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大功率晶体管在很多电子设备中用作功率放大、功率开关控制等，是众多电子设备的关键部件，一直在音频、电力、电源等方面有广泛而重要的应用。大功率晶体管的热阻是关系到其功率性能和可靠性的重要参数，并且它的温度直接影响反向饱和电流和击穿电压等参数。并且大功率晶体管的使用寿命随结温上升呈指数关系下降。因此，大功率晶体管的散热设计和热特性测量、分析是十分重要的课题。
本文介绍了大功率三极管主要的热阻测试原理，并分析了各种方法的优缺点。依照国家标准规定的热阻测试方法，即电学测试法，设计了大功率NPN、PNP双极晶体管结温测量和热阻计算的自动测试分析系统。在测试过程中，根据电学测试法并利用三极管V-T曲线在绝对零度的汇聚特性，简化了温度系数的测试。在研制的测试分析系统上，对常用多批不同封装的功率晶体管进行测试分析，并对测试过程中的不同加热时间、测试电流大小、测量延迟时间等各项参数对测试结果的影响进行了讨论，然后优选出合理的测试条件，以提高测试精度，最后在测试结果分析部分对其加以印证。
本研究项目的另一个亮点是设计方案利用虚拟仪器技术来实现，采用NI PCI-6221数据采集卡和NI LabVIEW开发平台，设计开发了一套功能完整、操作控制界面完善的虚拟仪器系统，利用计算机强大的运算能力，和自主开发的专用程序软件，构成功能强大的热阻测试分析仪器。
利用虚拟仪器平台，本文设计了整套测控电路以及配套软件，实现了对大功率三极管快速、自动测量，减少了操作步聚，并结合了SQL SERVER数据库，实现了数据的高效存储和管理，并能根据用户设定的条件自动筛选历史数据。
本文最后分析了如何降低三极管自身热阻并分析对比了各种散热方式。