Устройство для контроля параметров полупроводниковых приборов

СОЮЗ СОВЕТСКИХсоциАлистическиРЕСПУБЛИК 601 В 31 ЕНИЯ ОБ кфс ЛЬСТВУ е"Мо ния;на фиг,5 - блкода 9. нерато ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВИ(71) Производственное обьединени нолит(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ(57).Сущность изобретения: импульс постоянного тока стабилизации номинальной величины через коммутатор поступает на контролируемый полупроводниковый прибор и напряжение стабилизации контролиИзобретение относится к электроиэмерительной технике и может быть использовано для контроля напряжения стабилизации и дифференциального сопротивления стабилитронов.Цель изобретения - повышение достоверности и точности контроля.Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежами:на фиг,1 представлена блок-схема устройства;на фиг,2 - блок-схема блока задания постоянного тока 1; .на фиг,3 - блок-схема измерителя дифференциального сопротивления 4;.на фиг.4 - блок-схема блока 5 вычитаок-схема блока ге ра руется, Результат к блок индикации, По номинального тока с постоянный ток 1 с-,. формирует сигнал вычитания. При ра Ост.макс, и напряжени измеритель диффере ления выдает сигнал личение кода на вызывает изменение источника до совпэде контролируемом при ключается в режим з тока стабилизации 1 ст изменение напряжен ролируется измерите ного сопротивления передается в блок ин онтроля передается вокончанию импульса табилизации задается макс и блок контроля для подключения блоказности напряжения я с опорного источника нциального сопротивгенератору кода. Увевыходе генератора напряжения опорного ния с напряжением на боре. Устройство переадания минимального ,мин. Соответствующее ия стабилизации контлями дифференциальи результат контроля дикации. 5 ил. Устройство содержит блок 1 задания по авй стоянного тока, коммутатор 2; контролируе- О мые полупроводниковые приборы 3, измеритель дифференциального сопротив- ( ) ления 4, блок 5 вычитания, блок 6 контроля Со напряжения стабилизации, блок 7 индика- ф ции, источник опорного напряжения 8 и ге- (р нератор кода 9, причем контролируемые приборы 3 соединяются с выходом коммутатора 2, вход которого соединен с входом " блока 6 контроля напряжения, вторым вхо- ф дом блока 5 вычитания и выходом блока 1 задания постоянного тока, вход которого соединен с первым выходом измерителя дифференциального сопротивления 4 и входом генератора кода 9. выход которого соединен с входом источника опорного напряжения 8, выход которого соединен с третьим входом блока 5 вычитания, выход которого соеди 3. 1810848нен с входом измерителя дифференциального сопротивления 4. второй выход которого соединен са вторым входом блока 7 индикации, первый вход которого соединен с первым выходом блока 6 контроля напряжения стабилизации, второй выход которого соединен с первым входом блока 5 вычитания.Блок 1 задания постоянного тока формирует постоянный ток трех значений Ь., ст. мин, 1 ст. макс согласно требований технических условий на контролируемый стабилитрон, где Ь. - ток, при котором необходимо контролировать напряжение стабилизации. Ь. чнн и Ь. маркс равны 0,9 ст.и 1,1 1 ст. соответственно согласна ГОСТ 18.986,22-78 как минимальный и максимальный ток стабилизации при контроле дифференциального сопротивления стабилитрона. Блок 1 (фиг.2) содержит кнопку 10 "Пуск", выход которой соединен с 5 входом триггера 11 и входом адновибратора 12, инверсный вход которого соединен с управляющим входом ключа 13 и Я-входам триггера 14, инверсный выход которого соединен с управляющим входом ключа 15 и входом одновибратора 16, выход которого . соединен с Й входом. триггера 11, инверсный выход которого соединен с управляющим входом ключа 17, вход которого соединен с источником опорного напряжения Ооп а выход с прямым входом операционного усилителя 18, выход которого соединен с прямым входом операционного усилителя 19 и резистора 20, второй вывод которого соединен с первым контактом клача 13 и выводом резистора 21, второй вывод которого соединен с первым контактом ключа 15 и выводом резистора 22, второй вывод которого соединен со вторым контактом ключа 15, с выходом блока 1 и инверсным входом операционного усилителя,19, выход которога соединен с инверсным входом . усилителя 18, а вход блока 1 соединен с йвходом триггера 14,Коммутатор 2 подключает поочередно спомощью реле контролируемые полупроводниковые приборы.