Файл: Курносов, А. И. Технология производства полупроводниковых приборов учеб. пособие.pdf

положительный импульс тока с амплитудой, не меньшей тока включения управляющего электрода, и длительностью, равной вре­ мени включения. При этом анодный ток тиристора I —E/RH.

Через время, значительно большее времени включения, на анод тиристора подается отрицательный импульс с длительностью не

ляющий электрод тиристор включается и конденсатор С разря­ жается через сопротивление /?н и тиристор с постоянной времени разряда тр = CRH.

П а р а м е т р ы т р а н з и с т о р о в

Вольт-амперные характеристики транзисторов снимают по точ­ кам на постоянном токе. Для этого необходимо иметь два регу­ лируемых источника питания, два вольтметра и два миллиампер­ метра. Схема для снятия входных и выходных вольт-амперных ха­ рактеристик транзистора показана на рис. 12.12.

При снятии выходных вольт-амперных характеристик измеря­ ют ток базы, ток коллектора и напряжение коллектор—эмиттер. В цепь эмиттера включают генератор тока. Во избежание электри­ ческого пробоя транзистора в измерительную цепь коллектора включают ограничивающее сопротивление Д0гр-

При снятии входных вольт-амперных характеристик необходи­ мо контролировать мощность рассеяния на коллекторном р-п-пе­ реходе.

К недостаткам этого метода следует отнести разогрев транзи­ стора постоянным током. Для уменьшения разогрева рекомендует­ ся снимать вольт-амперные характеристики на переменном токе.

350

Обычно вольт-амперные характеристики снимают осциллографическим методом: в качестве независимого переменного сигнала берется сигнал от источника с изменяющейся по времени ампли­ тудой. Осциллографический метод дает возможность наблюдать на экране осциллографа семейство характеристик в нужном диа­ пазоне изменения тока и напряжения. Температура р-п-перехода при таком методе измерения соответствует средней мощности рас­ сеяния.

Р и с . 12.12. С х е м а д л я с н я т и я в х о д н ы х 'и в ы х о д ­ н ы х в о л ь т - а м п е р н ы х х а р а к т е р и с т и к т р а н з и с т о р о в

ществляют следующим образом. Транзистор включают в измери­ тельную схему рис. 12.13 и задают режим по постоянному току

Р и с . 12.13. С х е м а д л я и з м е р е н и я в х о д н о г о с о п р о т и в ­ л е н и я т р а н з и с т о р а

(/., /к), регулируя ток эмиттера и напряжение коллектора. Пере­ ключатель П устанавливают _в положение 2 и с помощью вольт­ метра измеряют падение напряжения U эт на сопротивлении гэт. После этого переключатель Я переводят в положение 1 и измеря­ ют напряжение на входе транзистора Я эб.

351

Для измерения параметра fti2 транзистор включают в измери­ тельную схему рис. 12.14 и задают режим по постоянному току

Рис. 12.14. Схема для измерения коэффициента об­ ратной связи по напряжению транзистора

(/„, UK). Переключатель П устанавливают в положение 1. От зву­ кового генератора ЗГ через конденсатор Сг в цепь коллектора подается сигнал переменного напряжения £/кб. Это напряжение

Рис. 12.15. Схема для измерения коэффициента пря­ мой передачи тока транзистора

контролируется вольтметром V. Затем переключатель П переводят в положение 2 и измеряют падение напряжения на эмиттере £/эеКоэффициент обратной связи по напряжению вычисляют по фор­ муле

При измерении параметра Л21 транзистор включают в измери­ тельную схему рис. 12.15 в режиме по постоянному току (/ э, / к).

