Устройство для измерения теплового сопротивления транзисторов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕПЛОВОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ТРАНЗИСТОРОВ содержащее генератор линейно ющего коллекторного напряжения и стабилизатор эмиттерного тока, запус кающие входы которых соединены с клеммой запуска,-а выходы соответственно с клелвяами для подключения кол лектора и эмиттера испытуемого.транзистора , клемма для подключения базы котсфого присоединена к общей шине, а также блок индикации, о т л и ч аJO щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и-обеспечения возможности непосредственного ци й ового отсчета параметра, в него введены источник двух опорных напряжений, схема сравнения, аналого-цифровой преобразователь и реверсивный счетчик, причем один из входов схекш сравнения соединен с клеммой для подключения коллектора испытуемого транзистора, а два ДРУГИ1Х - с выхсда в1 источника опорных напряжений, первый синхронизиру:кш й выход схемы сравнения подключен к шине синхронизации аналого-циф-g, рового преобразователя, а второй и третий синхронизирую цие выходы - к управляжяцим входгил реверсивного счетчика , выходы которого присоединены к входам блока индикации, а счетный вход - к выходу аналого-цифрового s преобразователя, вход которого соедииен с клекмрй для подключения эмиттвjE a испытуемого транзистора. ,

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ЫМ РП

РЕСПУБЛИК

3ЩУ G 01 и 31/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, ".

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3385212/18-21 (22) 02. 10. 81 (46) 30.05 83. Вюп 9 20 (72) В. A. Сергеев (71) Ульяновский политехнический институт (53) 621.382.2(088..8) (56) 1. Горюнова 8. Н, Конструнции корпусов и тепловые свойства полупроводниковых приборов . М., "Энергия", 1972, с. 55-59..

2.. Квурт,A. Я. и др. Диагностический неразрушающий контроль мощных микросхем и эл;ктрониая техника.

Серия 2. "Полупроводниковые приборы", 1980р 9 4, с. 74-79 (прототип) ° (5.4) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ТЕПЛОВОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ТРАНЗИСТОРОВ, содержащее генератор линейно нарастающего .коллекторного напряжения и стабилизатор эмиттерного тока, эапус« кающие входы которых соединены с клеьвюй запуска,.а выходы соответственно с клевмами для подключения коллектора и змиттера испытуемого,тран«..SU„„0 А эистора, клемма для подключения базы которого присоединена к общей шине, а также блок индикации, о т л и ч аю щ е е. с я тем, что, с целью повышения точности и .обеспечения возможности непосредственного цифрового отсчета параметра, в него введены источник двух опорных напряжений, схема сравнения, аналого-цифровой преобразователь и реверсивный счетчик, причем один иэ входов схемы. сравнения .соединен с клеьеюй для подключения коллектора..испытуемого транзистора, а два других — с выходаьщ источника опорных напряжений, первый синхронизирующий выход схемы сравнения подключен к шине синхронизации аналого-циф- ф

posoro преобразователя, а второй и третий сннхронизирующие выходы - к управляющим входам реверсивного счетчика, выходы которого присоединены к входам блока индикации, а счетный вход — к выходу аналого-цифрового Я преобразователя, вход которого соединен с клеммой для подключения змнттера нспытуеморо транзистора. Ф

1020789

Изобретение относится к технике измерения тепловых параметрон полупроводниковых приборов и может быть использовано для контроля ка .естна изготовления транзисторов.

Известно устройство для измерения 5 теплового сопротивления переходкорпус транзисторон, которое содержит источник. постоянного коллекторного напряжения, генератор импульсов тока и импульснйй вольтметр (1 ).

t0

В этом устройстве в качестве температуроз ависимого параметра используется входное сопротивление транзистора.

Недостатком устройства янляется сложность предварительной калибровки и большое время измерения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее генератор линейно нарастающего коллекторного напряжения и стабилизатор эмиттерного тока, запускающие входы которого соединены с клеммой запуска, а выходы соответственно с клеммами для подключения коллектора.и эмиттера испытуемого транзистора, клемма для подключения базы которого присоединена к общей шине, а также блок индикации (2).

Недостатками этого устройства янляются невысокая точность измерения параметра и невозможность непосредственного его отсчета, которые предопределены использованием осциллографического индикатора (запомина- З5 ющего осциллографа).

