Устройство для измерения дифференциального сопротивления диодных структур

ОП ИСА Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ п 11 482697 Саве Советских Ссдиалистических РеслубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Дополнительное к авт. свид.ву(23) Приорит оеета Министров СССРо делам изобретенийи открытий(53) УДК 621.382.2(088.8) 30.08.75, Бюллетень М 3 публик та опубликования описания 09.12.75 72) Авторы изобретени А. Чеснис и А. А. Рибикауск Заявител ститут физики полупроводнико Литовской ССР 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИффЕРЕНЦИАЛЬНОГ СОПРОТИВЛЕНИЯ ДИОДНЫХ СТРУКТУР25 стигается тем, что ения и испытуемого двум коммутаторам,Изобретение относится к области контроля электрических параметров полупроводниковых приборов.Известно устройство для измерения дифференциального сопротивления диодных структур при одновременном визуальном наблюдении их вольтамперных характеристикв импульсном режиме, содержащее осциллограф, генератор прямоугольных импульсов, источник управляющего напряжения с блоком синхронизацииподключенным к одному из его выходов, и измерительную цепь, включающую переменный регулируемый делитель напряжения и исследуемую диодную структуру с последовательно включенным постоянным резистором.Недостатком известного устройства является невысокая точность измерения, она зависит от величины сопротивления исследуемой диодной структуры постоянному току и уменьшается при увеличении сопротивления. Кроме того, в известном устройстве при измерениях необходима модуляция яркости луча осциллографа, что усложняет его функциональную схему.Целью изобретения является повышение точности измерений,Поставленная цель довыходы делителя напряждиада подключены к каждыи из которых соединен со схемои переключения и сумматором, выход которого подключен ко входу у осциллографа, а выход блока синхронизации соединен со схемой пе реключения и генератором импульсов, выходкоторого подключен ко входу второго сумматора, второй вход которого соединен с источником управляющего напряжения, а выход подключен ко входу х осциллографа.10 На чертеже приведена блок-схема устройства.Оно содержит исследуемую диодную структуру 1, соединенную с резистором 2, регулируемый делитель напряжения, собранный на 5 резисторах 3 и 4, источник управляющего напряжения 5, коммутаторы 6 и 7, схему переключения 8, сумматоры 9 и 10, блок синхро.низации 11, генератор импульсов 12, осциллограф 13.20 Устройство работает следующим образом.Источник управляющего напряжения 5 вырабатывает последовательность прямоугольных импульсов с монотонно и периодически изменяющейся амплитудой.Сигналы с резисторов 2 и 4, пропорциональные току через исследуемую диадную структуру 1 и регулируемый резистор 3, соответственно, при помощи коммутирующих блоков б и 7 и сумматора 9 попеременна подаются З 0 на канал вертикального отклонения луча ас.циллографа 13. Для этого при поступлении каждого очередного импульса напряжения с источника 5 управляющего напряжения синхронизирующий сигнал с блока синхронизации 11 запускает схему переключения 8, в качестве которой использован мультивибратор, и генератор 12 прямоугольных импульсов. При помощи положительного импульса, поступающего из мультивибратора 8, коммутатор 7 переводится в состояние открыто и сигнал с резистора 4 через этот блок и сумматор 9 подается на вход вертикального отклонения осциллографа. В это же время напряжение на другом выходе мультивибратора 8 скачком уменьшается и коммутатор 6 переводится в состояние закрыто. Длительность импульсов на выходе генератора 12 подбирается равной продолжительности пребывания мультивибратора во временно устойчивом состоянии, которая больше продолжительности переходных процессов в измерительной цепи, но меньше длительности импульсов на выходе источника 5 управляющего напряжения, Таким образом, при поступлении на вход усилителя вертикального отклонения луча осциллографа 13 сигнала с резистора 4, на вход усилителя горизонтального отклонения луча осциллографа 13 через сумматор 10 поступает суммарный сигнал от источника 5 и генератора 12,При возвращении мультивибратора в исходное устойчивое состояние положительное напряжение подается на вход управления коммутатора 6, благодаря чему он возвращается в состояние открыто и начинает пропускать сигнал с резистора 2, который через сумматор 9 передается на вход усилителя вертикального отклонения осциллографа 13.В то же время исчезает сигнал на выходе мультивибратора 8, соединенном с входом управления коммутатора 7, вследствие чего последний переходит в состояние закрыто.Сопротивление резистора 2 по величине равно сопротивлению резистора 4, однако они намного меньше сопротивления исследуемой диодной структуры 1 постоянному току и сопротивления резистора 3. Таким образом на . один из входов сумматора 10 поступают сигналы, практически равные падению напряжения на резисторе 3 или на исследуемой диодной структуре 1.В итоге на экране осциллографа 13 в видепоследовательности яркостных меток наблюдаются две импульсные вольтамперные характеристики: одна криволинейная - исследуемой диодной структуры 1, другая прямолинейная - резистора 3.10 При измерениях регулировкой резистора 3и изменением величины напряжения на выходе генератора 12 изменяют угол наклона и перемещают прямолинейную характеристику на экране осциллографа вдоль оси абсцисс 15 таким образом, чтобы она совпадала с касательной вольтамперной характеристики исследуемой структуры 1 в той точке, в которой требуется измерить дифференциальное сопротивление. Сопротивление резистора 3 при этом равно измеряемому дифференциальному сопротивлению, а величина напряжения, подаваемого из генератора 12 - величине напряжения отсечки.25Предмет изобретенияУстройство для измерения дифференциального сопротивления диодных структур, со- ЗО держащее осциллограф, источник управляющего напряжения, блок синхронизации, генератор прямоугольных импульсов и измерительную цепь из последовательно включенных клемм для испытуемого диода и резистора, З 5 параллельно которой подключены регулируемый делитель напряжения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, выходы делителя напряжения и испытуемого диода подключены к двум коммута торам, каждый из которых соединен со схемой переключения и сумматором, выход которого подключен ко входу у осциллографа, а выход блока синхронизации соединен со схемой переключения и генератором импульсов, 45 выход которого подключен ко входу второгосумматора, второй вход которого соединен с источником управляющего напряжения, а выход подключен ко входу х осциллографа.Корректор О. Тюрина Редактор Н. Коляда Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2941/16 Изд. М 1748 Тираж 902 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 45