科创中国

 市场上现有的每台反向恢复参数测试仪只能测试反向恢复时间(Trr)，而且只按一种标准进行测试,无法在一台仪器上满足不同标准的测试要求。针对这些不足，我们分别研发了如下三张相片所示的三款反向恢复参数测试装置。

    核心技术的特色和创新：①打破国外技术垄断，拥有完全自主知识产权；②除了测试 Trr，还能测试反向恢复电荷(Qrr)；③量程下限达到4纳米，比市场同类产品的量程更宽；④测量结果可以实时数字化显示在LCD上，操作方便，提高测试可靠性和工作效率；⑤外接示波器可以测量反向恢复电流、电压波形。

    技术特点及难点：①通过CPU控制开关，实施强弱电隔离，产生不同标准对应的的测试条件。②利用ECL电路设计成电压比较器，可以对反向恢复波形快速准确采样，抑制电磁干扰，测量下限达到4纳秒。③利用峰值检波电路得到反向恢复电流的峰值Irrm，经A/D转换器送给CPU，由CPU计算得到Trr和Qrr的值并驱动LCD显示出来；对比LCD、示波器显示的Trr值，互相校验。

    技术路线及研究路径：根据测量标准和电路原理要求，将系统的功能和指标分解到各个子电路；利用Altium Designer软件设计各个子电路，使用Proteus软件仿真各个子电路和系统电路；把电路系统原理图转换成PCB板图并制作，在PCB板上焊接优选的器件，调试电路；设计制作机箱，完成仪器装配；仪器安全、指标检验。

    技术指标：交流电源220V±10％，频率50Hz；消耗功率≤10VA；外形尺寸25*25*10(厘米)；重量***。

    测试条件：下左图所示的仪器，正向电流脉冲幅度范围10——500mA，反向电压脉冲幅度10V，可分为四档测试；下中图所示的仪器，正向电流脉冲幅度范围1——10A，反向电压脉冲幅度30V；下右图所示的仪器，正向电流脉冲幅度范围10——130mA，反向电压脉冲幅度2V。

    测试范围：下左图所示的仪器，Trr值15纳秒——2微秒；下中图所示的仪器，Trr值15纳秒——***微秒；下右图所示的仪器，Trr值4纳秒——***微秒。

    应用前景及成果推广应用情况：测量结果可以存储并在LCD上显示、读取，操作方便，可靠性、劳动效率高；可从市场采购元器件制造仪器，开展规模化工业生产，满足相关行业需求。

    知识产权情况： 

    专利：①一种多标准二极管反向恢复时间测试装置，授权发明专利***；②一种基于反向恢复时间筛选二极管的装置，授权发明专利***；③数字化大功率微波二极管反向动态波形及损耗功率测试系统，授权发明专利***；④脉冲边沿整形电路以及二极管反向恢复时间测试装置，授权实用新型专利ZL2014201895194。

    论文：① Detection of Reverse Recovery Characteristics of Power Diodes，DOI:******；② Measurement of Nanosecond-Scaled Reverse Recovery Time by a CPU-based Instrument，***；③ 二极管反向恢复时间多档测试技术，DOI:***。

    值得改进之处：可以开发成生产线上自动测量的机型，逐个或者分批测量，数据传给上位机存储、分析，在线监测产品数据、质量。