半导体元器件的区别？

二极管的基本特性就是单向导电性。检修测量时通过两个方向的截止和导通情况来判断是否损坏。二极管的主要参数有反向电压、持续正向电流、正向导通电压、耗散功率和反向恢复时间（决定适用工作频率）。不同型号的二极管，维修替换时要全面考虑这些参数，用于替换的元件参数须与元件参数相同或高出原件。

二极管的正向压降使用数字万用表的二极管测试挡可以测出，一般在0.4～0.8V之间，肖特基二极管的导通电压可以低至0.2V，在需要低电压降的场合大量应用，维修时选择替换型号尤其要引起注意。

三极管是电流控制型半导体器件，是透过基极的小电流来控制集电极相对大电流的元件。三极管有三个工作状态：截止状态、放大状态和饱和状态。因为运算放大器的广泛使用，在工控电路板中使用三极管用作模拟放大的电路已不多见，三极管的最常见用法是使用它的饱和截止状态做开关信号驱动。

场效应管的外观封装和三极管相同。场效应管属于电压控制型半导体器件，即通过控制栅极和源极电压大小来控制漏极和源极的导通情况，场效应管的栅极输入阻抗非常高。根据结构的不同，场效应管又分为P沟道和N沟道两种类型。

维修时，需要关注的几个场效应管的主要参数如下。

V DSS （漏-源电压）：场效应管工作时，漏极-源极之间的电压应低于此电压；

V GS （栅极-源极电压）：在栅极和源极所加控制电压的极限；

I D （漏极持续电流）：场效应管导通时，漏极能持续通过的最大电流；

R DS （ ON ） （漏-源通态电阻）：当漏极和源极导通后，它们之间的电阻值；

VGS（TO）栅-源阈值电压：既要使场效应管导通，加在栅极和源极之间的最小电压。

晶闸管也称可控硅，也是电流型控制半导体器件，如图1.39（a）所示，控制极和阴极之间的电阻比较小，通过施加控制极G和阴极K之间的电流来控制阳极A和阴极K之间的导通。晶闸管的特点是“一触即发”，就是在G和K之间加上电流后，A和K导通，即使去除G和K之间的电流，阳极和阴极也会维持导通。如果要关断A和K，就要断开加在A上的电压或减小A、K之间的回路电流至足够小才行。

场效应管：

场效应晶体管（FieldEffect

Transistor缩写(FET)）简称场效应管。主要有两种类型（junctionFET—JFET)和金属-

氧化物半导体场效应管（metal-oxide semiconductor FET，简称MOS-FET）。

由多数载流子参与导电，也称为单极型晶体管。它属于电压控制型半导体器件。具有输入电阻高（107～1015Ω）、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点，现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。

场效应管（FET）是利用控制输入回路的电场效应来控制输出回路电流的一种半导体器件，并以此命名。

由于它仅靠半导体中的多数载流子导电，又称单极型晶体管。

场效应管工作原理：

用一句话说，就是“漏极-源极间流经沟道的ID，用以栅极与沟道间的pn结形成的反偏的栅极电压控制ID”。更正确地说，ID流经通路的宽度，即沟道截面积，它是由pn结反偏的变化，产生耗尽层扩展变化控制的缘故。

在VGS=0的非饱和区域，表示的过渡层的扩展因为不很大，根据漏极-源极间所加VDS的电场，源极区域的某些电子被漏极拉去，即从漏极向源极有电流ID流动。从门极向漏极扩展的过度层将沟道的一部分构成堵塞型，ID饱和。

将这种状态称为夹断。这意味着过渡层将沟道的一部分阻挡，并不是电流被切断。

在过渡层由于没有电子、空穴的自由移动，在理想状态下几乎具有绝缘特性，通常电流也难流动。但是此时漏极-源极间的电场，实际上是两个过渡层接触漏极与门极下部附近，由于漂移电场拉去的高速电子通过过渡层。因漂移电场的强度几乎不变产生ID的饱和现象。

其次，VGS向负的方向变化，让VGS=VGS(off)，此时过渡层大致成为覆盖全区域的状态。而且VDS的电场大部分加到过渡层上，将电子拉向漂移方向的电场，只有靠近源极的很短部分，这更使电流不能流通。