Измеритель дифференциального сопротивления 4 (фиг.З) содержит два аналоговых компаратора 23. 24 с цифровым выходом, выполненных на микросхемах (типа К 521 САЗ). Первый компаратор 23 выдает сигнал о совпадении напряжения на контролируемом стабилитроне значению напряжения опорного источника 8, Сигнал через первый выход измерителя дифференциального сопротивления 4 подается на блок 1 задания постоянного тока и в генератор када 9, а также разрешает выдачу сигнала че 55"0" с инверсного выхода триггера 11 включает ключ 17, напряжение от опорного источника поступает на вход операционного усилителя 18, и постоянный ток задается на выход блока 1. Величина тока пропорциональна суммарному сопротивлению резирез одновибратор 25 и элемент И 26 от второго компаратора 24, сравнивающего значение постоянного напряжения с блока 5вычитания с заданным напряжением, соот 5 ветствующим допустимой величине дифференциального напряжения. Результатсравнения передается через второй выходизмерителя 4, в блок индикации 7,Блок 5 вычитания (фиг,4) определяетразность между постоянными напряжениями на контролируемом стабилитроне иисточнике опорного напряжения 8, поступающих соответственно на его входы 2 и 3.Блок выполнен на операционном усили 15 теле 27, триггере 28 и реле 29. При поступлении разрешающего сигнала от блока 6 натриггер 28 и включенияреле 29 разностьнапряжений с выхода ОУ 27 выдается черезвыход блока 5 на вход измерителя 4.20 Блок 6 контроля напряжения стабилизации выполнен аналогично блоку измерителядифференциального сопротивления 4 нааналоговом кампараторе с цифровым выходом (например, К 521 САЗ) выдает результатконтроля через первый выход на блок 7 индикации о соответствии значения напряжения стабилизации контролируемогостабилитрона заданному допуску, По окончании контроля напряжения стабилизации30 блок 6 выдает сигнал на 1 вход блока 5.Блок 7 индикации выполнен на триггерах, к выходу которых подключены индикаторы (лампочки),Источник опорного напряжения 8 со 35 держит интегральный цифроаналоговыйпреобразователь (например, типа,К 1108 ПА 2), значение выходного напряжения которого соответствует коду генератора 9.40 Генератор кода 9 (фиг,б) содержит генератор импульсов 30, выход которого соединен с счетным входом счетчика 31. Выходысчетчика являются выходом генератора кодов 9, а вход соединен с разрешающим вхо 45 дом счетчика 31, При логической "1" наразрешающем входе, импульсы генератора30 считаются счетчиком и выходной код со,ответствует числу импульсов,Устройство работает следующим обратзом,После подключения контролируемогостабилитрона 3 коммутатору 2, нажимаюткнопку 10 "Пуск" блока 1, Триггер 11 переходит в единичное состояние, и логический1810848 61 ст.мин, Соответствие напряжения тъО заданному допуску контролируется компаратором 24 блока 4. Изменение напряжения на стабилитроне при изменении тока стабилизации от 1 ст.макс до 1 ст.мин пропорционально динамическому сопротивлению стабилитрона. Л О =. Ост,макс - Ост.мин - гд(1 ст.макс 1 ст,мин). При Л ОЛ Омакс динамическое сопротивление соответственно меньше максимального значения где гттмакс. Переключение компаратора 23 из состояния "1" в состояние "0" вызывает нэ выходе формирователя 25 задержанный импульс через элемейт И 26 результат с компаратора 24 с выхода 2 поступает в блок 7 индикации. По окончанию импульса одновибратора 16 в блоке 1 триггер 11 устанавливается в исходное состояние, ключ 17 размыкается и блок 1 прекращает задание постоянного тока.