ГОСТ Стандарт

ГОСТ 18986.6-73

Диоды полупроводниковые. Метод измерения заряда восстановления

533 переглядів

Завантажити документ

Формат .docx · доступно зареєстрованим користувачам

Увійти та завантажити

Текст документа

ГОСУДАРСТВЕННЫЕ СТАНДАРТЫ

СОЮЗА ССР

/3 /<f£f£./9—W

ДИОДЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

ГОСТ 18986.0—74, ГОСТ 18986.1-73 — ГОСТ 18986.9-73,

[>>> ГОСТ 18986,10-74 — ГОСТ 18986.13-74,

V' ГОСТ 18986.14—75, ГОСТ 18986.15—75?

ч ГОСТ 18986.16—72. ГОСТ 1 §986.17-76 — ГОСТ 18986.19-76, ГОСТ 18986.20—77, ГОСТ 18986.21—78, ГОСТ 18986.22—78
Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва
'УДК 621.382.2.019:006.354

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ДИОДЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ

Метод измерения заряда восстановления
Semiconductor diodes. Method for measuring
recovery charge
■Утвержден постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 13 июля 1973 г. № 1723. Срок введения установлен
с 01.01 1975 г.
Проверен в 1982 г. Пост. Госстандарта от 03.06.82 № 2266 срок действия продлен до 01.01 1988 г.
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на полупроводниковые импульсные и выпрямительные диоды, а также на переключа­тельные диоды диапазона СВЧ, у которых накопленный заряд может быть принят равным заряду восстановления и устанавли­вает метод измерения заряда восстановления.
Стандарт соответствует СТ СЭВ 3198—81 в части метода из­мерения заряда восстановления.
Общие условия при измерении должны соответствовать требо­ваниям ГОСТ 18986.0—74 и настоящего стандарта.
(Измененная редакция, Изм. № 1).

1. УСЛОВИЯ И РЕЖИМ ИЗМЕРЕНИЯ

1.1, Температура окружающей среды при измерении должна быть в пределах (25±5) °С.
1.2, Прямой ток и обратное напряжение при измерении заряда восстановления должны соответствовать установленным в стан­дартах или технических условиях на диоды конкретных типов.
1.3, 1.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
1.4, 1.4. (Исключены, Изм. № 1).
1.5,

2. АППАРАТУРА

2.1, Принципиальная электрическая схема измерения заряда восстановления должна соответствовать указанной на чертеже.
Допускается возможность подключения к схеме устройств, стабилизирующих постоянное напряжение между точками Х2 и ХЗ схемы.
Допускается шунтирование диода УД конденсатором емко­стью, не превышающей 0,2 — (где тнр — время нарастания им-
Рвых,
пульса обратного напряжения, R вых — выходное сопротивление ге­нератора G2) или подача в точку Х2 импульса от дополнитель­ного генератора, синхронизированного с генератором G2.
Допускается подача на диод

Д2 напряжения начального сме' щения.
2.2, Прямой ток іпр генерато­ра G1 протекает через измеряе­мый диод УД и диод Д2 в тече­ние времени, достаточного, чтобы в диоде УД накопился заряд, соответствующий стационарному состоянию при протекании пря­мого тока іПр • Затем от генера­тора G2 подают импульс обрат­ного напряжения, запирающий диод УД, при этом переходный обратный ток диода УД протека­ет через диод Д2 и заряжает конденсатор С. В интервале между импульсами генератора G2 заряд с конденсатора С стекает через входное сопротивление RBK измерителя Р, причем этот процесс повторяется с частотой повторения f импульсов генератора G2.
2.3, Если в качестве измерителя Р используют микроампер­метр магнитоэлектрической системы, заряд восстановления QBoc определяют из соотношения где io — средний ток, измеряемый измерителем Р;
іобр— обратный ток диода Д2, измеренный при отключении ге­нератора G2 или при отсутствии импульсов с G2;
f — частота повторения импульсов обратного напряжения генератора
Обратный ток диода Д2 можно не учитывать, если значение, определяемое из соотношения —составляет не более 1 % от значения измеряемого заряда.
2;4. В качестве измерителя заряда Р допускается использо­вать селективный усилитель, настроенный на частоту f или крат­ную ей частоту. При этом индикатор на выходе селективного усилителя должен быть откалиброван непосредственно в едини­цах заряда. Калибровку осуществляют конденсаторами с извест­ной емкостью, включаемыми вместо диода УД. При этом калиб­ровочный заряд Q равен

