Устройство для контроля полупроводниковых р-п-переходов

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для ускоренного контроля полупроводниковых р-п-переходов. Цель изобретения - повышение быстродействия - достигается тем, что за счет новой организации устройства из структурной схемы исключены такие инерционные звенья, как фильтры нижних частот. Устройство содержит клеммы 1 и 2 для подключения выводов исследуемого р-п-перехода, компараторы 3 и 4, транзисторы 5 и 6, диоды 7 и 8, элемент равнозначности 9, генератор 10 разнополярных импульсов, источники напряжения 11 и 12, резисторы 13-18 и выходную шину 19. На подключенный произвольным образом к клеммам 1, 2 р-п-переход подается непрерывная последовательность разнополярных импульсов с генератора 10. Если р-п-переход исправен, то на выходной шине 19 будет сформирована непрерывная последовательность положительных импульсов. При любом виде неисправности р-п-перехода напряжение на выходной шине 19 будет близко к нулю, 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ()9) (11) (51)4С 01 R 31 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСКОМЪ(СВИ4ДТЕЛЬСТВУ (21) 4176103/24-21 (22) 08.01.87 (46) 30.06.89. Бюл, У 24 (75) В.И.Турченков (53) 621.382.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)) 137 1230, кл. G 01 R 31/26, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ р-и-ПЕРЕХОДОВ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для ускоренного контроля полупроводниковых р-и-переходов. Цель изобретения — повышение быстродействия — достигается тем, что за счет новой организации устройства из структурной схемы исключены такие инерционные звенья, как фильтры ниж2 них частот. Устройство содержит клем" мы 1 и 2 для подключения выводов исследуемого р-п-перехода, компаратора 3 и 4, транзисторы 5 и 6, диоды

7 и 8, элемент равнозначности 9, генератор 10 разнополярных импульсов, источники напряжения 11 и 12, резисторы 13-18 и регистратор 19. На подключенный произвольным образом к клеммам 1, 2 р-и-переход подается непрерывная последовательность раэнополярных импульсов с генератора 10.

Если р-и-переход исправен, то на выходной шине будет сформирована непрерывная последовательность положительных импульсов. При любом виде неисправности р-п-перехода напряжение на выходной шине будет близко к нулю, 1 э.п. ф-лы, 2 ил.

1490655

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для ускоренного контроля полупроводниковых р-и переходов наприФ

5 мер диодов.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства путем исключения таких инерционных звеньев, 10 как фильтры нижних частот.

На фиг.1 показана структурная схема устройства для контроля полупроводниковых р-и-переходов; на фиг.2— элемент равнозначности, пример выпол- 15 нения °

25 устройство содержит клеммы 1 и 2 для подключения выводов исследуемого р-п-перехода, компараторы 3 и 4, 20 транзисторы 5 и 6, диоды 7 и 8, элемент 9 равнозначности, генератор 10 разнополярных импульсов, источники

11 и 12 напряжения, резисторы 13-18 и регистратор 19.

Выход генератора 10 разнополярных импульсов через первый резистор 13 подключен к первой клемме 1 для подключения выводов исследуемого р-п-перехода, вторая клемма 2 для подключе- 30 ния которого соединена с общей шиной устройства. Первая клемма 1 для подключения выводов исследуемого р-п-перехода соединена с анодом первого 7 и катодом второго 8 диодов, через второй резистор 14 — с инвертирующим входом первого компаратора 3 и через третий резистор 15 — с инвертирующим входом второго компаратора 4, Выход первого источника 11 напряжения 4р через четвертый резистор 16 соединен с инвертирующим входом первого компаратора 3. Выход второго источника 12 напряжения через пятый резистор 17 подключен к инвертирующему входу вто- 45 рого компаратора 4 ° Неинвертирующие входы первого 3 и второго 4 компараторов подключены к общей, шине устройства. Выходы первого 3 и второго 4 компараторов подключены соответствен- 5 но к входам элемента 9 равнозначности, выход которого через шестой резистор 18 соединен с входом регистратора 19 и коллекторами первого 5 и второго б транзисторов. База первого 5 и эмиттер второго 6 транзисторов подключены к общей шине устройства, эмиттер первого транзистора 5 соединен с базой второго транзистора 6, катодом первого 7 и анодом второго 8 диодов.

Элемент 9 равнозначности содержит- р-и-р-транзистор 20, и-р-и-транзистор 21, первый 22 и второй 23 диоды, четыре резистора ?4-27 и источник 28 напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Если исследуемый р-и-переход не подключен к клеммам 1 и 2, то напряжение на выходной шине близко к нулю вследствие того, что при отрицательном напряжении генератора 10 транзистор 5 насьпцается таком с выхода генератора 10 через резистор 13 и диод 8, а при поло ?.ительном напряжении транзистор 6 насьпцается током с выхода генератора 10, через резистор 13 и диод 7.

