更高，IFSM测试需要的峰值脉冲电流要求达到数十倍的额定通态电流值。标准的测试方法是采用大容量工频变压器，截取市电交流波形来产生时间常数为10ms、导通角为0°～180°的正弦半波脉冲，如图1。

图1 正向浪涌电流测试电路

用这种方法产生几百上千安培的正弦脉冲电流，所用到的变压器体积重量都非常可观，安装与使用十分不便。一些国外公司的产品对浪涌冲击电流波形有特殊要求，比如要求在正向整流电流的基础上再加一个时间常数为10ms或8.3ms、导通角为0°～180°的正弦半波脉冲电流，或者要求施加连续两个时间常数为10ms或8.3ms、导通角为0°～180°的正弦半波脉冲电流等。显然再采用市电截取的方法，已经很难满足不同器件的测试要求了。

设计思路

大功率场效应管晶体管是一类标准的电压控制电流器件，在VDMOS管的线性工作区内，漏极电流受栅极电压控制：IDS=GFS*VGS[2]。给栅极施加所需要的电压波形，在漏极就会输出相应的电流波形。因此，选用大功率VDMOS管适合用于实现所需的浪涌电流波形，电路形式如图2所示。