KR20070115408A - Method and system for testing of switching element - Google Patents

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Abstract

A method and a system for testing a switching element are provided to reduce a test time by performing the test process on switching elements, which are coupled with each other. A system for testing a switching element includes at least one switching element(10), a power supply module(30) and a control module(40). The switch elements are arranged in a chamber, which provides a constant temperature environment, and series-coupled with each other. The power supply module supplies power to the switching elements. When the power is supplied, the control module controls on/off states of the switching elements, and detects current/voltage values, current terminal voltages, and load state values of the switching elements. A measuring unit and a data storage computer are connected to the control module.

Description

스위칭 소자 시험방법 및 그 시험 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR TESTING OF SWITCHING ELEMENT}Switching element test method and test system {METHOD AND SYSTEM FOR TESTING OF SWITCHING ELEMENT}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스위칭 소자 시험시스템의 개략 구성도.1 is a schematic configuration diagram of a switching device test system according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2a 및 도 2b는 본 발명에 적용되는 스위칭 소자로서의 로우 사이드형(Low side Type) IPS소자와 하이 사이드형(High side Type) IPS소자가 제어모듈과 연결된 구성도.2A and 2B are views in which a low side type IPS element and a high side type IPS element as a switching element applied to the present invention are connected to a control module.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 스위칭 소자로서의 BTS142D 소자에 대한 시험 초기파형과 시험 이후 이상발생시에 나타나는 파형을 보인 파형 예시도.3A and 3B are exemplary waveform diagrams showing initial waveforms of a test for a BTS142D device as a switching device according to an exemplary embodiment of the present invention and waveforms occurring when an abnormality occurs after the test.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10 : 스위칭 소자(IPS) 14 : 부하저항10: switching element (IPS) 14: load resistance

20 : 챔버(chamber ) 30 : 전원공급모듈20: chamber 30: power supply module

40 : 제어모듈 50 : 오실로스코우프40: control module 50: oscilloscope

60 : 컴퓨터60: computer

본 발명은 스위칭 소자 시험에 관한 것으로서, 특히 지능형파워스위치(Intelligent Power Switch, 이하 IPS라 함)의 내구성을 측정하여 스위치 및 스위치가 제공되는 각종 보호회로의 신뢰성을 향상시키도록 하는 스위칭 소자 시험방법 및 그 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a switching device test, and in particular, to measure the durability of an intelligent power switch (hereinafter referred to as IPS), a switching device test method for improving the reliability of the switch and various protection circuits provided with the switch; It's about that system.

차량에는 엔진 시동이나 점화장치의 전장품을 비롯하여 많은 전기/전자부품이 있으며, 상기 전기/전자부품에 전력을 공급하도록 배터리/발전기가 있다. 그리고 차량내에 구비된 여러 부하는 상기 배터리/발전기에서 발생되는 전원을 공급받아 동작되는데, 이때 과전류가 공급되면 차량 전원공급장치에 악영향을 미치게 된다.Vehicles have many electrical / electronic components, including electronics for starting engines or ignition devices, and batteries / generators to power the electrical / electronic components. In addition, various loads provided in the vehicle are operated by receiving power generated from the battery / generator. In this case, when an overcurrent is supplied, the vehicle power supply device is adversely affected.

이에 따라, 순간적인 과전류 등에 의해 차량의 전원공급장치 등을 보호하고 원활한 전원 공급을 위해 각 부하별로 퓨즈(fuse) 및 릴레이(relay)로 구성된 스위칭 소자가 제공되고 있다.Accordingly, switching devices including fuses and relays for each load are provided to protect the power supply of the vehicle by instantaneous overcurrent and the like and to smoothly supply power.

하지만, 스위칭 소자에 릴레이가 사용되는 경우 고장 발생시 수리시간이 많이 소요되고 있으며, 상기 릴레이와 퓨즈가 함께 스위칭 소자를 구성할 경우 배선의 레이아웃(layout)이 복잡하게 되는 문제가 있었다.However, when a relay is used in the switching element, a lot of repair time is required when a failure occurs, and when the relay and the fuse together constitute a switching element, the layout of the wiring becomes complicated.

