Устройство для измерения критического тока транзисторов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ;КРИТИЧЕСКОГО ТОКА ТРАНЗИСТОРОВ, со;держащее последовательно соединенные генератор импульсного тока, модулятор , генератор высокой частоты, генератор тока, выход которого подключён к, первому входу контактодержателя , к второму входу контактодержателя .подключен второй выход генератора шлпульсного тока, с третьим входов контактодержателя соединен Ьервый выход источника напряжения , выход контактодержателя подключен к входу усилителя, и индикатор , отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия , в него введены генератор линейно-измеряющегося напряжения, детектор, первый и второй пиковые детекторы, делитель, компаратор, токосъемный резистор, ключ, а генератор импульсного тока снабжен ляющим входом, соединенным с выходом генератора линейно-изменягааегося напряжения, причем входы детектора и первого пикового детектора подклю чены к выходу усилителя, выход детектора соединен с первым входом компаратора, второй вход которого соединен с выходом первого пикового детектора выход компаратора подключен к управляющему входу О) ключа, вход которого подключен к второму выходу источника напряжения, и первому выводу токосъемного резистора , второй вывод которого соединен с общей шиной, выход ключа через второй пиковый детектор соединен с индикатором.

C0IO3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(59 G 01 R 31 26

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (. м с ;

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3395935/18-21 (22) 16.02.82 (46).23.02.84. .Бюл. Р 7 (72) В.К. Попов (53) 621.382.2(088.8) (56) 1. "Электронная промышленность", 1978, вып. 4(64), с. 49.

2. Аронов В.Л., Федотов Я.A.

Испытание и исследование полупроводниковых приборов. М., "Высшая школа,"

1975, с. 267 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

; КРИТИЧЕСКОГО ТОКА ТРАНЗИСТОРОВ, со:,держащее последовательно соединенные генератор импульсного тока, модулятор, генератор высокой частоты, генератор тока, выход которого подключен к,первому входу контактодержателя, к второму входу контактодержателя. подключен второй выход генератора импульсного тока, с третьим входов контактодержателя соединен первый выход источника надряжения, выход контактодержателя подключей к входу усилйтеля, и йн„.ЯО„„А дикатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены генератор линейно-измеряющегося напряжения, детектор, первый и второй пиковые детекторы, делитель, компаратор, токосъемный резистор, ключ, а генератор импульсного тока снабжен управляющим входом, соединенным с выходом генератора линейно-изменяющегося напряжения, причем входы детектора и первого пикового детектора подклю чены к выходу усилителя, выход детектора соединен с первым входом компаратора, второй вход которого соединен с выходдем первого пикового детектора, выход компара- щ тора подключен к управляющему входу ключа, вход которого подключен к второму выходу источника напряжения, и первбму выводу токосъемного резис- С» тора, второй вывод которого соединен с общей шиной, выход ключа через второй пиковый детектор соединен с индикатором.

1075201

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при контроле транзисторов н процессе их производства.

Известен измеритель модуля коэффициента передачи тока транзисторов, содержащий высокочастотный генератор, калибровочный аттенюатор,контактное устройство для подключения контролируемого транзистора, преобразователь частоты, высокочастотный усилитель, измерительный усилитель, цифровой вольтмерт, стабилизаторы тока эмиттера и напряжения коллектора, блок защиты и индикации, приборы для измерения тока эмиттера и напряжение коллектора (1$ .

Однако данное устройство предназначено для измерения параметров лишь маломощных транзисторов, так как для измерения этого параметра 20 транзисторов средней и большой мощности необходим импульсный режим задания тока контролируемого транзистора.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для измерения граничной частоты транзисторов, содержащее последовательно соединенные генератор импульсного тока, модулятор, гене- 30 ратор высокой частоты, генератор высокочастотного тока, выход которого соединен с первым входом контактодержателя испытуемого транзистора, источник постоянного напряжения, 35 первый выход которого соединен с третьим входом контактодержателя,уси" литель высокой частоты, вход которого соединен с выходом контактодержателя, а второй вход контактодержа- 4Q теля соединен с вторым выходом генератора импульсного тока, и индикатор Pj .

Это устройство для измерения граничной частоты генераторных высоко- 45 .частотных транзисторов в импульсном режйме используется для измерения критического тока этих траннистаров.

Однако данное устройство непригодно для измерения критического тока транзисторов в условиях их серийно- . го проиэводстна. Это обусловлено низкой производительностью измерений, так как критический ток соответствует току коллектора транзистора, при котором значение граничной частоты спадает до уровня 0,707 от максимального значения. Для ега определения изменяют вручную ток коллек- тора транзистора до получения максимального значения граничной час- 60 оты данного транзистора, вычисляют

0,707 данного значения, затем увели- чивают ток коллектора транзистора до получения вычислительной величины измеряемого параметра и фиксируют

65 соответствующее этой величине значение тока коллектора.

