QC T 706-2004 机动车用硅雪崩整流二极管技 术 条 件.doc

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1、QC/T 706-2004 （ 2004-02-10 发布， 2004-08-01 实施） 前 言 本标准主要参照摩托罗拉公司 XRA031I/0312、 TR00309/00310 技术资料及波许公司功率雪崩二极管技术资料及 QC/T 422-2000机动车用硅整流二极管等资料进行编制。 本标准的附录 A 为规范性附录。 本标准由中国汽车工业协会提出。 本标准由全国汽车标准化技术委员会归口。 本标准负责起草单位：国营第八七三厂、长沙汽车电器研究所。 本标准参加起草单位：金华华星电器厂、襄 樊仪表元件厂、浙江日正汽车部件有限公司、浙江博星电子有限公司、上海飞驰电子有限公司、金华灵龙汽车电器厂、

2、无锡杨市整流器厂。 本标准负责起草人：沈兴祖、杨华、李伟阳。 本标准参加起草人：金黄富、杨成标、陈是、周立敬、屠运良、李骏、唐黎晓。 QC/T 706-2004 机动车用硅雪崩整流二极管 技 术 条 件 1 范围 本标准规定了机动车用硅雪崩整流二极管 (以下简称器件 )的定义和符号、型号和标志、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于额定正 向平均电流为 25A-50A 的机动车用硅雪崩整流二极管。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单 (不包括勘误的内容 )或修订版本均不适用于本标准。然而，鼓

3、励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 电工电子产品基本环境试验规程试验 Db：交变湿热试验方法 电工电子产品基本环境试验规程试验 Ka：盐雾试验方法 B/T 2423.23 电工电子产品基本环境试验规程试验 Q：密封 -1987 逐批检查计数抽样程序及抽样表 (适用于连续批的检查 ) -1987 周期检查计数抽样程序及抽样表 (适用于生产过程稳定性检查 ) -1997 半导体器件分立器件和集成电路 第 2 部分：整流二极管 -1995 半导体器件机械和气候试验方法 -2001 半导体分立器件文字符号 13-2002 汽车电

4、气设备基本技术条件 3 定义和符号 本标准采用 GB/T 11499-2001 的定义和符号。 4 型号和标志 4.1 型号 型号应符合以下规定： 示例 1： ZB40BH 表示正向额定平均电流值为 40A、雪崩击穿电压范围为 19V 24V、反向重复峰值浪涌电流等级为高耐量，其值为 45A 的雪崩 整流二极管。 示例 2： ZB3522L 表示正向额定平均电流值为 35A、雪崩击穿电压范围为 22V 23V(属于 B 级 )、反向重复峰值浪涌电流等级为一般耐量 (其值为 30A)的雪崩整流二极管。 4.2 标志 标志应符合 GB/T 4023-1997 第 1 篇中第 3 章的规定。 5 要

5、求 5.1 一般要求 5.1.1 结构 器件应按照规定程序批准的图样及设计文件制造。 5.1.2 外观 5.1.2.1 器件的正极端 (阳极端 )和负极端 (阴极端 )应与其标志一致。 5.1.2.2 器件应无裂纹，无外观变形；金属件应具有 防腐蚀层。塑料件应均匀、光亮，无气泡、缺料、堆积和流溢。 5.2 外形尺寸 外形尺寸应符合该产品图样的规定。 5.3 管壳工作温度 管壳工作温度范围为 -40 170 。 5.4 额定值、电特性值及热特性值 5.4.1 额定值 额定值应符合表 1 的规定。 5.4.2 电特性值 电特性值应符合表 2、表 3 的规定。 5.4.3 热特性值 热特性值应符合表

6、 4 的规定。 表 1 额定值 表 2 电特性 TC=25 5 表 3 电特性 TC=25 5 表 3(续 ) TC=25 5 表 4 热 特性 5.5 器件应具有的性能曲线 (不作出厂检验用 ) 器件应具有下列性能曲线： a) 正向峰值电压性能曲线； b) 正向 (不重复 )浪涌电流性能曲线； c) 壳温与正向电流性能曲线； d) 瞬态结壳热阻抗性能曲线； e) 正向恢复时间性能曲线； f) 反向恢复时间性能曲线； g) 整流波形效率性能曲线； h) PN 结电容与反向电压性能曲线； i) 反向浪涌电流与反向脉冲持续时间的关系曲线。 5.6 耐久性 5.6.1 器件经受热循环负载试验后应符合