또한, 상기 릴레이는 기계적 소자로서 장시간 사용시 마모되어 정확한 동작을 제공할 수 없을뿐만 아니라 이에 일정 시간 사용후에는 이를 교체해야하는 번거로움이 있다. 그리고 릴레이 특성상 전류를 정확하게 제어할 수 없기 때문에 다른 소자로서 전류를 제어하기 때문에 와이어의 직경이 두꺼워지는 단점이 있었다.In addition, the relay is a mechanical element that is worn out for a long time, and can not provide accurate operation as well as the need to replace it after a certain time. In addition, due to the characteristics of the relay, since the current cannot be controlled accurately, the diameter of the wire is increased because the current is controlled by another device.

따라서, 근래에는 이와 같은 문제로 인하여 상기 스위칭 소자도 반도체 디바이스로의 교체가 요구되고 있으며, 이에 상기한 릴레이/퓨즈로 이루어진 스위칭 소자 대신에 IPS소자의 사용이 증가되는 추세이다.Therefore, in recent years, due to such a problem, the switching element is also required to be replaced by a semiconductor device, and thus, the use of the IPS element instead of the switching element made of the relay / fuse is increasing.

그런데, 상기 IPS소자도 각 제조업체별로 기능/특성이 상이하기 때문에 어떠한 IPS소자를 사용하느냐에 따라 제품의 신뢰성이 결정된다. 따라서 상기 IPS소자에 대한 성능 검사가 실시되고 있다. 그러나 종래 성능 검사방법으로는 상기 IPS소자를 개별적으로 검사하고 있기 때문에 검사시간이 많이 소요되고 있으며, 또한 급격한 온도변화에 따라 IPS소자의 성능 변화를 검사할 수 없어 실제 차량에 장착되어 주행이 이루어지면 각종 조건 특히 온도 조건을 만족하지 못하고 최초 설계 조건대로 기능을 수행하지 못하는 문제가 있었다.However, since the IPS device has different functions / characteristics for each manufacturer, the reliability of the product is determined by which IPS device is used. Therefore, the performance test for the IPS device is carried out. However, the conventional performance test method requires a lot of inspection time because the IPS device is individually inspected, and the performance change of the IPS device cannot be inspected due to a sudden temperature change. There was a problem in that it does not satisfy the various conditions, especially the temperature conditions and can not perform the function as the initial design conditions.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, IPS소자에 대하여 소정 조건하에서 온도변화 등의 실험조건을 반복적으로 실시하여 그 소자 및 보호회로에 대한 내구성을 용이하게 측정하기 위한 스위칭 소자 시험방법 및 그 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, the switching device test to easily measure the durability of the device and the protection circuit by repeatedly performing the experimental conditions, such as temperature change for the IPS device under a predetermined condition Its purpose is to provide a method and a system thereof.

또한, 본 발명은 IPS소자를 다수개 연결하여 시험을 실시함으로써 그 시험 시간을 단축하도록 하는데 다른 목적이 있다.In addition, the present invention has another object to shorten the test time by performing a test by connecting a plurality of IPS elements.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스위칭 소자 시험방법은,하나 이상의 스위칭 소자를 직렬 연결하고 일정 조건이 제공되는 챔버내에 위치시킨 후 외부로부터 상기 스위칭 소자에 전원을 공급하는 단계, 상기 스위칭 소자에 공급되는 전원을 소정 시간 간격 주기로 공급과 차단을 반복수행하고, 상기 스위칭 소자로부터 결과값을 전달받는 단계, 그리고 상기 결과값에 따라 상기 스위칭 소자의 장애여부를 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the switching device test method of the present invention for achieving the above object, the step of supplying power to the switching device from the outside after connecting one or more switching devices in series and positioned in a chamber provided with a predetermined condition, the switching Repeatedly supplying and shutting off the power supplied to the device at predetermined time intervals, receiving a result value from the switching element, and checking whether the switching element is faulty according to the result value. It is done.

본 발명은, 상기 전원이 공급되면 상기 스위칭 소자에 연결된 부하저항으로부터 부하상태를 공급받는 단계를 더 포함한다.The present invention further includes receiving a load state from a load resistor connected to the switching element when the power is supplied.