352

Переключатель П находится в положении 1. От звукового генера­

дят в положение 2 и производят измерение напряжения U&на со­ противлении г6s

В связи с тем, что значение параметра h2\ близко к единице, Для повышения точности рассчитывают не величину h2ь а вели­

на низкой частоте вычисляют по формуле

Для измерения параметра /i22 транзистор включают в измери­ тельную схему рис. 12.16 и задают режим по постоянному току

Рис. 12.16. Схема для измерения выходной прово­ димости транзистора

(1Э, UK). Переключатель П устанавливают в положение 1. На со­ противление гб от генератора ЗГ подается напряжение Ub После этого переключатель Я переводят в положение 2 и измеряют паде­ ние напряжения U2 на сопротивлении г6. Расчет выходной прово­ димости h22 производят по формуле

Измерение коэффициента передачи тока базы транзистора про­ изводят с помощью схемы рис. 12.17. Основные особенности этой схемы заключаются в том, что входная цепь ее работает в режиме, близком к холостому ходу, а выходная — нагружена очень малым сопротивлением и работает в режиме, близком к короткому замы­ канию по переменному току. Конденсатор С2 блокирует ампер­ метр А, измеряющий ток эмиттера.

Если в цепь базы транзистора подать переменный ток 1\, то ток на выходе транзистора

Сопротивления Rs и представляют собой делитель напря­ жения, предназначенный для получения опорного напряжения при проверке уровня входного сигнала. Сопротивление R\ служит огра­ ничителем входного тока. Благодаря сопротивлению R i транзистор находится в необходимом статическом режиме. Сопротивление Rs

Рис. 12.17. Схема для измерения коэффициента передачи тока базы транзистора

подбирают таким, чтобы значение выходного напряжения было достаточным для измерения. Конденсатор служит для отделе­ ния постоянной составляющей тока.

Данный метод позволяет проводить измерения коэффициента передачи тока при сравнительно низкой частоте, обычно до 1 кгц.

Для измерения граничной часто­

в цепь эмиттера питания от высокочастотного генератора тока. На рис. 12.18 показана схема для измерения граничной частоты

транзистора. В этой схеме сопротивление R\ должно быть намно­ го больше, чем входное сопротивление транзистора и больше сопротивления генератора. Сопротивление Rt должно быть намно­ го меньше выходного сопротивления транзистора, чтобы выходную цепь можно было рассматривать как короткозамкнутую.

354

При соблюдении этих условий справедливо соотношение

U — / к R> = *4 R-> — а

Таким образом, при постоянных R u R2 и Е отсчетный прибор? может быть проградуирован непосредственно в значениях а.

§ 12.3. Виды испытаний

И с п ы т а н и я на о т с у т с т в и е к о р о т к и х з а м ы к а н и й и о б р ы в о в

Короткие замыкания между изолированными электродами при­ бора в зависимости от сопротивления шунтирующей перемычки приводят к частичной или полной потере его работоспособности. К обрывам, кроме потери электрического контакта, условно отно­ сят и увеличение переходного сопротивления в цепях электродов прибора. Временные короткие замыкания характеризуются вели­ чиной шунтирующего сопротивления и длительностью шунтирова­ ния, а временные обрывы — величиной переходного сопротивления и длительностью разрыва.

Испытания на отсутствие обрывов производят по одной из сле­ дующих методик:

1)приборы подвергают 40 ударам (по 20 ударов в каждом из двух положений) с частотой не менее 15 ударов в 1 мин и с уско­ рением 75±20g под электрической нагрузкой. С помощью инди­ катора контролируется отсутствие обрывов;

2). приборы подвергают 400 ударам (по 200 ударов в каждом из двух положений) с частотой не менее 15 ударов в 1 мин и с ус­ корением 75±20g; после этого приборы включают в электрическую схему и подвергают 20 ударам (по 10 ударов в каждом из двух положений) с тем же ускорением при одновременном контроле отсутствия обрывов с помощью индикатора.

Испытания .на отсутствие коротких замыканий осуществляют после испытаний на отсутствие обрывов.

Испытания на отсутствие коротких замыканий производят, под­ вергая приборы вибрации с частотой 50±10гц и ускорением 10± 3^ в течение 20 мин (по 10 мин в каждом из двух положений) под электрической нагрузкой. Одновременно с помощью индикатора контролируется отсутствие коротких замыканий.

При испытаниях приборы закрепляют в кассете и устанавли­ вают на платформе стенда установки ЖК 7602 с контрольно-изме­ рительным блоком. Ось симметрии приборов должна совпадать

355