周涛

【摘要】国产500kW短波发射机是国内自主研发的最新机型，其使用的功率模块也是国产化同类器件中功率等级最高的。在该机型的调试过程中，反复出现了功率模块的故障甚至是损毁现象。作者从原理、布线、环境温度等多个角度进行分析，并结合具体的测试，判断出故障原因。通过有针对性的改进措施，排除了这一故障。

【关键词】短波;功率模块;故障分析

1.前言

国产500kW短波发射机是国内自主研发的最新机型。该机型的设计研发充分考虑了目前主流进口机型高频部分的优点，又结合了国内已成熟运用的PSM调制技术。特别值得一提的是，该机型除了部分真空器件仍需进口外，基本实现了设备的国产化。国产500kW短波发射机的功率模块是PSM调制部分的核心器件，它由48个完全相同的700V功率开关串联构成。每个开关在PSM调制器的统一调度下，通过绝缘栅双极性晶体管（IGBT）完成开关的通、断，提供出需要的直流电压和叠加的高电平音频电压送至高末电子管屏级。在该机型的现场调试过程中，功率模块出现了多次、反复、大面积的故障，严重时直接造成了器件的损毁。面对棘手的问题，我试着由浅入深，由表及里的分析问题，以工作原理为基础，从保护电路、电路设计、元器件参数、工作环境等多方面入手，结合着具体的相关测试，找到了问题的答案。同时，在故障判断的基础上，我研究了针对性地改进设计，应用这些故障处理后，消除了原有的故障。

2.功率模块工作原理