본 발명은 상기 장애 여부 확인 후 상기 결과값을 데이터베이스화 하는 단계를 더 포함한다.The present invention further includes the step of databaseting the result value after confirming the failure.

본 발명에서 상기 결과값은 상기 스위칭 소자의 전류, 출력전압, 전류감지단자전압, 부하상태값을 포함한다.In the present invention, the result value includes a current, an output voltage, a current sensing terminal voltage, and a load state value of the switching element.

본 발명에서 상기 챔버는 -40℃의 온도 조건을 제공하는 것이 바람직하다.In the present invention, the chamber preferably provides a temperature condition of -40 ℃.

본 발명은 상기 전원 공급이 이루어진 다음, 전류 차단 후 상기 -40℃가 될 때까지 상기 스위칭소자를 오프 상태로 유지하도록 한다.According to the present invention, after the power supply is made, the switching device is kept in the off state until the temperature becomes −40 ° C. after the current is cut off.

또한, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스위칭 소자 시험시스템은, 일정 온도조건을 제공하는 챔버내에 구비되는 직렬 연결된 하나 이상의 스위칭 소자, 상기 스위칭 소자에 전원을 공급하는 전원공급모듈, 상기 전원공급시 상기 스위칭 소자의 온/오프 동작을 제어하고, 그 스위칭 소자의 전류/전압값과 전 류 단자전압, 부하상태값을 검출하는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the switching device test system of the present invention for achieving the object as described above, one or more switching elements connected in series provided in the chamber providing a constant temperature conditions, a power supply module for supplying power to the switching device, Controlling the on / off operation of the switching element at the time of power supply, characterized in that it comprises a control module for detecting the current / voltage value, the current terminal voltage, the load state value of the switching element.

본 발명의 상기 제어모듈에는 측정수단과 데이터 저장용 컴퓨터가 각각 연결된다.The control module of the present invention is connected to the measuring means and the data storage computer, respectively.

본 발명의 상기 스위칭 소자는 지능형파워스위치(Intelligent Power Switch)이다. 그리고 상기 스위칭 소자에는 부하저항이 연결된다.The switching element of the present invention is an intelligent power switch. A load resistor is connected to the switching element.

본 발명에서 상기 스위칭 소자의 온/오프 동작 시간은 상기 지능형파워스위치소자에 따라 상이하게 적용한다.In the present invention, the on / off operation time of the switching element is applied differently according to the intelligent power switch element.

상기 챔버내의 온도는 -40℃인 것이 바람직하다.It is preferable that the temperature in the said chamber is -40 degreeC.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면 급격한 온도 변화에 대하여 지능형파워스위치의 성능 검사를 용이하게 실시할 수 있는 잇점이 있다.According to the present invention having such a configuration, there is an advantage that the performance test of the intelligent power switch can be easily performed against a sudden temperature change.

이하 본 발명에 의한 스위칭 소자 시험시스템을 첨부된 도면에 도시된 바람직할 실시 예를 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a switching device test system according to the present invention will be described in detail with reference to preferred embodiments shown in the accompanying drawings.

도 1에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스위칭 소자 시험시스템의 개략 구성도가 도시되어 있다.1 is a schematic diagram of a switching device test system according to a preferred embodiment of the present invention.

도시된 바에 따르면, 하나 이상의 IPS소자(10)가 직렬 연결되어 있는 보드(12)가 일정 온도(즉 -40℃) 조건을 제공하는 챔버(20)내에 구비된다. 상기 보드(12)에는 통상 8개-10개 정도의 IPS소자(10)가 제공되는 것이 바람직하다. 상기 온도 조건은 상기 IPS소자(10)가 충분히 얼은 상태임을 나타낸다. 그리고 상기 보드(12)에 위치되어 있는 IPS소자(10)에는 부하저항(14)이 연결되어 있다. 물론 상기 부하저항(14)이 장착된 모듈도 상기 챔버(20)내에 위치한다.As shown, a board 12 having one or more IPS elements 10 connected in series is provided in a chamber 20 that provides a constant temperature (ie -40 ° C) condition. It is preferable that the board 12 is generally provided with about 8-10 IPS elements 10. The temperature condition indicates that the IPS element 10 is sufficiently frozen. The load resistor 14 is connected to the IPS device 10 positioned on the board 12. Of course, the module equipped with the load resistor 14 is also located in the chamber 20.