При подключении к клеммам 1 и 2 полупроводникового р-и-перехода возможны следующие случаи: обрыв полупроводникового перехода, короткое замыкание между электродами, полупроводниковый переход исправен, В первом случае между клеммами

1 и 2 большое напряжение, транзисторы 5 и 6 поочередно насьпцаются и поэтому на выходной шине выходное напряжение близко к нулю.

При коротком замыкании между электродами р-и-перехода на инверти рующем входе компаратора 3 имеет место положительное напряжение, равное падению напряжения на резисторе 14 от тока, протекающего от источника 11 напряжения через резистор 16, а на инвертирующем входе компаратора 4 имеет место отрицательное напряжение, равное падению.напряжения на резисторе 15 от тока, протекающего от источника 12 через резистор 17, в связи с чем на выходе компаратора 3 напряжение равно нулю, а на выходе компаратора 4 — " 1", При указанных входньм сигналах на выходе элемента 9 равнозначности напряжение равно нулю, выходное напряжение на выходной шине также равно нулю, что указывает на неисправность исследуемого полупроводникового р-п-перехода.

Если полупроводниковый р-п-переход исправен, то в состоянии прямого смещения на нем имеет место паде14906

4р ние напряжения, большее падений напряжения на резисторах 14 и 15, но меньшее суммы падений напряжения на проводящем диоде (7 или 8) и открытом база-эмиттерном переходе транзистора (5 или 6). При этом на инвертирующих входах компараторов в один полупериод генератора 1О напряжения, например, положительные, а в другой 1р полупериод генератора 10 — отрицательные.

В связи с этим на выходах компараторов 3 и 4 одновременно формируется либо потенциал, близкий к нулю (О ), 15 либо потенциал "1".

В том случае, когда на входах элемента 9 равнозначности имеются одинаковые значения входных сигналов. ("О" или "1"), на выходе элемента 9 равнозначности формируется потенциал

"1". Если же на одном входе сигнал соответствует "О", а на другом входе—

" 1", то на выходе элемента 9 равно- 25 значиости напряжение "0".

Таким образом, при исправном полупроводниковом р-и-переходе на выходной шине имеется непрерывная последовательность импульсов положительной полярности, так как через каждый полупериод, когда полупроводниковый р-п-переход оказывается смещенным в обратном направлении, соответствующий транзистор 5 или 6 оказывается насы35 щенным.

При неисправностях полупроводникового р-и-перехода типа обрыв или короткое замыкание импульсы на выходной шине отсутствуют.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля полупроводниковых р-п-переходов, содержащее генератор разнополярных импульсов, выход которого через первый резистор подключен к первой клемме для подключения исследуемого р-и-пере5р хода, вторая клемма для подключения которого соединена с общей шиной устройства, первый и второй компараторы, первый и второй источники напря55

6 жения и регистратор, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, оно снабжено элементом равнозначности, двумя транзисторами, двумя диодами и пятью резисторами, при этом первая клемма для подключения исследуемого р-и-перехода соединена соответственно с анодом первого и катодом второго диодов, через второй резистор— с инвертирующим входом первого компаратора и через третий резистор — с инвертирующим входом второго компаратора, выход первого источника напряжения через четвертый резистор соединен с инвертирующим входом первого компаратора, выход второго источника напряжения через пятый резистор подключен к инвертирующему входу второго компаратора, неинвертирующие входы первого и второго компараторов соединены с общей шиной устройства, выходы первого и второго компараторов соединены соответственно с входами элемента равнозначности, выход которого через шестой резистор подключен к входу регистратора и коллекторам первого и второго транзисторов, база первого из которых и эмиттер втэрого соединены с общей шиной устройства, эмиттер первого транзистора соединен с базой второго транзистора, катодом первого и анодом второго диодов.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что элемент равнозначности выполнен в виде р-п-ртранзистора, база которого через первый резистор соедин на с первым входом элемента равнозначности и анодом первого диода, катод которого соединен с эмиттером р-п р-транзистора и катодом второго диода, анод которого соединен с вторым входом элемента равнозначности и через второй резистор с базой р- п-р-транзистора, коллектор которого через третий резистор подключен к базе п-р-и-транзисто ра, эмиттер которого подключен к общей шине устройства, а коллектор соединен с выходом элемента равнозначности и через четвертый резистор с выходом источника напряжения.

1490655

Фиа. 2

Редактор А.Лежнина

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Заказ 3752/54

ВНИИПИ Государственного

113035, Составитель С.Фоменко

Техред Л.Олийнык Корректор С.йекмар

Тираж 713 Подписное комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5