Целью изобретения явлется повышение быстродействия измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее последовательно соединенные генератор импульсного тока, модулятор, генератор высокой частоты, генератор тока, выход которого подключен к первому входу контактодержателя, к второму входу контактодержателя подключен второй выход генератора импульсного тока, с третьим входом контактодержателя соединен первый выход источника напряжения, выход контактодержателя подключен к входу усилителя, и индикатор, введены генератор линейно-изменяющегося напряжения, детектор, первый и второй пиковые детекторы, делитель, компаратор, токосъемный резистор, ключ, а генератор импульсного тока снабжен управляющим входом, соединенным с выходом генератора линейно-изменяющегося напряжения причем входы детектора и первого пикового детектора подключены к выходу усилителя, выход детектора соединен с первым входом компаратора, второй вход которого соединен с выходом перного пикового детектора, выход компаратора подключен к управляющему входу ключа, вход которого подключен к второму выходу источника напряжения и первому выводу токосъемного резистора, второй вывод которого соединен с общей шиной, выход ключа через второй пиковый детектор соединен с индикатором.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 " график зависимости граничной частоты транзисторов от тока коллектора.

Устройство содержит генератор 1 пилообразного напряжения, подключенный к управляющему входу генератора

2 импульсного тока, выход которого через модулятор 3 подключен к управляемому входу генератора 2 импульсного тока, выход которого через модулятор 3 подключен к входу генератора 4 высокой частоты. Выход генератора 4 высокой частоты через генератор 5 тока подключен к первому высокочастотному входу контактодер- жателя б для подключения базы контролируемого транзистора. Высокочастотный выход контактодержателя через усилитель 7 высокой частоты и детектор 8 связан с одним из входов компаратора 9, второй вход которого связан с выходом усилителя высокой частоты через пиковый детектор 10 канала измерения граничной частоты и делитель 11 на резисторах 12 и

13. Выход компаратора 9 подключен

1075201 к управляемому входу ключа 14, сиг= нальный вход которого подключен к одному из выходов источника 15 напряжения, заземленному через токосъемный резистор 16. Выход ключа подключен- к входу пикового детек тора 17 канала измерения критичес: кого тока контролируемого транзистора, на выходе пикового детектора включен индикатор 18. Выходы генератора 2 импульсного тока и источника. 15 напряжения подключены к контактодержателю б.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 2 импульсного тока вырабатывает короткие импульсы тока, амплитуда которых меняется по пилообразному закону за счет наличия на его уйравляемом входе пилообразного напряжейия с выхода генератора 1. Этот ток задается в эмиттер контролируемого транзистора, расположенного в контактодержателе 6. С этого же генератора импульсного тока сигнал воздействует на модулятор 3, где вырабатывается более короткий управляющий импульс, который подается на генератор 4 высокой частоты. Радиоимпульс генератора высокой частоты соответствует длительности управляющего импульса. Сигнал генератора высокой частоты поступает на генератор 5 высокочастотного тока 5, с которого он подается затем с помощью контактодержателя б на вход измеряемого транзистора. С выхода измеряемого транзистора через этот контактодержатель сигнал подается на вход уси лителя 7 высокой частоты. С выхода ,усилителя 7 сигнал поступает на входы детектора 8 и пикового детектора 10. Постоянное напряжение на выходе детектора 8, пропорционально значению модуля коэффициента передачи тока контролируемого транзистора в данный момент времени, которое изменяется в соответствии с изменяющимся импульсным током питания транзистора (фиг.2).

Напряжение на выходе пикового детектора 10 до достижения им максимального значения также пропорционально ,мгновенному значению напряжения на

его входе. При достижении же напряжения на его выходе максимального значения, что соответствует максимальному значению модуля коэффициента передачи тока данного контролируемого транзистора (точка 1 на графике фиг. 2), это напряжение запоминается на выходе пикового детектора 10. Выходное напряжение с выходов детектора 8 и пикового детектора 10 подается на вход компаратора 9, причем первое — непосредственно, а второй — через делитель 11 на резисторах 12 и 13, коэффициент деления которого равен 0,707. Вследствие того, что напряжение с выхода детектора 8 по дается на компаратор непосредственно, а с выхода пикового детекто15 ра — через делитель, напряжение на входе компаратора, связанном с делителем, будет меньше напряжения входов компаратора, связанного с выходом детектора 8. И только в момент достижения (на падающем участке характеристики, приведенной на фиг. 2) напряжения на выходе детектора 8 величин@ 0,707 от максимального значения, запомненного пи 5 ковым детектором 10, напряжения на входах компаратора сравняются и компаратор сработает. Значение тока, при котором сработает компаратор, соответствует критическому то.—

30 ку контролируемого транзистора (точка 2 на фиг.2) .

В коллекторной цепи измеряемого транзистора включено токосъемное сопротивление 16, напряжение на котором пропорционально постоянному току через контролируемый транзистор в данный момент времени. Это напряжение через ключ 14, открытый в исходном состоянии, когда компаратор 9 закрыт, подается на пиковый

4Ц детектор 17, на выходе которого включен индикатор 18. При срабатывании компаратора его выходным напряжением ключ 14 закрывается и на выходе пикового детектора 17 канала

45 измерения критического тока индикатором 18 измеряется напряжение, соответствующее критическому току транзистора, находящемуся в контактодержателе.

Использование предлагаемоГо уст- ройства в измерителях и классификаторах генераторных высокочастотных транзисторов позволяет значительно повысить производительность контроля транзисторов по величине критического тока.

1075201 (4 я я/) 493/39 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ

Филиал ППП "Патейт", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Н. Миянов

Редактор С. Патрушева ТехредТ.Иаточка . Корректор N, лароши