상기 IPS소자(10)에 소정 전원을 공급하기 위한 전원공급모듈(30)이 구비된다. 상기 전원공급모듈(30)은 차량 배터리 전압인 16V를 공급하도록 한다. A power supply module 30 for supplying predetermined power to the IPS device 10 is provided. The power supply module 30 supplies 16V, which is a vehicle battery voltage.

상기 전원공급모듈(30)로부터 전원전압이 공급될 때 상기 IPS소자(10)의 온/오프 동작을 제어하기 위한 신호를 전송하며, 또한 상기 부하저항(14)에 의한 상기 IPS소자(10)의 부하 신호를 전송받고 이를 검사하는 제어모듈(40)이 구비된다. 상기 제어모듈(40)은 상기 IPS소자(10)의 전류값을 측정하는 역할도 한다.When a power supply voltage is supplied from the power supply module 30, a signal for controlling the on / off operation of the IPS element 10 is transmitted, and the load resistance 14 of the IPS element 10 The control module 40 receives the load signal and checks the load signal. The control module 40 also serves to measure the current value of the IPS device 10.

그리고, 상기 제어모듈(40)에는 상기 IPS소자(10)의 출력전압/전류/전류감지단자전압 등을 측정하기 위한 측정 수단인 오실로스코우프(Oscilloscope)(50)와, 상기 IPS소자(10)에 상기 데이터들을 저장하는 컴퓨터(60)가 연결된다. 상기 컴퓨터(60)와는 직렬통신방식에 의해 데이터를 송수신한다.In addition, the control module 40 includes an oscilloscope 50 which is a measuring means for measuring the output voltage / current / current sensing terminal voltage of the IPS element 10, and the IPS element 10. A computer 60 for storing the data is connected. The computer 60 transmits and receives data by serial communication.

다음, 상기 IPS소자는 스위칭 소자로서 상기 부하저항과의 연결에 따라 두 가지로 구분된다.Next, the IPS device is classified into two types according to the connection with the load resistance as a switching device.

도 2a 및 도 2b에는 본 발명에 적용되는 스위칭 소자로서의 로우 사이드형(Low side Type) IPS소자와 하이 사이드형(High side Type) IPS소자가 각각 제공된 연결 구성도가 도시되어 있다.2A and 2B show connection diagrams provided with a low side type IPS element and a high side type IPS element, respectively, as switching elements according to the present invention.

도 2a에서 하나 이상의 상기 로우 사이드형 IPS소자(10a)는 전계효과트랜지스터(FET소자)의 드레인(D)측에 부하저항(14)이 연결된 것을 말한다. 상기 부하저항의 상태를 표시하는 발열다이오드(16)가 상기 부하저항(14)과 병렬 연결된다. 상기 부하저항(14) 상태는 상기 제어모듈(40)로 제공되게 된다. 그리고 상기 제어모듈(40)은 게이트(G)측에 온/오프 제어신호를 인가하여 소정 시간동안 온/오프 시키 게 된다. 제 1 내지 제 3저항(R1,R2,R3)은 보호저항이다.In FIG. 2A, at least one of the low side IPS devices 10a refers to a load resistor 14 connected to the drain D side of the field effect transistor (FET device). A heat generating diode 16 indicating the state of the load resistor is connected in parallel with the load resistor 14. The load resistance 14 state is provided to the control module 40. The control module 40 applies an on / off control signal to the gate G side to turn on / off for a predetermined time. The first to third resistors R1, R2, and R3 are protection resistors.

도 2b에서 하나 이상의 상기 하이 사이드형 IPS소자(10b)는 FET소자의 소오스(S)측에 부하저항(14)이 연결된 것을 말한다. 상기 부하저항(14)의 상태를 표시하는 발열다이오드(16)가 상기 부하저항(14)과 병렬 연결된다. 상기 부하저항(14) 상태는 상기 제어모듈(40)로 제공되게 된다. 그리고 상기 제어모듈(40)은 게이트(G)측에 온/오프 제어신호를 인가하여 소정 시간동안 온/오프 시키게 된다. 제 4 내지 제 5저항(R4,R5,R6)은 보호저항이다.In FIG. 2B, at least one of the high side IPS devices 10b refers to a load resistor 14 connected to the source S side of the FET device. The heat generating diode 16 indicating the state of the load resistor 14 is connected in parallel with the load resistor 14. The load resistance 14 state is provided to the control module 40. The control module 40 applies an on / off control signal to the gate G side to turn on / off for a predetermined time. The fourth to fifth resistors R4, R5, and R6 are protection resistors.

