ГОСТ 18986.9-73
Завантажити документ
Формат .docx · доступно зареєстрованим користувачам
Издание официальное
Москва
УДК 621.382.2.019:006.354
Метод измерения импульсного прямого напряжения и времени
прямого восстановления
Semiconductor diodes. Method for measuring pulse direct voltage
and forword recovery time
Утвержден Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 13 июля 1973 г. № 1723 дата введения установлена
01.01.75
Ограничение срока действия снято по протоколу № 5—94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12—94)
Настоящий стандарт распространяется на полупроводниковые диоды и устанавливает метод измерения импульсного прямого напряжения и времени прямого восстановления.
Стандарт соответствует СТ СЭВ 3198—81 в части метода измерения импульсного прямого напряжения.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
1.1. Общие требования при измерении и требования безопасности — по ГОСТ 18986.0—74.
1.2. Импульсное прямое напряжение и время прямого восстановления определяют по импульсу напряжения на диоде при заданных значениях параметров входного импульса в соответствии с черт. 1.
Издание официальное Перепечатка воспрещена
* Издание (сентбярь 2000 г.) с Изменениями № 1, 2, 3, утвержденными в феврале 1979 г., июне 1982 г.,
октябре 1989 г. (ИУС 4-79, 9-82, 1-90)
© Издательство стандартов, 1973
© ИПК Издательство стандартов, 2000
1.3. Время прямого восстановления отсчитывают по импульсу прямого напряжения на диоде между уровнями 10 и ПО % установившегося значения прямого напряжения.
2.1. Измерения следует проводить на установке, электрическая структурная схема которой приведена на черт. 2.
G — генератор импульсов; RI — токозадающий резистор; R2 — токоограничивающий резистор; Р — измерительное устройство;
XI и Х2 — контакты подключения; VD — проверяемый диод
Черт. 2
2.2. Если необходим согласованный тракт, то при выполнении условия
Лір
где Цф.уст — установившееся значение прямого напряжения на диоде, В;
/пр — значение прямого тока через диод при установившемся значении напряжения на диоде, А;
Rw — волновое сопротивление тракта, Ом, измерения проводят на установке, электрическая структурная схема которой приведена на черт. 3.
G — генератор импульсов; / — развязывающий кабель; Р — измерительное устройство; XI и Х2 — контакты подключения; VD — проверяемый диод
Черт. 3
2.3. Генератор импульсов G должен обеспечивать на проверяемом диоде после окончания переходного процесса импульс тока заданной амплитуды. Значение амплитуды входного импульса должно быть установлено в технических условиях на диоды конкретных типов. Амплитуда импульса должна быть задана с погрешностью в пределах ±10 %.
2.4. Время нарастания входного импульса /нр должно удовлетворять условию
4tp — 0,2ґвос обр,
где ^ос о6р — время обратного восстановления диода, типовое значение которого указывают в технических условиях на диоды конкретных типов, с.
Конкретное значение времени нарастания входного импульса может быть указано в технических условиях на диоды конкретных типов.
Примечание. Допускается пользоваться соотношением
4ір — Пр.
2.5. Длительность входного импульса прямоугольной формы tK должна удовлетворять условию
— ^ВОС.Обр
ИЛИ
t > 2 Qbqc
и - і
пр
где Свос — заряд восстановления диода, типовое значение которого указывают в технических условиях на диоды конкретных типов, К;
/пр — значение прямого тока через диод, при котором измеряют заряд восстановления, А.
2.6. Неравномерность вершины прямоугольного импульса на указанной длительности должна быть в пределах ±5 % при токах до 0,2 А и +10 % — при токах более 0,2 А.
Выброс на вершине импульса должен быть в пределах ±7 %.
2.7. Параметры входного импульса, указанные в пп. 2.3—2.5, определяют осциллографическим методом на резисторе R$, включенном между контактами XI и Х2 вместо измеряемого диода. Значение сопротивления резистора Rq должно быть равным 50 Ом или определено из условия
0>7Цір.й - 4ірЛ) 1>3^пр.и-
Типовое значение импульсного прямого напряжения указывают в технических условиях на диоды конкретных типов.
2.8. Полное выходное сопротивление генератора G должно быть таким, чтобы при изменении напряжения на диоде от значения і/пр и до установившегося значения (7пр уст изменение амплитуды входного импульса не выходило за пределы ±10 %.
При низком выходном сопротивлении генератора G в измерительную установку допускается включение последовательного резистора, значение сопротивления которого должно быть таким, чтобы выполнялось условие
znp^ - ЮЦір.и-
2.9. Длина развязывающего кабеля должна быть такой, чтобы время задержки отраженной неоднородности /зад было бы больше времени прямого восстановления
^зад — ^вос.пр-
2.10. Входное сопротивление измерительного устройства Р вместе с сопротивлением резистора R2 должно быть не менее чем в 100 раз больше значения прямого сопротивления диода.
2.11. Время нарастания переходной характеристики измерительного устройства Р совместно с резистором R2 должно быть не более одной трети значения времени нарастания входного импульса
2.12. Индуктивность между контактами XI и Х2 должна быть сведена к минимуму. Конкретное максимально допустимое значение индуктивности указывают в технических условиях на диоды конкретных типов.
