半導(dǎo)體技術(shù)正從硅基向碳化硅（SiC）、氮化鎵（GaN）等寬禁帶材料躍遷，驅(qū)動新能源、電動汽車等領(lǐng)域能效躍升。

作為能源轉(zhuǎn)換與控制的核心器件，MOS管憑借高頻、高功率密度特性，支撐柔性直流輸電調(diào)壓、光伏MPPT追蹤及儲能動態(tài)管理等關(guān)鍵場景，其性能直接決定系統(tǒng)能效天花板。

多重角色

新能源汽車：MOSFET通過高效電能轉(zhuǎn)換與精準(zhǔn)動態(tài)調(diào)控，支撐電機(jī)驅(qū)動逆變器的高頻開關(guān)、車載充電機(jī)的寬電壓范圍適配，以及電池管理系統(tǒng)的主動均衡與過壓保護(hù)；

5G通信：MOSFET為5G基站電源模塊的電能轉(zhuǎn)換、射頻前端的信號調(diào)制以及光模塊的電光驅(qū)動提供關(guān)鍵支撐；

智能電網(wǎng)：實(shí)現(xiàn)柔性直流輸電的電能質(zhì)量優(yōu)化、分布式光伏逆變器的最大功率點(diǎn)跟蹤，以及儲能系統(tǒng)的充放電智能管理。

客戶情況

某高校為深入研究MOS管器件的電學(xué)性能，精準(zhǔn)評估其在實(shí)際電路應(yīng)用中的導(dǎo)通損耗情況，計(jì)劃對一批MOS管器件晶片開展測試工作。

測試要求

進(jìn)行MOS器件導(dǎo)通電阻Rds(on)的測試：

柵極電壓（Vgs）加壓，并測量漏源極之間的電壓（Vds）和電流（Id）。

解決方案

為確保測試精度與效率，推薦使用TH199X系列高精度源表，其核心優(yōu)勢如下：

1、觸屏交互+Linux內(nèi)核：

TH199X系列高精密源表采用了7英寸電容式觸摸屏，以Linux操作系統(tǒng)為底層，交互式圖形用戶界面及各種顯示模式，并內(nèi)置了二極管、三極管、MOS管以及IGBT等器件的I/V曲線掃描功能。

2、同步輸出與測量能力：

TH1992的雙通道可獨(dú)立配置為電壓源和電流源，并通過內(nèi)置高精度電壓表和電流表同步監(jiān)測VDS，避免傳統(tǒng)分立儀器因時間延遲或接觸電阻導(dǎo)致的誤差。

3、四象限動態(tài)測試支持：

TH199X系列支持電壓/電流的正負(fù)輸出（四象限工作），可模擬MOS管在開關(guān)瞬態(tài)或反向?qū)▓鼍跋碌膭討B(tài)特性。

4、 兼具二線制測量/四線制測量

TH199X具有電流驅(qū)動高端 Hc、電流驅(qū)動低端 Lc、電壓檢測高端 Hp、電壓檢測低端 Lp 和對應(yīng)于每測試端的屏蔽端一共四對測試端。

(1)二線制連接：只連接 Force 端子，然后打開 Sense 端子。可使用 Force端子施加和測量 DC 電壓或電流。

(2)四線制連接：同時使用 Force 和 Sense 端子。將 Force 和 Sense 線同時連接到 DUT 的端子可以最大程度地減少由測試引線或電纜的殘余電阻造成的測量誤差。此連接對于低電阻測量和高電流測量有效。

5、高性價比與行業(yè)適配：

相比傳統(tǒng)測試儀器，TH199X在保持10fA/100nV分辨率的同時，可大大降低成本，且針對功率半導(dǎo)體測試采用Delta低電阻測試方法，可有效補(bǔ)償由熱電動勢引起的測量誤差，適用于SiC/GaN MOSFET、IGBT等高壓器件的評估，是研發(fā)與生產(chǎn)環(huán)節(jié)的理想選擇。

除此之外，TH199X系列還可對MOS管的VDSS，VGS（th），IDSS，IGSS進(jìn)行相關(guān)測試。

● VDSS：在實(shí)際應(yīng)用中，需根據(jù)電路電壓、工藝等因素綜合選擇VDSS參數(shù)，并通過余量設(shè)計(jì)和熱管理確保器件長期穩(wěn)定運(yùn)行。

● VGS(th)：是MOSFET的核心參數(shù)，決定了器件的導(dǎo)通閾值、開關(guān)速度、導(dǎo)通損耗及溫度特性。

● IDSS：是MOSFET截止區(qū)泄漏電流的核心指標(biāo)，反映了器件的絕緣性能、可靠性和低功耗特性。

● IGSS：是MOSFET柵極-源極間泄漏電流的核心參數(shù)，直接反映柵氧質(zhì)量和器件可靠性。

經(jīng)驗(yàn)與總結(jié)

近年來，同惠電子聚焦半導(dǎo)體全鏈條測量，推出TH199X高精度源表、TH510半導(dǎo)體C-V特性分析儀等精密儀器，覆蓋材料研發(fā)到器件封裝的完整測試需求，為眾多企業(yè)提供從硅基到第三代半導(dǎo)體的可靠解決方案，助力中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)突破技術(shù)瓶頸。