도 2a 및 도 2b에서의 상기 부하저항은 70A가 제공된다.The load resistance in Figs. 2A and 2B is provided with 70A.

그리고 본 발명은 저온(-40℃)에서 다양한 IPS소자를 시험하는 바, 그 IPS소자에는 예컨대 'BTS142D', 'IPS0151S', 'BTS443P', 'VN610SP' 등이 있다. 상기 소자들에 대한 상세 설명은 생략하며, 다만 본 발명에서는 그 중 'BTS142D'에 대한 소자를 예로서 설명할 것이다.In the present invention, various IPS devices are tested at low temperature (-40 ° C), and the IPS devices include, for example, 'BTS142D', 'IPS0151S', 'BTS443P', and 'VN610SP'. Detailed descriptions of the above elements will be omitted. However, in the present invention, an element for 'BTS142D' will be described as an example.

이어, 이와 같이 구비된 시험시스템을 이용하여 IPS소자를 시험하는 과정을 상세하게 설명한다.Next, the process of testing the IPS device using the test system provided in this way will be described in detail.

먼저, 시험하고자하는 적정 개수의 IPS소자(10:10a,10b)를 직렬로 연결한 후 보드(12)에 위치시킨다. 이때 IPS소자(10)는 단일 개수일수도 있고 복수 개가 될 수도 있다. 하지만 챔버(20)내의 공간과 전원전압의 용량 등에 따라 통상 8∼10개정도가 적정 개수이다. 그리고 상기 IPS소자(10)는 소자 종류에 따라 앞서 설명한 바와 같이 'BTS142D', 'IPS0151S', 'BTS443P', 'VN610SP' 등이 될 수 있고, 그 각각 소자에 대한 시험을 실시할 수 있다.First, the appropriate number of IPS elements 10: 10a, 10b to be tested are connected in series and then placed on the board 12. At this time, the IPS element 10 may be a single number or may be a plurality of. However, about 8-10 are appropriate numbers normally according to the space in the chamber 20, the capacity of a power supply voltage, etc. As described above, the IPS device 10 may be 'BTS142D', 'IPS0151S', 'BTS443P', 'VN610SP', and the like, and each device may be tested.

상기 IPS소자(10)의 종류에 따라 부하저항(14)을 드레인(D)측 또는 소오스(S)측과 연결한다.The load resistor 14 is connected to the drain (D) side or the source (S) side according to the type of the IPS element 10.

이와 같이 IPS소자(10)의 종류에 따른 하나 이상의 IPS소자(10)와 부하저항(14)을 연결한 후에 이를 챔버(20)내에 위치시킨다.As such, after connecting the at least one IPS device 10 and the load resistor 14 according to the type of the IPS device 10, it is positioned in the chamber 20.

그리고, 상기 IPS소자(10)에 전원을 공급하기 위하여 전원공급모듈(30)을 챔버(20) 외부에 위치시키면서 상기 전원공급모듈(30)의 전원공급라인이 상기 IPS소자(10)의 게이트에 연결되도록 한다.The power supply line of the power supply module 30 is connected to the gate of the IPS device 10 while the power supply module 30 is positioned outside the chamber 20 to supply power to the IPS device 10. To be connected.

또한, 상기 부하저항(14)의 부하상태를 제어모듈(40)이 전달받을 수 있도록 상기 제어모듈(40)의 입력단과 상기 부하저항(14)의 출력단을 연결한다. 물론 상기 제어모듈(40)도 챔버(20) 외부에 위치한다.In addition, the input terminal of the control module 40 and the output terminal of the load resistor 14 are connected so that the control module 40 can receive the load state of the load resistor 14. Of course, the control module 40 is also located outside the chamber 20.