По сравнению с прототипом измерение полупроводникового прибора в данном устройстве позволяет с большей достоверностью обеспечить режимы измерения и с высокой точностью контролировать напряжение стабилизации и дифференциального сопротивления.Формула изобретения Устройство для контроля параметров полупроводниковых приборов, содержащее коммутатор для подключения контролируемых приборов, вход которого соединен с выходом блока задания постоянного тока, блок контроля Напряжения стабилизации и измеритель дифференциального сопротивления,отличающеесятем,что,сцелью повышения достоверности контроля, оно снабжено источником опорноо напряжения, генератором кода, блоком вычитания и блоком индикации, при атом выход блока задания постоянного тока соединен с первым входом блока вычитания и входом блока контроля напряжения стабилизации, выходы которого соединены с первым входом блока индикации и управляющим входом блока вычитания, второй вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, управляющий вход которого соединен с выходом генератора кода, управляющий вход которого соединен с управляющим входом блока задания постоянного тока и первым выходом измерителя ифференциального сопротивления, второй ыход которого соединен с вторым входом лока индикации,сторов на выходе ОУ 18, Одновременно с переключением триггера 11, на инверсном выходе одновибратора 12 формируется импульс отрицательной полярности, включающий ключ 13, Таким образом, на выходе 5 ОУ 18 последовательно включены резисторы 20, 22, суммарное сопротивление которых соответствует номинальному значению тока стабилизации.Напряжение с контролируемого стаби литрона 3 сравниваются в блоке 6 с заданным допуском и результат сравнения выдается в блок 7 индикации. При окончании импульса номинального тока стабилизации блок 6 также формирует сигнал 15 включения блока 5 вычитания, По окончании импульса одновибратора 12 блока 1 ключ 13 размыкается, а триггер 14 переходит из состояния "0" в состояние "1", Логический "0" на инверсном выходе триггера 14 20 включает ключ 15, замыкающий резистор 22. Напряжение обратной связи на входе усилителя 19 и ропорционально сопротивлениям 16 и 21, а стабилизируемый ток на выходе блока 1 становится равным 1 ст.макс. 25 Напряжение на стабилитроне прй 1 ст.макс через второй вход блока 5 поступает на первый вход вычитающего операционного усилителя 27, второй вход которого через 3 вход блока 5 соединен с выходом опорного 30 источника 8, В исходном состоянии на выходе генератора кода 9 нулевой код и соответствующее минимально возможное напряжение стабилизации на выходе источника 8, 35Разность значений напряжений Ост.макс. и Ооп. из блока 5 вычитания поступает на вход аналогового компаратора 23 блока 4. При превышении величины входного напряжения над заданным допуском, 40 компаратор 23 формирует "1" на выходе 2 блока 4 и через управляющий вход регистра 31 разрешает суммировать импульсы генератора 30. Увеличение числового значения кода вызывает соответствующее увеличе ние напряжения на выходе опорного источника 8. При Ост.макс = Ооп. компаратор 23 выдает "0", что останавливает изменение кода генератора 9, и поступая на вход й сбрасывает триггер 19 блока 1, и "1" с ин версного выхода триггера 19 отключает реле 20 и запускает одновибратор 22, д Размыкание контактов реле 20 включает резистор й 21 в цепь задания тока и ток на б выходе блока 1 изменяется до значения 551810848 Составитель В.МалецкийРедактор Т.Иванова Техред М,Моргентал Корректор Е,П а, 101 П зводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужго Г каз 1444 ВНИИПИ Государст Тираж Подписноеного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 35, Москва, Ж, Раушская наб.; 4/5