Цель изобретения - повышение точности измерения и обеспечение возможности непосредственного цифрового отсчета параметра. 40

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее генера. тор линейно нарастающего коллекторного напряжения и стабилизатор эмиттерного тока, запускающие входы которых соединены с клеммой запуска, а выходы соответственно с клеммами для подключения коллектора и эмиттера испытуемого транзистора, клемма для.подключения базы которого присоединена к.общей шине, а также блок индикации, введены источник двух опорных напряжений, схема сравнения, аналого-цифровой преобразователь и реверсивный счетчик, причем один из входов схемы сравнения соединен с.клеммой для подключения коллектора йспытуемого транзистора, а два других - с выходами источника опорных напряжений, первый синхронизирующий .выход схемы управления подклю-60 чен к шине синхронизации аналогоцифрового преобразователя, а второй и третий синхронизирующие выходык управляющим входам реверсивного счетчика, выходы которого присоединены к входам блока индикации, а счетный вход - к выходу аналого-цифрового преобразователя, вход которого соединен с клеммой для подключения эмиттера испытуемого транзистора.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства, на фиг. 2 - эпюры, поясняющие принцип его работы.

Устройство содержит генератор 1 линейно нарастающего коллекторного напряжения, стабилизатор 2 эмитерного тока, клемму 3 "Запуск" и клемму

4;цля подключения коллектора, клемма

5 базы и клемма б эмиттера испытынаемого транзистора, схему 7 сравнения и источник 8 опорных напряжений, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 9, реверсинный счетчик 10, блок 11 индикации.

Устройство работает следующим образом (фиг. 2).

При появлении соответствующего управляющего сигнала на клемме 3

"Запуск", генератор 1 линейно нарастающего коллекторного напряжения вырабатывает импульс линейно нарастающего напряжения 0„ длительности „, которое через клемму 4 поступает на коллектор испытуемого транзистора и на вход схемы 7 сравнения, а стабилизатор 2 тока прй этом нырабатывает импульс постоянного тока 1э (такой же длительности), который через клемму б поступает н эмиттер испытуемого транзистора.

В качестве температурочувствительного параметра в предлагаемом устройстве используется падение напряжения на эмиттерном переходе U . Это напряжение с клемм б постуйает на измерительный (аналоговый) вход АЦП 9, на запускающий вход которого с первого выхода схемы 7 сравнения поступают дна коротких запускающих импульса, вырабатываемые схемой 7 сравнения в моменты t è t 2 сравнения напряжения на коллекторе U с опорными напряжениями 0 „„и 0 „ соответственно.

АЦП 9 быстро,.то есть за время ь„ «t с,„ преобразует напряжение U < (t).и

0 б(t ) н последонательностй импульсов, которые поступают на счетный вход реверсивного счетчика 10, который в момент времени t< сигналом с второго выхода схемы 7 сравнения устанавливается s режим прямого счета, а в момент времени t2 сигналом с третьего ныхода схемы 7 сравненияв режим вычитания, так что по окончании импульса лйнейно нарастающей мощности в счетчике остается число пропорциональное й0 5 0э .(й „) - 0э>(t>), которое и высвечивается блоком индикации. Величина д0 5связана с тепловым сопротивлением йростым соотношением

6Одб

K„ P

1020789

Составитель Ю. Брызгалов

Редактор О. Сопко Техред С,Мигунова

Корректор. А; Ильин.Заказ 3893/39 Тираж 710

ВНИИПИ Государственного комитета СССР.по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Ю б

Филиал HHIl "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Подписное где hP = З., (0„(-tã )» 0„(t )) (Э (О „2 - О оп„) - разность мгновенных мощйостей, рассеиваемых транзисторов в моменты времени t и t,,ʄ— температурный коэффициент падейия напряжения на эмиттерном переходе (при заданном постоянном токе змиттера) °

Простым выбором масштаба преобразования 0 и величины ЬОО„О

О п„ (при const) нетрудно ре-.

10 алйзовать непосредственный отсчет иэмеряемой величины в выбранной системе единиц.

В предлагаемом устройстве измерение теплового соцротивления производится эа время действия одного импульса линейно нарастающей мощности (Т„ ).

Точность..измерения йтп-к определяется. точностью йреобразования 0 -я и точностью задания hp (при известной величине К ), которые могут быть сделаны достаточно высокою.