그리고, 상기 제어모듈(40)에는 소정 방식에 의해 데이터 송수신이 가능한 오실로스코우프(50) 및 컴퓨터(60)가 연결된다.In addition, the control module 40 is connected to the oscilloscope 50 and the computer 60 capable of transmitting and receiving data by a predetermined method.

일단, 이와 같이 시험을 실시하기 위한 시스템 연결이 완료되면 작업자는 IPS소자(10)를 저온에서 시험하도록 챔버(20)내의 온도 조건을 -40℃의 저온상태가 되도록 한다. 상기 -40℃는 상기 IPS소자(10)가 충분히 얼은 상태이다.Once the system connection for conducting the test is completed, the operator sets the temperature condition in the chamber 20 to a low temperature of -40 ° C to test the IPS element 10 at low temperature. The -40 ° C is a state where the IPS element 10 is sufficiently frozen.

이런 상태에서, IPS소자(10)별로 소정 시간동안 전원을 공급/차단시키고, 상기 전원 공급/차단을 1사이클(Cycle)로 하여 시험전후의 특성을 비교하게 된다.In this state, the power is supplied / disconnected for each predetermined time for each IPS element 10, and the characteristics before and after the test are compared with the power supply / disconnection as 1 cycle.

상기 IPS소자 중 본 발명에서는 BTS142D소자에 대한 시험 전/후의 파형을 제공하기로 하며, 그 BTS142D를 예로 하여 설명한다.In the present invention, the waveforms before and after the test of the BTS142D device will be provided, and the BTS142D will be described as an example.

상기 BTS142D의 IPS소자에 대해 다음 [표 1]과 같이 게이트 온/오프 시간을 제공하고 아울러 공급전압과 전류를 정의한다.For the IPS device of the BTS142D, the gate on / off time is provided as shown in the following [Table 1], and the supply voltage and current are defined.

[표 1]TABLE 1

Ta(℃)Ta (° C) 게이트온시간(s)Gate-on time (s) 게이트오프시간(s)Gate off time (s) VBB(V)VBB (V) ll(A)ll (A) BTS142DBTS142D -40℃-40 ℃ 0.030.03 2020 16V16 V 70A70 A

상기 [표 1]의 'BTS142D'의 IPS소자(10)에 대하여 0.03초동안 게이트에 전원을 공급하고 20초동안 게이트를 오프상태로 유지시키는 사이클을 반복적으로 수행하면, 상기 제어모듈(40)은 상기 IPS소자(10)로부터 자기진단전류와 IS단자전압 그리고 출력전압을 검출할 수 있게 된다. 여기서 상기 오프상태는 전류 공급에 따른 과열 차단 후 상기 챔버(20)내의 온도인 -40℃가 될 때까지 유지되는 시간이 될 수 있다.When the cycle of repeatedly supplying power to the gate for 0.03 seconds and keeping the gate off for 20 seconds with respect to the IPS device 10 of 'BTS142D' of [Table 1], the control module 40 is The IPS device 10 can detect the self-diagnosis current, the IS terminal voltage, and the output voltage. The off state may be a time maintained until the temperature in the chamber 20 becomes −40 ° C. after the overheat cutoff according to the current supply.

이와 같이 전원 공급과 차단이 일 주기로 하여 일정 시간동안 계속 반복 실시되면 상기 검출된 각 값들은 상기 제어모듈(40)과 연결된 오실로스코우프(50)에 표시된다. 이를 도 3에 도시하고 있다.As described above, when the power supply and the interruption are repeatedly performed for a predetermined time period, the detected values are displayed on the oscilloscope 50 connected to the control module 40. This is illustrated in FIG. 3.

도 3a 및 도 3b에는 본 발명의 실시 예에 따른 스위칭 소자로서의 'BTS142D'소자에 대한 시험 초기파형과 시험 이후 이상발생시에 나타나는 파형을 보인 파형 예시도가 도시되어 있다.3A and 3B are exemplary waveform diagrams showing initial waveforms of a test for a 'BTS142D' device as a switching device and waveforms occurring when an abnormality occurs after the test according to an exemplary embodiment of the present invention.