作用：

1.场效应管可应用于放大。由于场效应管放大器的输入阻抗很高，因此耦合电容可以容量较小，不必使用电解电容器。

2.场效应管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换。常用于多级放大器的输入级作阻抗变换。

3.场效应管可以用作可变电阻。

4.场效应管可以方便地用作恒流源。

5.场效应管可以用作电子开关。

扩展资料：

常见的场效应管：

MOS场效应管，即金属-氧化物-半导体型场效应管，英文缩写为MOSFET

（Metal-Oxide-Semiconductor

Field-Effect-Transistor），属于绝缘栅型。其主要特点是在金属栅极与沟道之间有一层二氧化硅绝缘层，因此具有很高的输入电阻（最高可达1015Ω）。

它也分N沟道管和P沟道管。通常是将衬底（基板）与源极S接在一起。根据导电方式的不同，MOSFET又分增强型、耗尽型。所谓增强型是指：当VGS=0时管子是呈截止状态，加上正确的VGS后，多数载流子被吸引到栅极，从而“增强”了该区域的载流子，形成导电沟道。

耗尽型则是指，当VGS=0时即形成沟道，加上正确的VGS时，能使多数载流子流出沟道，因而“耗尽”了载流子，使管子转向截止。

以N沟道为例，它是在P型硅衬底上制成两个高掺杂浓度的源扩散区N+和漏扩散区N+，再分别引出源极S和漏极D。源极与衬底在内部连通，二者总保持等电位。

当漏接电源正极，源极接电源负极并使VGS=0时，沟道电流（即漏极电流）ID=0。随着VGS逐渐升高，受栅极正电压的吸引，在两个扩散区之间就感应出带负电的少数载流子，形成从漏极到源极的N型沟道，当VGS大于管子的开启电压VTN（一般约为+2V）时，N沟道管开始导通，形成漏极电流ID。

参考资料：

场效应管——百度百科

DCT2000半导体功率器件静态参数测试仪系统能测试很多电子元器件的静态直流参数（如击穿电压V(BR)CES/V(BR)DSs、漏电流ICEs/lGEs/IGSs/lDSs、阈值电压/VGE(th)、开启电压/VCE(on)、跨导/Gfe/Gfs、压降/Vf、导通内阻Rds(on)）。

测试种类覆盖7 大类别26分类，包括“二极管类”“三极管类（如BJT、MOSFET、IGBT）”“保护类器件”“稳压集成类”“继电器类”“光耦类”“传感监测类”等品类的繁多的电子元器件。

高压源标配1400V（选配2KV），高流源标配100A（选配40A,200A,500A）

控制极/栅极电压40V，栅极电流10mA

分辨率最高至1mV / 1nA，精度最高可至0.5%

DCT2000半导体功率器件静态参数测试仪系统适用于功率器件测试还可测试“结电容”，支持“脉冲式一键加热”和“分选机连接”

第一部分：规格&环境

1.1、 产品信息

产品型号：DCT2000

产品名称：半导体功率器件静态参数测试仪系统

1.2、 物理规格

主机尺寸：深660*宽430*高210(mm)

主机重量：＜35kg

1.3、 电气环境

主机功耗：＜300W

海拔高度：海拔不超过4000m；

环境要求：-20℃～60℃（储存）、5℃～50℃（工作）；

相对湿度：20%RH～75%RH (无凝露，湿球温度计温度 45℃以下)；

大气压力：86Kpa～106Kpa；

防护条件：无较大灰尘，腐蚀或爆炸性气体，导电粉尘等；

电网要求：AC220V、±10%、50Hz±1Hz；

工作时间：连续；

第二部分：应用场景和产品特点

一、应用场景

1、 测试分析 （功率器件研发设计阶段的初始测试，主要功能为曲线追踪仪）

2、 失效分析 （对失效器件进行测试分析，查找失效机理。以便于对电子整机的整体设计和使用过程提出改善方案）

3、 选型配对 （在器件焊接至电路板之前进行全部测试，将测试数据比较一致的器件进行分类配对）

4、 来料检验 （研究所及电子厂的质量部（IQC）对入厂器件进行抽检/全检，把控器件的良品率）

5、 量产测试 （可连接机械手、扫码q、分选机等各类辅助机械设备，实现规模化、自动化测试）

6、 替代进口 （DCT2000半导体功率器件静态参数测试仪系统可替代同级别进口产品）

二、产品特点

1、程控高压源10~1400V，提供2000V选配；

2、程控高流源1uA~100A，提供40A,200A,500A选配；

3、驱动电压10mV~40V

4、控制极电流10uA~10mA；

5、16位ADC，100K/S采样速率；

6、自动识别器件极性NPN/PNP

7、曲线追踪仪，四线开尔文连接保证加载测量的准确

8、通过RS232 接口连接校准数字表，对系统进行校验

9、不同的封装形式提供对应的夹具和适配器（如TO220、SOP-8、DIP、SOT-23等等）

10、半导体功率器件静态参数测试仪系统能测很多电子元器件（如二极管、三极管、MOSFET、IGBT、可控硅、光耦、继电器等等）；

11、半导体功率器件静态参数测试仪系统能实现曲线追踪仪（如击穿电压V(BR)CES/V(BR)DSs、漏电流ICEs/lGEs/IGSs/lDSs、阈值电压/VGE(th)、开启电压/VCE(on)、跨导/Gfe/Gfs、压降/Vf、导通内阻Rds(on) ）

