CN217739384U - 一种稳压二极管阵列可靠性试验电路 - Google Patents

Abstract

一种稳压二极管阵列可靠性试验电路，属于半导体稳压二极管测试领域。包括：采用恒流管对待测稳压管阵列提供功率老化电流，同时对待测稳压管阵列进行监测和保护；用发光二极管与稳压二极管组成短路指示电路，反馈老化产品的短路问题；用发光二极管与恒流管组成老化指示电路，通过恒流管保护发光二极管的正常工作，同时用于产品断路指示；采用分流电路对老炼通路进行限流，保护待测稳压管阵列和其它元器件；采用拨码开关指定待测稳压二极管阵列某一路的电路老化；在拨码开关一端串联电流表，实现单路电流监测。解决了现有半导体稳压二极管老炼电路电流波动大、电路中没有保护措施的问题。广泛应用于半导体稳压管系列产品的功率老炼。

Description

一种稳压二极管阵列可靠性试验电路

技术领域

本实用新型属于半导体稳压二极管测试领域，进一步来说涉及半导体稳压二极管可靠性测试领域，具体来说，涉及一种多路稳压阵列的可靠性试验电路。

背景技术

老炼试验的目的为了筛选或剔除不合格的器件。半导体稳压二极管(简称稳压管)的老化试验通常采用功率老化，稳压管在其额定功率下进行满功率老化，稳压管击穿以后电压值趋近于平稳，主要通过调整电流值来达到稳压管的额定功率。通常采用的方法是将均流电阻与稳压管串联，通过均流电阻来调节稳压管两端电流。

图1为现有稳压管功率老炼电路，其工作原理为：通过调节电源电压，使稳压管工作在反向击穿区V_Z,同时工作电流I＝(V_vcc-V_Z)/R，通过改变电压输出电压或者均流电阻阻值使得工作电流I达到反向最大工作电流I_ZM。最大老炼功率P_tot＝V_Z*I_ZM，从而达到老炼的目的。

图1所示电路主要存在如下问题：其一，均流电阻精度直接影响老炼产品的电流精度，电阻在受热后阻值也会有所波动，导致老炼电流也随之波动，对产品寿命不稳定，从而造成质量和可靠性不受控；其二，电路中没有保护措施，导致功率波动严重时，产品直接损坏，严重时可能造成电源过载、电阻熔断等故障。需配套老化台辅助老化，成本大幅提升。

有鉴于此，特提出本实用新型。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：解决现有半导体稳压二极管老炼电路电流波动大、电路中没有保护措施的问题。

常规老化电路中对于器件短路或者其它原因造成的短路问题，选择的是增加保险管来保护其它器件以及电源。

本实用新型的发明构思是，根据产品的具体使用电流，采用恒流管(电流调整二极管)对器件进行监测和保护，同时，采用“光报警”的形式及时提醒操作者产生的问题。采用恒流管设计电路取代保险管，避免了熔断失效保险管的更换，使得电路工作更加高效、稳定。

采用电流调整二极管来控制稳压管两端的工作电流，相比之前可以得到一个更为精确及稳定的电流值，不受电源及老炼产品电压波动而产生影响。使其额定功率P_tot＝I_ZM*V_Z其中无变量，功率老炼更加稳定。同时设计短路、断路保护及报警提示功能，在产品老炼时可以实时观察产品短路、断路状态，减少安全隐患。

为此，本实用新型提供一种稳压二极管阵列可靠性试验电路，如图2所示。包括直流电压源VCC、发光二极管LED1、稳压二极管D1、恒流二极管1、待测稳压二极管阵列、电流表、拨码开关、分流电阻R、发光二极管LED2、恒流二极管2。

发光二极管LED1的正极、恒流二极管1的正极与直流电压源VCC连接，发光二极管1的负极与稳压二极管1的负极连接，稳压二极管1的正极、恒流二极管1的负极与待测稳压二极管阵列的负极连接，待测稳压二极管阵列的正极与电流表的一端连接,电流表的另一端与拨码开关的一端连接，拨码开关的另一端与分流电阻的一端、发光二极管LED2的正极连接，发光二极管LED2的负极与恒流二极管2的正极连接，分流电阻的另一端、恒流二极管2的负极与接地端连接。

发光二极管LED1与稳压二极管1串联，组成短路指示电路，老化产品正常工作时，短路指示电路不工作，当老化产品出现短路时，短路指示电路两端的电压增加，导致稳压管击穿，LED发光二极管点亮，从而反馈老化产品的短路问题。