2.13. Частота импульсов должна быть такой, чтобы снижение частоты не привело к изменению характеристик прямого напряжения.
2.14.
3.1. Параметры входного импульса должны быть заданы согласно пп. 2.3—2.5.
3.2. Между контактами XI и Х2 подключают короткозамыкатель, геометрические размеры которого должны быть близкими к размерам измеряемого диода.
3.3. От генератора G подают импульс с заданными параметрами и по измерительному прибору Р определяют амплитуду импульса напряжения, обусловленную индуктивностью схемы, Ї7ИНД.
3.4. Между контактами XI и Х2 подключают проверяемый диод и подают импульс с заданными параметрами.
3.5. По измерительному прибору Р определяют импульсное напряжение £/изм.
Если 6/инд < 0,05 иизи, то измеренное значение напряжения принимают за истинное значение импульсного прямого напряжения диода Unp и.
Если итд > 0,05 £/изм, то истинное значение определяют по формуле
^пр.й ^йзм ^ШД'
По импульсу на измерительном приборе Р определяют время прямого восстановления диода 40С Пр.
4.1. Погрешность измерения импульсного напряжения (7пр и должна быть в пределах ±15 % с установленной вероятностью 0,95.
4.2. Погрешность измерения времени прямого восстановления ґвос пр должна быть в пределах ±25 % с установленной вероятностью 0,95.
4.3. Расчет погрешности измерения приведен в приложении.
Разд. 1—4. (Измененная редакция, Изм. № 3).
Справочное
1. Расчет погрешности измерения импульсного прямого напряжения
1.1. Интервал, в котором с установленной вероятностью находится погрешность измерения импульсного прямого напряжения, рассчитывают по формуле
8инд 8?>
к} кг
где — коэффициент, характеризующий закон распределения суммарной погрешности и зависящий от установленной вероятности, Р — 0,95;
aj — коэффициент влияния погрешности установления входного импульса на амплитуду импульсного прямого напряжения, зависящий от соотношения {7Пр.и и (7уСТ, принимаемый равным 0,6;
— частная погрешность установления и поддержания амплитуды входного импульса, должна быть в пределах ±10 %;
8ВЫбр — частная погрешность, обусловленная выбросами на вершине входного импульса, должна быть в пределах ±7 %;
8ИНД — частная погрешность, обусловленная индуктивностью схемы, должна быть в пределах ±5 %;
5р — частная погрешность измерительного устройства, должна быть в пределах ±10 %;
К\—— коэффициенты, характеризующие законы распределения частных погрешностей; для равномерного закона Ki = Кз = Ка = 1,73, для нормального закона Кз = 3.
Подставляя числовые значения, получают оценку интервала суммарной погрешности
я 4. Y V / п <2 Г Ю2 72' ЗСЛ=±Ах\у 0,62-|—j +
Рассмотрим композиции (8j и 62) и (83 и 84). Закон распределения суммарной погрешности для 81 и 82 является композицией равномерного и нормального законов. Значение коэффициента Ку s для них равно 1,84, что соответствует практически трапециевидному закону.
Закон распределения суммарной погрешности для 83 и 84 является композицией двух равномерных законов с 83 = ±5 % и 84 = +10 %, что образует трапециевидный закон с отношением оснований равным 1/3. Для этого случая АГ22 = 1,83.
Таким образом, суммарная погрешность является композицией двух трапециевидных законов, что образует треугольный закон распределения с KL = 1,91 для Р = 0,95.
я 4.1 01 \ / о к Ґ100 49^ 25 100
8у=±1,91\у 0,36 —+ -^- +-j- + —= 14,5 %.
2. Расчет погрешности измерения времени прямого восстановления
2.1. Интервал, в котором с установленной вероятностью находится погрешность измерения, определяют по формуле
где 8/> — частная погрешность отсчета интервала времени устройством Р, должна быть в пределах ±3 %;
8Н и 6К— частная погрешность отсчета уровня 0,1 и 1,1 устройством Р, должна быть в пределах ±10 %;
8Л — частная погрешность, обусловленная влиянием погрешности установления амплитуды входного импульса, должна быть в пределах ±10 %;
— коэффициент влияния погрешности установления входного импульса, равен 0,1.
Подставляя числовые значения, получают оценку интервала суммарной погрешности
Закон распределения суммарной погрешности является композицией двух равномерных законов с 8 у = 82 = ±10 %, что образует треугольный закон с = 1,91 для Р = 0,95.
Таким образом, 8, = 17 %.
Редактор Л.В. Каретникова
Технический редактор Н.С. Гришанова
Корректор М.С. Кабашова
Компьютерная верстка Е.Н. Мартемьяновой
Изд. лиц. № 02354 от 14.07.2000. Сдано в набор 27.07.2000. Подписано в печать 11.10.2000. Усл. печ. л. 0,93.
Уч.-изд. л. 0,55. Тираж 129 экз. С 6