7、表 5 的规定。 5.6.2 器件经受高温交流反向偏压试验后应符合表 5 的规定。 5.6.3 器件经受装机耐久性试验后应符合表 5 的规定。 5.7 机械性能 5.7.1 器件经受可焊性试验后应符合表 5 的规定。 5.7.2 器件经受焊接热试验后应符合表 5 的规定。 5.7.3 器件经受引线转矩试验后应符合 表 5 的规定。 5.7.4 器件经受振动 (正弦 )试验后应符合表 5 的规定。 5.8 耐环境性能 5.8.1 器件经受温度变化试验后应符合表 5 的规定。 5.8.2 器件经受高温贮存试验后应符合表 5 的规定。 5.8.3 器件经受密封性试验后应符合表 5 的规定。 5.8.

8、4 器件经受湿热试验后应符合表 5 的规定。 5.8.5 器件经受盐雾试验后应符合表 5 的规定。 5.9 试验后判定失效的特征 判定失效特征按表 5 的规定。 表 5 失效判据 6 试验方法 6.1 电特性测试的注意事项 电特性测试的注意事项按 GB/T 4023-1997 第 篇中 1.1 的规定。 6.2 外观检查 目视检查器件的结构及外观应符合 5.1.1、 5.1.2 的规定。 6.3 外形尺寸检查 用符合规定的量规和量具检查，器件外形尺寸应符合 5.2 的规定。 6.4 电特性试验 6.4.1 正向峰值电压 VFM 试验 方法按 GB/T 4023-1997 第 篇中 1.2.3

9、的规定。 a) 试验条件： TC=25 5 ， IFM=100A。 b) 合格判据：试验结果应符合表 2 规定。 6.4.2 反向重复峰值电流 IRRM1、 IRRM2 试验方法按 GB/T 4023-1997 第 篇中 1.4.1 的规定。 a) 试验条件： TC1=25 5 ， TC2=195 5 ， VRRM按表 3 规定。 b) 合格判据：试验结果应符合表 2 的规定。 6.4.3 雪崩击穿电压 V(BR) a) 试验原理电路： V(BR)采用脉冲法试验， 原理电路见图 1 所示。 D 被测器件； R 无感取样电阻； C 恒定电流方波脉冲发生器 图 1 脉冲法试验原理电路图 b)试验条

10、件： TC=25 5 ， IFM=100A。 tw300s， 02。 c) 合格判据：试验结果应符合表 2 的规定。 6.4.4 反向重复峰值浪涌 电流 IRSM 试验 a) 试验原理电路： IRSM采用脉冲法试验，原理电路见图 1 所示。 b) 试验条件： TC=25 5 ， tw=80ms，反向重复峰值浪涌电流 IRSM按表 3 的规定。 c) 合格判据：试验后检查 VFM、 IRRM1、 IRRM2应符合表 5 的规定。 6.5 热特性值及额定值试验 6.5.1 热阻 R(th)j-c 试验 试验方法按 GB/T 4023-1997 第 篇中 2.2.2 的规定。热敏斜率试验方法见附录

11、A。 a) 试验条件： Tref1： 1750-1 ， Tref2： 1250-1 ， P1的负载电流： (0.1 0.5)IF(AV)， P2的负载电流： IF(AV)，热敏电流 If：符合附录 A 中 A.3.1 的规定。 b) 合格判据：试验结果应符合表 4 的规定。 6.5.2 正向 (不重复 )峰值浪涌电流 IFSM 验证 验证方法按 GB/T 4023-1997 第 篇中 3.1 的规定。 a) 试验条件： TC1=25 5 ， TC2： 1500-2 ， VR=50%VRRM，反向电压源的最大阻抗：使反向最大输出电流低于 6mA， IFSM 按表 1 规定，每次浪涌的周波数为 1

12、，浪涌次数为 20 次，重复率：每两次之间的时间间隔，以浪涌后结温恢复到浪涌前的热平衡时间确定。 b) 合格判据：试验后检查 VFM、 IRRM1、 IRRM2应符合表 5 的规定。 6.6 耐久性试验 6.6.1 耐久性试验条件 耐久性试验要求按 GB/T 4023-1997 中第 V篇的第 2 节的规定。 6.6.2 热循环负载试验 试验方法按 GB/T 4023-1997 中第 篇的第 4 章的规定。 a)试验条件： TA： 25 5 ， IF(AV)见表 1， T(vj)1： 2000-30 ， T(vj)240 ，结温监测电流：一般取额 定正向平均电流的 0.5% 1%，循环次数为