恒流二极管1为待测稳压二极管阵列提供恒定工作电流，对待测稳压二极管阵列进行监测和保护，避免了熔断失效保险管的更换，使得电路工作更加高效、稳定。

发光二极管LED2与恒流二极管2串联，组成老化指示电路，通过恒流二极管2保护发光二极管LED2(产品老化指示灯)的正常工作，同时用于产品断路指示。

分流电阻对老炼通路起限流作用，可以在产品失效时有效的防止电流过大损坏产品和电路中其它元器件。

拨码开关用于通过拨码指定待测稳压二极管阵列某一路的电路老化。

电流表用于实现单路电流监测。

该电路同时具备以下几个方面的功能：

(1)老炼指示功能：仅工作指示灯亮表示产品正常老炼。

(2)短路指示功能：短路指示灯亮起时表示同时亮表示产品异常，通常表现为输出端短路或击穿电压异常变小。

(3)断路指示功能：工作指示灯灭时表示产品出现断路问题。

(4)电路监测功能：该电路在设计时将拨码开关巧妙的设计在老炼支路中，平时起导线作用，可以用于指定路老炼功能。同样也可在拨码开关两端并联电流表并且断开拨码开关，来进行对支路电流的监测。

(5)过流、短路保护功能：电路中设计了一个稳压管以及分流电阻，可以在产品失效时有效的防止电流过大损坏产品和电路中其它元器件。

主要优点有：

(1)老炼功率稳定性良好，解决了现有老炼电路在老炼环节引人质量不可控因素的问题。

(2)拥有短路保护、过流保护以及正常老炼指示和短路状态指示功能。

(3)电路简单，功能齐全，且易于并联扩展，具备很好的实现性、维护性和推广性。无需专业老炼设备，只需接入电源即可完成功率老炼。减小了操作压力，大大提升了老化效率。减少了老化设备，减低了生产成本。

广泛应用于半导体稳压管系列产品的功率老炼。

附图说明

图1为现有稳压管老化电路示意图。

图2为单路老化电路原理示意图。

图3为多路老化电路原理示意图。

具体实施方式

如图3所示，以CDIP16型8路稳压阵列产品为例，具体实施方式如下：

8路恒流及短路指示电路分别接入8路稳压阵列的输入端，8路稳压阵列的输出端分别连接8位拨码开关的输入端，8路老化指示电路及分流电路分别接入8位拨码开关的输出端。

8个单路老化电路相互独立，组成电路的元器件参数一致，确保每一路老化功率一致。

在老化电路板布局方面，采用轴对称的结构特点，以8路稳压阵列及8位拨码开关为轴线，8路恒流及短路指示电路、8路老化指示电路及分流电路分别对称位于轴线的左右两侧。

左侧为稳压及LED指示灯，老化产品正常工作时该路不工作，在老化产品出现短路时该路两端电压增加，导致稳压管击穿LED灯点亮，从而反馈老化产品短路问题。

右侧为产品老化指示灯，通过恒流源保护LED正常工作，同时用于产品断路指示。

待老化产品后接八位拨码开关，通过拨码开关可以用于指定路老化。

拨码开关通过串联电流表实现单路电流监测功能。

最后应说明的是：上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，本实用新型包括但不限于以上实施例，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。凡符合本实用新型要求的实施方案均属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种稳压二极管阵列可靠性试验电路，其特征在于，包括直流电压源VCC、发光二极管LED1、稳压二极管D1、恒流二极管1、待测稳压二极管阵列、电流表、拨码开关、分流电阻R、发光二极管LED2、恒流二极管2；

发光二极管LED1的正极、恒流二极管1的正极与直流电压源VCC连接，发光二极管1的负极与稳压二极管1的负极连接，稳压二极管1的正极、恒流二极管1的负极与待测稳压二极管阵列的负极连接，待测稳压二极管阵列的正极与电流表的一端连接,电流表的另一端与拨码开关的一端连接，拨码开关的另一端与分流电阻的一端、发光二极管LED2的正极连接，发光二极管LED2的负极与恒流二极管2的正极连接，分流电阻的另一端、恒流二极管2的负极与接地端连接。

2.如权利要求1所述的一种稳压二极管阵列可靠性试验电路，其特征在于，所述待测稳压管阵列为8路稳压阵列。

3.如权利要求2所述的一种稳压二极管阵列可靠性试验电路，其特征在于，所述8路稳压阵列的型号为CDIP16。

4.如权利要求1所述的一种稳压二极管阵列可靠性试验电路，其特征在于，所述拨码开关为多位拨码开关。

5.如权利要求4所述的一种稳压二极管阵列可靠性试验电路，其特征在于，所述多位拨码开关为8位拨码开关。

6.如权利要求4所述的一种稳压二极管阵列可靠性试验电路，其特征在于，所述多位拨码开关通过拨码指定单元老化电路。

7.如权利要求1所述的一种稳压二极管阵列可靠性试验电路，其特征在于，每路单元老化电路相互独立，组成电路的元器件参数一致。

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