12、结电容参数也可以测试，诸如Cka，Ciss，Crss，Coss；

13、脉冲电流自动加热功能，方便高温测试，无需外挂升温装置；

14、Prober 接口、Handler 接口可选（16Bin），连接分选机最高效率1h/9000个；

15、半导体功率器件静态参数测试仪系统在各大电子厂的IQC、实验室有着广泛的应用；

第三部分：产品介绍

3.1、产品介绍

DCT2000半导体功率器件静态参数测试仪系统是由我公司技术团队结合半导体功率器件静态参数测试仪系统的多年经验，以及众多国内外测试系统产品的熟悉了解后，完全自主开发设计的全新一代“半导体功率器件静态参数测试仪系统”。软件及硬件均由团队自主完成。这就决定了这款产品的功能性和可靠性能够得到持续完善和不断的提升。

半导体功率器件静态参数测试仪系统脉冲信号源输出方面，高压源标配1400V（选配2KV），高流源标配100A（选配40A,200A,500A）栅极电压40V，栅极电流10mA，分辨率最高至1mV / 30pA，精度最高可至0.5%。程控软件基于Lab VIEW平台编写，填充式菜单界面。采用带有开尔文感应结构的测试插座，自动补偿由于系统内部及测试电缆长度引起的任何压降，保证测试结果准确可靠。产品可测试 Si, SiC, GaN 材料的 IGBTs, DIODEs, MOSFETs, BJTs, SCRs 等7大类26分类的电子元器件。涵盖电子产品中几乎所有的常见器件。无论电压电流源还是功能配置都有着极强的扩展性。

产品为桌面放置的台式机结构，由测试主机和程控电脑两大部分组成。外挂各类夹具和适配器，还能够通过Prober 接口、Handler 接口可选（16Bin）连接分选机和机械手建立工作站，实现快速批量化测试。通过软件设置可依照被测器件的参数等级进行自动分类存放。能够极好的应对“来料检验”“失效分析”“选型配对”“量产测试”等不同场景。

半导体功率器件静态参数测试仪系统产品的可靠性和测试数据的重复性以及测试效率都有着非常优秀的表现。创新的“点控式夹具”让 *** 作人员在夹具上实现一点即测。 *** 作更简单效率更高。测试数据可保存为EXCEL文本，方便快捷的完成曲线追踪仪。

3.2、人机界面（DCT2000半导体功率器件静态参数测试仪系统）

第四部分：功能配置

4.1、 配置选项

DCT2000半导体功率器件静态参数测试仪系统的功能配置如下

4.2、 适配器选型

DCT2000半导体功率器件静态参数测试仪系统的适配器有如下

4.3、 测试种类及参数

DCT2000半导体功率器件静态参数测试仪系统的测试种类和参数如下

(1)二极管类：二极管  Diode

Kelvin，Vrrm，Irrm，Vf，△Vf，△Vrrm，Cka，Tr（选配）；

(2)二极管类：稳压二极管  ZD（Zener Diode）

Kelvin，Vz，lr，Vf，△Vf，△Vz，Roz，lzm，Cka；

(3)二极管类：稳压二极管  ZD（Zener Diode）

Kelvin、Vz、lr、Vf、△Vf、△Vz、Roz、lzm、Cka；

(4)二极管类：三端肖特基二极管SBD（SchottkyBarrierDiode）

Kelvin 、Type_ident 、Pin_test 、Vrrm、Irrm、Vf、△Vf、V_Vrrm、I_Irrm、△Vrrm、Cka、Tr（选配）；

(5)二极管类：瞬态二极管  TVS

Kelvin 、Vrrm 、Irrm、Vf、△Vf、△Vrrm 、Cka ；

(6)二极管类：整流桥堆

Kelvin 、Vrrm、Irrm、Ir_ac、Vf、△Vf、△Vrrm 、Cka；

(7)二极管类：三相整流桥堆

Kelvin 、Vrrm 、Irrm、Ir_ac、Vf、△Vf、△Vrrm、Cka；

(8)三极管类：三极管

Kelvin 、Type_ident、Pin_chk 、V(br)cbo 、V(br)ceo 、V(br)ebo 、Icbo、lceo、Iebo、Hfe、Vce(sat)、Vbe(sat)、△Vsat、△Bvceo 、△Bvcbo 、Vbe、lcm、Vsd 、Ccbo 、Cces、Heater、Tr （选配）、Ts（选配）、Value_process；