13、1000 次。 b) 合格判据：试验后检查 VFM、 IRRM1、 IRRM2应符合表 5 的规定。 6.6.3 高温交流反向偏压 a) 目的：验证器件在高温下承受反向电压的能力。 b) 电路原理和要求：按 GB/T 4023-1997 中第 V篇第 2 章表 7 的规定。 c) 试验条件： TA=1750-5 ， VR=VRRM正弦波： f=50Hz， t=168h，恢复时间： 2h。 d) 试验步骤：将被试器件置于规定的环境温度和规定反向电压下，经过规定的时间，进行试验，试验后在室温标准大气压不工作状态下恢复 2h 以上，然后进行试后试验。 e) 合格判据：试验后进行外观检查，应符合 5.

14、1.1 和 5.1.2 的规定；试验后检查 VFM、 IRRM1、 IRRM2应符合表 5 的规定。 6.6.4 装机耐久性试验 a) 目的：考核器件长期工作能力。 b) 试验方法：直接装在交流发电机上，其耐久性与相应的交流发电机耐久性要求相同。 c) 合格判据：试验后检查 VFM、 IRRM1、 IRRM2应符合表 5 的规定。 6.7 机械性能试验 6.7.1 可焊性试验 (适用时 ) a) 目的：确定器 件引线表面有效浸润能力。 b) 试验方法：按 GB/T 4937-1995 第 篇 2.1 中方法 2 的规定。 c) 合格判据： 1) 良好浸润判据符合 GB/T 4937-1995

15、第 篇 2.1 中方法 2 的规定。 2) 电特性试验：试验后检查 VFM、 IRRM1、 IRRM2应符合表 5 的规定。 6.7.2 耐焊接热试验 a) 目的：确定器件承受焊接热的能力。 b) 试验方法：按 GB/T 4937-1995 第 篇 2.2 中方法 2 的规定。 c) 合格判据：试验后检查 VFM、 IRRM1、 IRRM2应符合表 5 的规定。 6.7.3 引线转矩试验 a) 目的：确定器件引出端的外加扭力能力。 b) 试验方法：按 GB/T 4937-1995 第 篇中 1.4.2 的规定。 c) 合格判据： 1) 试验后符合 GB/T 4937-1995 第 篇中 1.4

16、.2.3 的规定。 2) 试验后检查 VFM、 IRRM1、 IRRM2应符合表 5 的规定。 6.7.4 振动 (正弦 )试验 a) 目的：确定器件在不加负载条件下承受振动的能力。 b) 试验方法：按 GB/T 4937-1995 第 篇中第 3 章的规 定。 c) 合格判据：试验后检查 VFM、 IRRMI、 lRRM2应符合表 5 的规定。 6.8 环境性试验 6.8.1 温度变化试验 a) 目的：确定器件经受温度快速变化的能力。 b) 试验方法：按 GB/T 4937-1995 第 篇中 1.1 的规定。 c) 试验条件： 1) 低温： TA： -40+20 ，高温 TB： 1750-

17、5 ； 2) 循环次数： 5 次； 3) 暴露时间： 30min； 4) 恢复时间： 1h 2h。 d) 合格判据： 1) 检查外观应符合 GB/T 4937-1995 第 篇中 1.1 的规定。 2) 试验后检查 VFM、 IRRM1、 IRRM2应符合表 5 的规定。 6.8.2 高温贮存试验 a) 目的：确定器件在不加负载条件下经受长时间高温贮存的能力。 b) 试验方法：按 GB/T 4937-1995 第 篇中第 2 章的规定。 c) 试验条件： 1) rstgmax=2000-5 ； 2)t=168h； 3) 恢复时间： 1h 2h。 d) 合格判据： 1) 检查外观应符合 5.1.