Q=CK-UK>

где Ск — емкость калибровочного конденсатора;
Ux — амплитуда импульса генератора G2.
2.4, 2.4. (Измененная редакция, Изм. № 1).
2.5, Основные элементы, входящие в принципиальную элект­рическую схему, должны соответствовать требованиям пп. 2.6—2.12.
2.6, ' Генератор G1 должен обеспечивать подачу через изме­ряемый диод постоянного или импульсного прямого тока задан­ной величины, при этом должны обеспечиваться следующие тре­бования :
) прямой тока должен быть задан через диод УД с погреш­ностью, в пределах ±3 % при постоянном прямом токе и ±10 % при подаче импульсного прямого тока. Режим подачи импульс­ного прямого тока применяют в технически обоснованных слу­чаях, когда при заданном значении постоянного прямого тока не может быть обеспечена устойчивая работа диода УД;
) выходное сопротивление генератора G1 Двых1 должно быть достаточно большим, чтобы при изменении напряжения меж­ду7 точками XI и ХЗ на 1 В изменения тока генератора G1 не превышали 1 % при постоянном и 3 % при импульсном прямых токах;
) длительность импульса прямого тока должна быть не менее 5-у-—, где QB0C—величина заряда восстановления, равная норме на этот параметр, указанной в технической документации на дио­ды конкретных типов;
) для квазиимпульсного прямого тока, представляющего со­бой постоянный ток, протекающий в цепи диода в течение вре­мени 100 . ^вос, требования аналогичны тем, котрые предъяв- ляют к постоянному току;
) спад вершины импульса прямого тока на длительност» 5 -?в0-, отсчитанной от момента подачи импульса обратного нап­ряжения, не должен превышать 5 %.
2.7, Генератор G2 должен обеспечивать подачу на изме­ряемый диод импульса обратного напряжения. При этом должньг быть выполнены следующие требования:
) амплитуда импульса обратного напряжения должна быть- установлена с погрешностью в пределах ±10 %.
Примечание. Амплитуда импульса обратного напряжения может быть измерена импульсным вольтметром с открытым входом на аноде диода ГД от­носительно точки ХЗ схемы. При этом на аноде диода устанавливают напряже­ние, равное сумме заданного обратного напряжения Побри и прямого падения: напряжения на диоде Д2 при протекании через него прямого тока (примерно 0,75 В). При измерении импульсным вольтметром с закрытым входом измеренное значение амплитуды импульса напряжения на аноде диода ГД определяют из соотношения. .
^обРи ”1” ^ПР, пр а ^см ,
где
t/o6p„ —требуемое значение амплитуды импульсов обратного- напряжения;
UП₽1 —прямое падение напряжения на двух последовательно- включенных диодах УД и Д1 от протекания прямого тока (примерно 1,4 В);
Unp —прямое падение напряжения на диоде Д2 (примерно 0,75 В);
Uсм —напряжение смещения диода Д2, если предусмотрена его подача в схеме;
) выходное сопротивление генератора G2 ДВЫХа должно быть в пределах 50—90 Ом. Допускается включение последова­тельно с выходом генератора дополнительного резистора для того, чтобы общее сопротивление в цепи диода УД для импульсного обратного тока составляло указанное выше значение;
) длительность импульса обратного напряжения ти должна быть не менее 0,2 -Я°°—;
*пр
) спад вершины импульса обратного напряжения не должен превышать 10 % на всей длительности импульса, измеренного на согласованной нагрузке 50 или 75 Ом;
) время нарастания /нр импульса обратного напряжения, из­меряемое на согласованной нагрузке между уровнями 0,1 и 0,9 при подключении измерительного устройства между выводами XI и Х2 и отключенном диоде VD, должно удовлетворять требова­ниям, указанным в табл. 3.
Таблица 3*
Заряд восстаноялеиия QBOC, пКл
Время нарастания, «нр, нс, не более
До 10 включ.
0,36
•Св. 10 до 150 включ.
1,00
»150 » 1000 »
3,00
» 1000 » 10000
18,00
» 10000
100,00
* Таблицы 1 и 2 исключены.

) частота повторения импульсов генератора G2 не должна
*пр превышать значения
Частота повторения импульсов обратного напряжения должна задаваться и поддерживаться с погрешностью в пределах ±1 % при измерении заряда восстановления по среднему обратному току диода УД. При использовании в качестве измерителя заряда се­лективного усилителя погрешность задания частоты повторения и ее стабильность определяют настройкой и полосой частот се­лективного усилителя;
) цепи генераторов G2 и G1 должны быть разделены по постоянному току, так, чтобы в паузе между импульсами об­ратного напряжения часть прямого тока, ответвляющаяся в гене­ратор G2 не превышала значения 0,5 % іпр- Допускается разделе­ние цепей путем включения разделительного коденсатора на выходе генератора G2, при этом емкость конденсатора С' дол­жна удовлетворять требованиям’
20« пп
Явых,’С'>20тн;
и должны быть приняты меры, предотвращающие установление на конденсаторе напряжения холостого хода генератора G1 при извлечении диода УД.
2.8, Измеритель заряда Р должен удовлетворять следующим требованиям:
) при измерении заряда восстановления по величине среднего обратного тока измеряемого диода измерительный прибор дол­жен быть не ниже класса 1,5. Допускается измерение в последних 4/s частях шкалы прибора, если используется электроизмери­тельный прибор не ниже класса 1;
) при измерении заряда восстановления на частоте повторе­ния импульсов обратного напряжения или на кратной ей частоте селективный усилитель, используемый для этой цели, должен иметь нелинейность амплитудной характеристики и полосу час­тот такие, чтобы обеспечивались требования к погрешности изме­рения, указанные в п. 1.3;
) входное сопротивление Двх измерителя заряда должна удовлетворять требованию:
1 Г Ти
где f —частота повторения импульсов обратного напряжения;
ти —длительность импульса.
При измерении заряда по амплитуде гармоники частоты пов­торения импульсов G2 входное сопротивление /?вх измерителя заряда должно быть таким, чтобы добротность входного контура измерителя заряда не превышала величины 5 К, где К — номер гармоники частоты повторения импульсов обратного напряжения.
2.9, Заряд восстановления диода Д1 (определяемый как раз­ность между зарядом QB0C и емкостным зарядом восстановления при inp=0) должен быть существенно меньше (в аналогичном ре­жиме) значения измеряемого заряда диода УД.
Заряд восстановления диода Д1 считают достаточно малым, если е