Устройство для моделирования полупроводникового элемента

(и 963005 ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советск миСоциалистичесни креспублик ФФе(51)М. Кл. С 06 С 7/62 3 Ьеудерстесииый квиитет СССР во делен изабретеиий и атирнтий(72) Авторы изобретения Московский институт радиотехники, электроники и автоматики( 54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ЭЛЕИЕНТА1Изобретение относится к радиоэлектронике, а точнее к исследованию и измерению параметров транзисторов, и может быть использовано для анализа работоспособности радиоэлектронных устройств в условиях повышенной температуры. Известно, что под действием температуры у биполярных транзисторов в той или иной степени изменяются все параметры. Однако практическое значение, как правило, имеют три из них, а именно: коэффициент усиления по току 1 т, напряжение на эмиттерном переходе Ид и обратный ток коллекторного перехода о, характер изменения указанных параметров в зависимости от температуры различен. Коэффициент усиления по токув схеме с общим эмиттером у кремниевых транзисторов может изменяться в 3-4 раза в интервале температур от -60 до +150 С, причем с ростомо температуры 1 возрастает практически линейно. Температурная зависимость напряжения на эмиттерном переходе 0 Б почти линейна и характеризуется отрицательным коэффициентом, близким к 2 мВ/град. С ростомтемпературы напряжение О уменьшабзется,Известно устройство для моделирования полупроводникового элемента, которое содержит операционныеусилители, переменный резистор итранзистор, Данное устройство позволяет моделировать изменение коэффит 5 циента передачи по току транзистора Е 11 Недостаток указанного устройства заключается в том, что точность моделирования определяется точностью госовпадения парноподобных транзисторов, а также в невозможности одновременного изменения входного сопротивления и коэффициента передачи по10 мы 3 9630току, что не позволяет моделироватьповедение транзистора при повышенной температуре,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяустройство для моделирования полупроводникового элемента, включающее всебя входной усилительный транзистор,эмиттер которого подключен к первомувыводу переменного резистора 2 3.Недостатком известного устройстваявляется. сложность схемы, наличиевнешних источников питания и невозможность сдвига входных характеристик транзистора, что не позволяетмоделировать изменение напряженияна эииттерном переходе О при повышенной температуре.Цель изобретения - упрощение схе 20Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство, содержащеевходной усилительный транзистор эмиттер которого подключен к первомувыводу переменного резистора, введе 25ны дополнительный усилительный транзистор выпрямительный диод и корректирующий резистор, причем коллекторыобоих усилительных транзисторов объединены и являются коллекторным выво-дом устройства, анод выпрямительногодиода подключен к базовому выводувходного усилительного транзистора,а катод выпрямительного диода подключен к первому выводу корректирующегорезистора, второй вывод которого и 35второй вывод переменного резистораобъединены с эмиттерным выводом дополнительного усилительного транзистора и являются эмиттерным выводомустройства, база дополнительного 40усилительного транзистора соединенас подвижным выводом переменного резистора, а база входного усилительного транзистора является базовымвыводом устройства, 45На чертеже представлена электрическая схема устройства.Устройство состоит из входногоусилительного транзистора 1, дополнительного усилительного транзистора 2, переменного резистора (потенциометра) 3, выпрямительного диодаи корректирующего резистора 5,Устройство работает следующим образом. 55Транзисторы 1 и 2 служат дпя имитации увеличения коэффициента усиления транзистора по току с ростом 05 4температуры, При изменении положения движка потенциометра 3 меняется величина базового тока 1- транзистора 2 а следовательно, и величина коллекторного тока 1 , что при неизменном базовом токе устройства 1 эквивалентно изменению коэффициента усиления по току устройства1 к ф 1 каДля моделирования1 емуменьшения напряжения .между базой и эмиттером кремниевых транзисторов с ростом температуры в устройстве используются германиевые транзисторы, у которых это напряжение меньше, Цепочка, составленная из диода 1 и резистора 5 и включенная между базой и эмиттером устройства, служит для выравнивания входной характеристики устройства при больших токах базы,К преимуществам предлагаемого устройства относятся отсутствие внешних дополнительных источников питания, простота изготовления и эксплуатации.Для создания устройства могут быть использованы серийные транзисторы и диоды.Использование предлагаемого устройства позволяет производить оценку работоспособности РЭА при повышенной температуре, не проводя климатицеских испытаний в камере тепла, цто снижает стоимость проведения эксперимента и сокращает время его проведения,формула изобретения Устройство для моделирования полупроводникового элемента, содержащее входной усилительный транзистор, эмиттер которого подключен к первому выводу переменного резистора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, цто, с целью упрощения, в него введены дополнительный усилительный транзистор, выпрямительный диод и корректирующий резистор, пРичем коллекторы обоих усилительных транзисторов объединены и являются коллекторным выводом устройства, анод выпрямительного диода подключен к базовому выводу входного усилительного транзистора, а катод выпрямительного диода подключен к первому выводу корректирующего резистора, второй вывод которо,го и второй вывод переменного оезигтора объединены с эмиттерным выводомЗаказ 7517/72 Тираж 731 ВНИИПИ Государственного ком по делам изобретений и о 113035, Москва, Ж, РаушсПодписноетета СССРкрытийая наб.,д 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектна 5 963005 6дополни пьнн о усилительного тран- Истоцники информации,эистора и нщ 1 яются эмит терным Выво принятые во внимание при экспертизедом устройсгва, база дополнительногоусилительного транзистора соедине, Авторское свидетельство СССРна с подвижным выводом переменногоУ 631944, кл. С 06 С 7/62, 1977.резистора, а база входного усилитель. 2. Авторское свидетельство СССРного транзистора является базовым по заявке Ю 2822923/24, кл. 6 06 6 7/62,выводом устройства. 18.02,80 (прототип).