18、2 的规定。 2) 试验 后检查 VFM、 IRRM1、 IRRM2应符合表 5 的规定。 6.8.3 密封性试验 a) 试验方法：按 GB/T 2423.23 中试验 QL：加压浸渍试验规定。 b) 试验条件： 1) 试验液体：普通水； 2) 试验温度： 100 ； 3) 压强： 140kPa； 4) 恢复时间： 1h。 c) 合格判据： 1) 检查外观应符合 5.1.2 的规定。 2) 试验后检查 VFM、 IRRM1、 IRRM2应符合表 5 的规定。 6.8.4 湿热试验 a) 目的：考核器 件在湿热情况下的承受能力。 b) 试验方法：按 GB/T 2423.4 的规定进行试验，周期为

19、 2d。 c) 合格判据： 1) 试验后检查 VFM、 IRRM1、 IRRM2应符合表 5 的规定。 2) 终点试验必须在恢复周期后 8h 内完成。 6.8.5 盐雾试验 a) 目的：考核器件在盐雾情况下的承受能力。 b) 试验方法：按 GB/T 2423.17 的规定进行。试验持续时间为 48h，恢复时间为 1h 2h。 c) 合格判据：试验后检查 VFM、 IRRM1、 IRRM2应符合表 5 的规定。 7 检 验规则 7.1 质量保证 制造商应保证产品逐批检查周期检查均合格后方可交付。订货方有权根据本标准进行复验。 7.2 逐批检查 检查程序按 GB/T 2828-1987 的规定。

20、检查实施按 GB/T 2828-1987 中第 4 章的规定。 检验水平和抽样方案按 GB/T 2828-1987 一般检查水平 ，一次正常检查抽样方案进行，见表 6。 表 6 逐批检查 7.2.2 周期检查 检查项目、抽样数量、要求、试验方法见表 7。 按 GB/T 2829-1987 中 4.12 的规定进行样本抽取。 按 GB/T 2829-1987 中 4.10 的规定进行样本检查。 按 GB/T 2829-1987 中 4， 6 的规定进行样本合格或合格判断。 按 GB/T 2829-1987 中 4.9 的规定进行周期检查后的处置。 表 7 周期检查 8 标志、包装、运输和贮存 8

21、.1 标志、包装、运输及贮存符合 QC/T413 孵 2002 中的规定。 8.2 贮存期满一年，应按 7.1 的要求进行复验后方可交付。 附录 A (规范性附录 ) 热敏斜率测试方法 A.1 目的 热敏斜率测试又称热敏校准曲线测试。本测试是进行二极管等效结温 Tvf 测试的基础，测试时通过整二极管的热敏电流 If，又称基准直流电流；热敏电流在整流二极管两端产生的电压降称热敏电压 (Vf)。 A.2 原理电路及要求 A.2.1 热敏斜率测试的原理电路如图 A.1 所示。 图 A.1 热敏斜率测试原理电路图 A.2.2 直流稳流电源 E 的波纹系数不大于 0， 5%，以保证测量过程中热敏电流稳定

22、。 A.2.3 测量热敏电压的导线不应与流通热敏电流的导线共用，应直接连至整流二极管的两端，以消除导线的接触压降。 A.2.4 测量热敏电压的直流毫伏表应使用精度为 o.5 级的直流电压表。 A.2.5 加热被测整流二极管 D 的恒温箱或恒温槽温度应均匀，精度在 -1 1 以内。 A.3 测试条件 A.3.1 热敏电流值对于整流二极管 D，推荐一般取额定正向平均电流的 0.5% 1%，热敏电流偏小时，热敏曲线将为折线或出现不连续点。 A.3.2 测试温度范围为室温至额定结温之间，一般取 5 点，最小为 3 点。 A.3.3 求平均 热敏斜率，被测整流二极管不得少于 10 只。 A.3.4 整流

23、二极管 D 不带散热器测试。 A.4 测试程序 A.4.1 被测整流二极管 D 紧固在恒温箱 (槽 )的夹具上，按图 A.1 通过热电流和测量热敏电压的导线。 A.4.2 恒温箱先不通电保持室温，整流二极管 D 通以热敏电流 If，记录热敏电压 Vf 和室温。 A.4.3 将恒温箱升温到预定值，当温度稳定后，恒温 0.5h，通以热敏电流 If，测出被测整流二极管 D 的热敏电压 Vf，并同时记录这点温度值。 A.4.4 逐步升温，重复 A.4.3 测出第二、第三、第四、第五点等更高温度时被 测整流二极管 D 的热敏电压Vf。 A.4.5 在坐标纸上绘出热敏曲线 Vf=f(T)，应为直线，取直线上任意两点按下式规定算出热敏斜率： 式中： Vf1 温度为 T1时的热敏电压， mV； Vf2 温度为 T2时的热敏电压， mV； M 热敏斜率， mV/C。