SU446851A1 - Устройство дл классификации полупроводниковых приборов по величине и стабильности обратных токов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике, в частности к технике контрол  нараметров полупроводниковыхприборов .

Известно устройство дл  автоматической проверки нестабильности обратных токов переходов , содержащее измеритель обратного тока (в конкретном случае магнитный усилитель ), схему сравнени , электронное реле времени , триггер, схему коммутации, емкостной элемент пам ти.

С целью увеличени  точности измерени  при непрерывном измерении устройство дополнительно содержит электрометрический усилитель разности напр жений, вход которо- го через ключ, управл емый реле времени, подключен к емкостному элементу пам ти, а выход через низкочастотный фильтр - к двухпороговой схеме сравнени  монотонного дрейфа и через активный полосовой RC-фильтр - к схеме сравнени  знакопеременного дрейфа, вторые входы схем сравнени  соединены с блоком опорного напр жени , а выходы - со схемой пам ти и индикации.

Такое выполнение предлагаемого устройства позвол ет:

а) вести непрерывный автоматический контроль Стабильности обратного тока в течение заданного времени, так как емкостной элемент пам ти практически не разр жаетс  через высокоомный ВХОД усилител  и усиливает только изменение обратного тока, которое непрерывно сравниваетс  с заданными нормами на положительный (в сторону увеличени  обратного тока) и отрицательный (в сторону уменьшени  тока) монотонный дрейф;

б)повысить точность и разрешающую способность контрол , так как при таком включении электрометрический усилитель усиливает как монотонные, так и флуктуационные изменени  обратного тока;

в)совместить контроль монотонного и флуктуационного (знакопеременного) дрейфа в

одном автоматическом устройстве, сравнива  величину обоих видов дрейфа с заданными от блока опорных напр жений независимыми предельными значени ми;

г)отбраковывать только те полупроводниковые приборы, у которых флуктуационные

изменени  обратного тока превышают допустимые в заданной полосе частот, определ емой активным RC-фильтром. На чертеже приведена функциональна  схема предлагаемого устройства.

Выход измерител -преобразовател  обратного тока 1 в напр жение подключен к емкостному элементу пам ти 2, соединенному через ключ 3, управл емый реле времени 4, с

электрометрическим усилителем разности напр жений 5. Выход последнего через низкочастотный фильтр 6 подключен к двухпороговой схеме сравнени  монотонного дрейфа 7 и через активный полосовой RC-фнльтр 8 к схеме сравнени  знакопеременного дрейфа 9. Схема сравнени  10 величины тока иодключена к выходу измерител  тока. Вторые входы схем сравнени  7, 9, 10 подключены к блоку опорных напр жений II, а выходы - к схеме пам ти и лндикации 1,2. Схема управлени  13 обеспечивает запуск реле времени, сброс и управление схемой пам ти и индикации. Работа устройства происходит следующим образом. Измер емый полупроводниковый прибор подключаетс  к измерителю-преобразователю тока 1, на выходе которого устанавливаетс  напр жение, пропорциональное величине измер емого тока. До величины этого напр жени  зар жаетс  также емкостной элемент пам ти 2, который через ключ 3 (реле времени 4 в исходном пололсении) подключен параллельно выходу измерител . Вход электрометрического усилител  5 в исходном положении закорочен, и сигнал на его выходе отсутствует. Через некоторое врем , необходимое дл  установлени  измерител  тока 1 и зар да емкостного элемента пам ти 2, определ емое устройством управлени  13, включаетс  реле времени 4, которое через ключ 3 отключает вход электрометрического усилител  5 от «корпуса, подключа  его к емкостному элементу пам ти 2. Момент времени начала отсчета обозначен to, а напр жение, до которого зар дилс  емкостной элемент пам ти, U(te). Таким образом, начина  с этого момента времени, ко входу электрометрического усилител  прикладываетс  напр жение, равное разности U(t)-U(tn), где U(t) - напр жение на выходе измерител  тока в любой момент времени . Напр жение на выходе электрометрического усилител  будет соответственно (t)- -U(t,), где k - коэффициент усилени  усилител . Таким образом, любые изменени  обратного тОКа, независимо от его величины, будут усилены в k раз. Выходное напр жение электрометрического усилител  при проверке дрейфующих прибо ров будет иметь медленно измен ющуюс  монотонную составл ющую и быстро измен ющуюс  флуктуационную составл ющую. Монотонна  составл юща  усиленной разности напр жений через низкочастотный фильтр воздействует на входы двухпороговой схемы сравнени  монотонного дрейфа 7, на вторые входы схемы сравнени  приложены максимально допустимые нормы на ,жительную и «отрицательную ползучесть. Флуктуационные изменени  параметра ослабл ютс  фильтром низких частот и практически не воздействуют на вход этих схем сравнени . Если за врем  измерени  At монотонное изменение параметра ни разу не превысит допустимую норму, то прибор считаетс  годным. Если же изменение параметра на какое-то врем  выйдет за эти допуски, то срабатывает схема сравнени  7 и включает элемент пам ти и индикации брака по монотонному дрейфу . Флуктуационные изменени  обратного тока, усиленные электрометрическим усилителем, проход  активный полосовой RC-фильтр 8, усиливаютс  еще раз в зависимости от их спектра и попадают на вход схемы сравнени  знакопеременного дрейфа 9. Если за врем  измерени  At амплитуда сигнала на выходе фильтра превысит допустимое значение, то схема сравнени  9 срабатывает и включает элемент пам ти и индикации брака по знакопеременному дрейфу. Если за врем  измерени  At величина тока хоть раз превысит допустимое значение, то срабатывает схема сравнени  10 и включает элемент пам ти и индикации брака по величине тока в схеме пам ти и индикации 12. Через заданное врем  At реле времени 4 выключаетс  и контроль стабильности обратного тока заканчиваетс . Схема пам ти и индикации 12 будет сигнализировать о годности или причине выбраковки проверенного полупроводникового прибора. Схема предлагаемого устройства проста, выполнена на интегральных схемах, позвол ет полностью автоматизировать процесс контрол  стабильности обратных токов, повысить достоверность контрол . Устройство может быть использовано как в качестве отдельного прибора, так и в качестве блока дл  автоматических классификаторов параметров полупроводниковых приборов. Макет предлагаемого устройства был разработан , Изготовлен и испытан при контроле стабильности обратного тока диодов типа Д18-Д20. Предмет изобретени  Устройство дл  классификации полупроводниковых приборов по величине и стабильности обратных токов, содержащее измеритель-преобразователь тока в папр жение, схему сравнени  величины тока, реле времени, емкостной элемент пам ти, ключ коммутации, блок управлени , схему пам ти и индикации, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  точности пр.и непрерывном измерении, оно содержит электрометрический усилитель разности напр жений, вход которого через ключ, управл емый реле времени, подключен к емкостному элементу пам ти, а выход через низкочастотный фильтр - к двухпороговой схеме сравнени  монотонного дрейфа и через активный полосовой RC-фильтр - к схеме сравнени  знакопеременного дрейфа, вторые входы схем сравнени  соединены с блоком опорного напр жени , а выходы - со схемой пам ти и индикации.

7