도시된 파형도를 참조하면, 시험 초기파형에서 'A'부분 즉 전류가 공급되고 있는 동안에는 전류, 전류감지단자전압(ls단자전압), 출력전압이 모두 정상적으로 검출되고 있음을 알 수 있다. 즉 스위칭 소자인 'BTS142D'가 전술한 온도조건에서 전원 공급 및 차단이 반복적으로 실시되더라도 정상적인 경우에는 상기 도 3a와 같 은 정상적인 파형이 발생된다.Referring to the waveform diagram shown, it can be seen that the current, current sensing terminal voltage (ls terminal voltage), and output voltage are all normally detected while the 'A' portion of the test initial waveform is being supplied. That is, even if the power supply and shutdown are repeatedly performed under the above-described temperature conditions, the switching element 'BTS142D' generates a normal waveform as shown in FIG. 3A.

그러나, 도 3b의 'B'부분과 같이 전원이 공급되어도 그에 대한 동작이 전혀 발생하지 않거나, 해당 스위칭 소자가 발화하여 동작불능 상태 등이 발생한 소자에 대해서는 상기 전류, 전류감지단자전압(ls단자전압), 출력전압이 시험전 파형과 상이하게 발생하고 있음을 알 수 있다. 다시 말해 상기 'B'부분에서와 같이 데이터가 안정적이지 못하고 불규칙적으로 발생되고 있다.However, the current and the current sensing terminal voltage (ls terminal voltage) may be applied to the device in which operation thereof does not occur at all, even when the power is supplied, as in the portion 'B' of FIG. ), It can be seen that the output voltage is different from the waveform before the test. In other words, as in the 'B' part, the data is not stable and is irregularly generated.

이와 같이 제어모듈(40)은 IPS소자(10)에 대한 전원 공급에 따라 그 IPS소자(10)로부터의 전류/전압/부하상태값 등을 전달받을 수 있고, 이를 오실로스코우프(50)에 표시할 수 있게 된다.As such, the control module 40 may receive the current / voltage / load state value from the IPS device 10 according to the power supply to the IPS device 10, and display it on the oscilloscope 50. You can do it.

그리고 상기 오실로스코우프(50)에 표시된 각종 데이터 값들은 컴퓨터(60)에 저장가능하며 이를 추후에 액세스하여 참조할 수 있다.The various data values displayed on the oscilloscope 50 can be stored in the computer 60, which can be accessed later for reference.

이와 같이 상기 실시 예에 설명되고 있는 본 발명은, IPS 소자를 저온상태에서 전원공급과 차단을 반복수행하여 전류/전압/부하상태값을 전달받고 그 IPS 소자의 성능을 시험할 수 있음을 알 수 있다.As described above, the present invention, which is described in the above embodiment, can be seen that the IPS device can be repeatedly supplied with power and cut off at low temperature to receive the current / voltage / load state value and test the performance of the IPS device. have.

이상과 같이, 본 발명의 도시된 실시 예를 참고하여 설명하고 있으나, 이는 예시적인 것들에 불과하며, 본 발명의 속하는 기술 분야의 통상 지식을 가진 자라면 본 발명의 요지 및 범위에 벗어나지 않으면서도 다양한 변형, 변경 및 균등한 타 실시 예들이 가능하다는 것을 명백하게 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적인 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, it has been described with reference to the illustrated embodiment of the present invention, which is merely exemplary, those of ordinary skill in the art without departing from the spirit and scope of the present invention It will be apparent that other variations, modifications and equivalents are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 스위칭 소자 시험방법 및 시험 시스템에 따르면 급격한 온도 조건에서의 스위칭 소자에 대한 성능검사를 간단하게 실시할 수 있고, 또한 제조업체별로 제공된 스위칭 소자를 상호 비교할 수 있기 때문에, 다양한 온도 조건에 따라 최적의 스위칭 소자를 시험을 통해 확인할 수 있으며, 시험 결과에 따라 스위칭 소자를 적절하게 차량에 제공할 수 있어 스위칭 소자 장애로 인한 위험 요인을 사전에 예방할 수 있는 효과가 있다. As described above, according to the switching element test method and test system of the present invention, it is possible to easily perform the performance test on the switching element under a sudden temperature condition, and also to compare the switching elements provided by manufacturers, According to various temperature conditions, the optimum switching device can be confirmed through a test. According to the test results, the switching device can be appropriately provided to the vehicle, thereby preventing risk factors due to switching device failure in advance.

