Устройство для определения допустимого ударного тока кремниевых вентилей

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1750400 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 300371 (21) 1642337/24-07 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 2307.80. Бюллетень М9 27

Дата опубликования описания 250780 (5! ) М. Кл.

G 01 R 31/25

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 314,57 (088, 8) (72) Авторы изобретения

В. А, Долгих, Н, И. Лавров и М, A. Сальман (71) Заявитель

Научно-исследовательский институт постоянного тока (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОПУСТИМОГО

УДАРНОГО ТОКА КРЕМНИЕВЫХ ВЕНТИЛЕЙ

Изобретение относится к преобразовательной технике и используется для определения параметров силовых кремниевых вентилей, Известны устройства для определения допустимого ударного тока вентилей L13 (21 и (3), Общий недостаток известных устройств в том, что они позволяют определить только разрушающее значение ударного тока, а значение этого параметра для всей партии вентилей задают как некоторую часть от разрушающего значения

Наиболее близким по технической тз сущности является устройство, содержащее источник импульсов тока, последовательно с которым включен токоизмеритедьный шунт, причем свободный вывод шунта и вывод источника образуют выводы для подключения испытуемого вентиля, и измерительный блок, входы которого подключены к шунту и выводам источника, В качестве измерительного блока используется осциллограф.

Недостаток этого устройства в том

1 что при определении допустимого значения ударного тока происходит разрушение стуктуры вентиля.

Цель изобретения — сохранение целостности структуры вентиля при определении предельно допустимого ударного тока.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство дополнительно вво. дится блок сигнализации, вход которого связан с выходом измерительного блока, причем последний выполнен в виде измерительного моста, два смежных плеча которого образованы испытуемым вентилем и токоизмерительным шунтом, а два других — дополнительно введены резисторами и диодами, На фиг. 1 показаны амплитудное эна чение тока Э„, через вентиль, падение напряжения U м на вентиле, номинальный ток 3 „ . вентиля, долусти,мый ударный ток Эд„,, разрушающий ток Эр<,зр.

Участок а6 рассматриваемой характеристики (фиг,1), где динамическое. сопротивление вентиля остается практически неизменным, является областью допустиььтх перегревов кремниевой структуры, Участок Ьъ непосредственно прилегает к точке разрушения структуры вентиля. Участок оо является переходным, где внутреннее сопротивлении вентиля резко воэростает, 750400 свидетельствуя о перегреве кремниевой структуры, Так как целостность стуктуры на участке ЬЬ не нарушается, значение тока 3 д > может быть принято за верх нюю границу допустимого ударного тока вентиля, На фиг. 2 изображена работа устройств а, основ анн ая на измерении внутреннего сопротивления вентиля, Устройство состоит из источника

1 импульсов ток а, испытуемого вентил

2, токоиэмерительного шунта 3, изме >ительного блока 4, входы которого подключены к шунту и выводам источни ка 1, блока 5 сигнализации, вход которого подключен к выходу блока 4.

Выходом блока 4 является диагональ и мерительного моста, два смежных плеча которого образованы вентилем 2 и шунтом З„Другие плечи моста образованы резисторами 6-8, Резистор 7 слу жит для балансировки моста. Напряжение на цепь резисторов 6-8 может подаватьс я через ограничители 9, 10 напряжения и контакт 11 геркона.

Блок 5 сигнализации содержит усилительный каскад 12, выходное реле

13, катодный повторитель 14, динистор

15 в цепи управляющего электрода маломощного тиристора 16, сигнальной лампы 17, Контакт 18 реле 13 служит для отключения сигналов управления источника 1. Для восстановления схе— мя служит кнопка 19.

Параллельно выводам источника 1 может быть включен вспомогательный вентиль 20, допустимый ударный ток которого заведомо пр завышает аналогичный параметр испытуемсго вентиля

2, Для обеспечения балансировки моста блока 4 может быть включен диод

21, компенсирующий напряжение отсечки ис пытуе мог о в ен тил я, Работ ае т у строй с тв о следующим образом, Пропуск ая через испытуемый в ентиль 2 импульсы тока с а>ллитудой, равной половине допустимого тока по паспорту для вентилей данного типа, резистором 7 производят балансирQBку моста. После балансиров ки произв одят подачу импульсов тока с интервалами

5, увеличивая амплитуду тока от импульса к импульсу . При токе, соответствующем резкому увеличению внутреннвго сопротивления вентиля 2 (участок 55 фиг. 1), произойдет разбалансировка моста измерительного блока 4 . На входе блока 5 сигнализации появится сигнал, что приведет к отпиранию тиристора 16 и включению реле 13, Контакт 18 этого реле отключает цепи управления источника 1, и подача импульсов тока прекратится, Лампа 17 загорается, сигнализируя о том, что достигнуто предельно допустимое значение ударного тока для данного образца вентиля 2, Для восстановления схе>ы нажимается кнопка 19, отключающая реле 13, Для ограничения тока через испытуемый вентиль 2 используется вентиль 20, который включаясь от блока 5 сигнализации шунтирует испытуемый вентиль

Формула изобретения

1, Устройство для определения допустимого ударного тока кремниевых вентилей, содержащее источник импуль» сов тока, последовательно с которым в ключен токоизмерительный шунт, причем один выход шунта и выход источника образуют выходы для подключения испытуемого вентиля, и измерительный блок, входы которого подключены к шунту и выводам источника, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сохранения целостности структуры вентиля, оно дополнительно снабжено блоком сигнализ ации, вход которого св язан с выходом измерительного-блока, причем последний выполнен в виде измерительного моста, два смежных пле,ча которого образованы испытуемым вентилем и токоизмерительным шунтом

1 а два других — дополнительно введен- ными резисторами и диодами °

2, Устройство,по п,1 о т л и ч аю щ е е с я тем, что к выводам источника импульсов тока подключен вспомогательный управляемый вентиль, управляющий электрод которого связан с блоком сигнализации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Кулыгин В, й, и Санаторов К. Я.

Четырехслойные полупроводниковые приборы. Энергия, 1967, 2, Вентили силовые, полупроводниковыеые кремниевые, управляе:ые тиристоры, ГОСТ 14069-68, 3, Тиристоры, Технический справочник. Перевод с англ. под ред, Лабурцова и др, с. 458, 1971.