申请/专利权人：南方电网科学研究院有限责任公司;中国电子产品可靠性与环境试验研究所((工业和信息化部电子第五研究所)(中国赛宝实验室))

申请日：2022-06-20

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN115097277B

主分类号：G01R31/26

分类号：G01R31/26;G01R31/00;G01R31/52;H02J3/36

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2022.10.14#实质审查的生效;2022.09.23#公开

摘要：本发明公开了柔性直流换流阀功率单元的大气中子加速辐照试验方法，包括：在预设的第一数量的试验温度下，对多个待测功率单元注入中子束流并施加预设的第二数量的试验电压，对多个待测功率单元进行试验，功率单元为功率器件或功率器件内的芯片；监测并记录试验过程中的中子注量和各待测功率单元的泄漏电流，根据预设的失效条件判断各待测功率单元是否失效，预设的失效条件与泄漏电流相关；当满足预设的结束条件时，停止注入中子束流并结束试验，预设的结束条件与中子注量、柔性直流换流阀使用地的海拔高度相关。本发明针对高海拔地区的工作环境，测试效率高，能准确评估功率单元因大气中子引起的失效率，获得功率单元的安全工作电压边界。

主权项：1.柔性直流换流阀功率单元的大气中子加速辐照试验方法，其特征在于，包括：以平原地区功率单元的典型工作电压为基础，按预设比例进行上、下浮动，利用摸底试验确定多个试验电压；其中，摸底试验为：在一个固定的试验温度下，评估多种电压条件下的中子辐照敏感程度，以确定对功率器件芯片进行失效率试验时的试验电压；在预设的第一数量的试验温度下，对多个待测功率单元注入中子束流并施加预设的第二数量的试验电压，对多个待测功率单元进行试验，所述功率单元为功率器件或功率器件内的芯片；监测并记录试验过程中的中子注量和各待测功率单元的泄漏电流，根据预设的失效条件判断各待测功率单元是否失效，所述预设的失效条件与所述泄漏电流相关；当满足预设的结束条件时，停止注入中子束流并结束试验，所述预设的结束条件与所述中子注量、柔性直流换流阀使用地的海拔高度相关；所述停止注入中子束流并结束试验之后，还包括：根据记录的失效功率单元数量、有效功率单元的中子总注量和实际环境下的平均中子通量得到多个待测功率单元的失效率，根据失效率和预设的失效率阈值判断待测功率单元的有效性是否满足要求；其中，有效功率单元的中子总注量TSUM＝∑ni，ni为第i个功率单元失效时的中子注量，若第i个功率单元未发生失效，ni为停束时累计的中子注量；在中子辐照下的试验失效率λACC为：λACC＝rTSUM；将试验中获得的失效率λACC乘以柔性直流换流阀实际工作环境下的平均中子通量Φn，即可得出实际的功率器件芯片平均失效率λCR：λCR＝λACC×Φn；根据有限件样品失效率试验的结果计算无限件样品失效率的置信区间λ′ACC： 其中，r为试验中记录的功率器件芯片的失效数量，X2为自由度为2r的卡方函数；TSUM为有效功率器件芯片的中子总注量；取置信度为95％，则α＝5％。

全文数据：

权利要求：

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