아울러, 성능검사 실시도 복수 개의 스위칭 소자를 상호 연결하여 한번에 할 수 있어 그 성능검사 시간도 단축할 수 있는 효과가 있다.In addition, performance test can also be performed by interconnecting a plurality of switching elements at a time, thereby reducing the performance test time.

Claims (11)

하나 이상의 스위칭 소자를 직렬 연결하고 일정 조건이 제공되는 챔버내에 위치시킨 후 외부로부터 상기 스위칭 소자에 전원을 공급하는 단계,Connecting one or more switching elements in series and placing them in a chamber provided with a predetermined condition and then supplying power to the switching elements from outside; 상기 스위칭 소자에 공급되는 전원을 소정 시간 간격 주기로 공급과 차단을 반복수행하고, 상기 스위칭 소자로부터 결과값을 전달받는 단계, 그리고Repeatedly supplying and shutting off power supplied to the switching element at predetermined time intervals, and receiving a result value from the switching element, and 상기 결과값에 따라 상기 스위칭 소자의 장애여부를 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 소자 시험방법.And checking whether or not the switching device is disabled according to the result value. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전원이 공급되면 상기 스위칭 소자에 연결된 부하저항으로부터 부하상태를 공급받는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 소자 시험방법.And receiving a load state from a load resistor connected to the switching element when the power is supplied. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 장애여부 확인 후 상기 결과값을 데이터베이스화 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 소자 시험방법.The method of testing a switching device, characterized in that further comprising the step of databaseting the result value after checking whether the failure. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 결과값은 상기 스위칭 소자의 전류, 출력전압, 전류감지단자전압, 부하상태값을 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 소자 시험방법.And the resultant value includes a current, an output voltage, a current sensing terminal voltage, and a load state value of the switching element. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 챔버는 -40℃의 온도 조건을 제공하는 것을 특징으로 하는 스위칭 소자 시험방법.And said chamber provides a temperature condition of -40 ° C. 제 1항 또는 제 5항에 있어서,The method according to claim 1 or 5, 상기 전원 공급이 이루어진 다음, 전류 차단 후 상기 -40℃가 될 때까지 상기 스위칭소자를 오프 상태로 유지하는 것을 특징으로 하는 스위칭 소자 시험방법.After the power supply is made, the switching device test method, characterized in that the switching device is maintained in the off state until the -40 ℃ after the current cut off. 일정 온도조건을 제공하는 챔버내에 구비되는 직렬 연결된 하나 이상의 스위칭 소자,One or more switching elements connected in series provided in a chamber providing a constant temperature condition, 상기 스위칭 소자에 전원을 공급하는 전원공급모듈,A power supply module for supplying power to the switching element, 상기 전원공급시 상기 스위칭 소자의 온/오프 동작을 제어하고, 그 스위칭 소자의 전류/전압값과 전류 단자전압, 부하상태값을 검출하는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 소자 시험시스템.And a control module for controlling the on / off operation of the switching element when the power is supplied, and detecting a current / voltage value, a current terminal voltage, and a load state value of the switching element. 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 제어모듈에는 측정수단과 데이터 저장용 컴퓨터가 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 스위칭 소자 시험시스템.Switching element test system, characterized in that the control module is connected to the measuring means and the data storage computer, respectively. 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 스위칭 소자는 지능형파워스위치(Intelligent Power Switch)인 것을 특징으로 하는 스위칭 소자 시험시스템.The switching device is a switching device test system, characterized in that the intelligent power switch (Intelligent Power Switch). 제 7항 또는 제 9항에 있어서,The method according to claim 7 or 9, 상기 스위칭 소자에는 부하저항이 연결되는 것을 특징으로 하는 스위칭 소자 시험시스템.Switching device test system, characterized in that the load resistor is connected to the switching device. 제 7항 또는 제 9항에 있어서,The method according to claim 7 or 9, 상기 스위칭 소자의 온/오프 동작 시간은 상기 지능형파워스위치소자에 따라 상이하게 적용하는 것을 특징으로 하는 스위칭 소자 시험시스템.Switching device test system, characterized in that the on / off operation time of the switching device is applied differently according to the intelligent power switch device.
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