(9) 三极管类：双向可控硅

Kelvin、Type_ident、Qs_chk、Pin_test、Igt、Vgt、Vtm、Vdrm、Vrrm、Vdrm rrm、Irrm、 Idrm、Irrm_drm、Ih、IL、C_vtm、△Vdrm、△Vrrm、△Vtm；

(10)三极管类：单向可控硅

Kelvin、 Type_ident、 Qs_chk、 Pin test、 lgt、 Vgt、 Vtm、 Vdrm Vrrm、 IH、IL、△Vdrm△Vrrm、Vtm；

(11)三极管类：MOSFET

Kelvin 、Type_ident、Pin_test、VGS(th) 、V(BR)Dss 、Rds(on) 、Bvds_rz、△Bvds、Gfs、Igss、ldss 、Idss zero 、Vds(on)、 Vsd、Ciss、Coss、Crss、Bvgs 、ld_lim 、Heater、Value_proces、△Rds(on) ；

(12)三极管类：双MOSFET

Kelvin、 Pin_chk、Ic_fx_chk、 Type_ident、 Vgs1(th)、 VGs2(th)、 VBR)Dss1、 VBR)Dss2、 Rds1(on)、 Rds2(on)、 Bvds1 rz、 Bvds2_rz、 Gfs1、Gfs2、lgss1、lgss2、Idss1、Idss2、Vsd1、Vsd2、Ciss、Coss、Crss；

(13)三极管类：JFET

Kelvin、VGS(off )、V(BR)Dss、Rds(on)、Bvds_rz、Gfs、lgss、 Idss(off)、 Idss(on)、 vds(on)、 Vsd、Ciss、Crss、Coss；

(14)三极管类：IGBT

Kelvin、VGE(th)、V(BR)CES、Vce(on)、Gfe、lges、 lces、Vf、Ciss、Coss、Crss；

(15)三极管类：三端开关功率驱动器

Kelvin、Vbb(AZ)、 Von(CL)、 Rson、Ibb(off)、Il(lim)、Coss、Fun_pin_volt；

(16)三极管类：七端半桥驱动器

Kelvin、lvs(off)、lvs(on)、Rson_h、Rson_l、lin、Iinh、ls_Volt、Sr_volt；

(17)三极管类：高边功率开关

Kelvin、Vbb(AZ)、Von(CL)、Rson、Ibb(off)、ll(Iim)、Coss、Fun_pin_volt；

(18)保护类：压敏电阻

Kelvin、Vrrm、 Vdrm、Irrm、Idrm、Cka、 △Vr

(19)保护类：单组电压保护器

Kelvin 、Vrrm、Vdrm、Irrm、Idrm、Cka、△Vr；

(20)保护类：双组电压保护器

Kelvin、Vrrm、Vdrm、Irrm、Idrm、Cka、△Vr；

(21)稳压集成类：三端稳压器

Kelvin 、Type_ident 、Treg_ix_chk 、Vout 、Reg_Line、Reg_Load、IB、IB_I、Roz、△IB、VD、ISC、Max_lo、Ro、Ext _Sw、Ic_fx_chk；

(22)稳压集成类：基准IC（TL431）

Kelvin、Vref、△Vref、lref、Imin、loff、Zka、Vka；

(23)稳压集成类：四端稳压

Kelvin、Type_ident、Treg_ix_chk、Vout、Reg_Line、Reg_Load、IB、IB_I、Roz、△lB、VD、Isc、Max_lo、Ro、Ext_Sw、Ic_fx_chk；

(24)稳压集成类：开关稳压集成器

选配；

(25)继电器类：4脚单刀单组、5脚单刀双组、8脚双组双刀、8脚双组四刀、固态继电器

Kelvin、Pin_chk、Dip6_type_ident、Vf、Ir、Vl、Il、Ift、Ron、Ton（选配）、Toff（选配）；

(26)光耦类：4脚光耦、6脚光耦、8脚光耦、16脚光耦

Kelvin、Pin_chk、Vf、Ir、Bvceo、Bveco、Iceo、Ctr、Vce(sat)、Tr、Tf；

(27)传感监测类：

电流传感器（ACS712XX系列、CSNR_15XX系列）（选配）；

霍尔器件（MT44XX系列、A12XX系列）（选配）；

电压监控器（选配）；

电压复位IC（选配）；

曲线追踪仪

第五部分：性能指标

DCT2000半导体功率器件静态参数测试仪系统的性能指标如下

5. 1 、 电流/电压源 （ VIS ） 自带VI测量单元

（1）加压(FV)

量程±40V分辨率19.5mV精度±1% 设定值±10mV

量程±20V分辨率10mV精度±1% 设定值±5mV

量程±10V分辨率5mV精度±1% 设定值±3mV

量程±5V分辨率2mV精度±1% 设定值±2mV

量程±2V分辨率1mV精度±1% 设定值±2mV

（2）加流(FI)

量程±40A 分辨率19.5mA精度±2% 设定值±20mA

量程±4A 分辨率1.95mA精度±1% 设定值±2mA

量程±400mA分辨率1195uA精度±1% 设定值±200uA

量程±40mA分辨率119.5uA精度±1% 设定值±20uA

量程±4mA分辨率195nA精度±1% 设定值±200nA

量程±400uA分辨率19.5nA精度±1% 设定值±20nA

量程±40uA分辨率1.95nA精度±1% 设定值±2nA

说明：电流大于1.5A自动转为脉冲方式输出，脉宽范围：300us-1000us可调

（3）电流测量(MI)

量程±40A分辨率1.22mA精度±1% 读数值±20mA

量程±4A分辨率122uA精度±0.5% 读数值±2mA

量程±400mA分辨率12.2uA精度±0.5% 读数值±200uA

量程±40mA分辨率1.22uA精度±0.5% 读数值±20uA

量程±4mA分辨率122nA精度±0.5% 读数值±2uA

量程±400uA分辨率12.2nA精度±0.5% 读数值±200nA

量程±40uA分辨率1.22nA精度±1% 读数值±20nA

（4）电压测量(MV)

量程±40V分辨率1.22mV精度±1% 读数值±20mV

量程±20V分辨率122uV 精度±0.5% 读数值±2mV

量程±10V分辨率12.2uV 精度±0.5% 读数值±200uV

量程±5V分辨率1.22uV 精度±0.5% 读数值±20uV

5. 2 、 数据采集部分 （ VM ）

16位ADC，100K/S采样速率

（1）电压测量(MV)

量程±2000V分辨率30.5mV精度±0.5%读数值±200mV

量程±1000V分辨率15.3mV精度±0.2%读数值±20mV

量程±100V分辨率1.53mV精度±0.1%读数值±10mV

量程±10V分辨率153uV精度±0.1%读数值±5mV

量程±1V分辨率15.3uV精度±0.1%读数值±2mV

量程±0.1V分辨率1.53uV精度±0.2%读数值±2mV

（2）漏电流测量(MI)

量程±100mA分辨率30uA精度±0.2%读数值±100uA

量程±10mA分辨率3uA精度±0.1%读数值±3uA

量程±1mA分辨率300nA精度±0.1%读数值±300nA

量程±100uA分辨率30nA精度±0.1%读数值±100nA

量程±10uA分辨率3nA精度±0.1%读数值±20nA

量程±1uA 分辨率300pA精度±0.5%读数值±5nA

量程±100nA分辨率30pA精度±0.5%读数值±0.5nA

（3）电容容量测量(MC)

量程6nF分辨率10PF精度±5%读数值±50PF

量程60nF分辨率100PF精度±5%读数值±100PF

5. 3 、 高压源 （ HVS ） (基本)12位DAC

（1）加压(FV)

量程2000V/10mA分辨率30.5mV精度±0.5%设定值±500mV

量程200V/10mA分辨率30.5mV精度±0.2%设定值±50mV

量程40V/50mA分辨率30.5mV精度±0.1%设定值±5mV

（2）加流(FI)：

量程10mA分辨率3.81uA 精度±0.5%设定值±10uA

量程2mA分辨率381nA精度±0.5%设定值±2uA

量程200uA分辨率38.1nA精度±0.5%设定值±200nA

量程20uA分辨率3.81nA精度±0.5%设定值±20nA

量程2uA分辨率381pA精度±0.5%设定值±20nA

DCT2000 半导体功率器件静态参数测试仪系统 能测很多电子元器件 （ 如二极管、三极管、MOSFET、IGBT、可控硅、光耦、继电器等等 ） 产品广泛的应用在院所高校、封测厂、电子厂.....

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