Устройство для контроля теплового сопротивления транзисторов Советский патент 1983 года по МПК G01R31/26 

Изобретение относится к электрбн нод ехнике и может быть использова для контроля качества полупроводнйковых приборов. .Известно устройство для измерения импульсного теплового сопротивления полупроводниковых диодов, соя держащее генератвр грекядего тока, формирователь импульсов, мостовую схему и .рсцилограф Cl .. Недостатком данного устройства является низкая производительность, так как контроль осуществляется визуально на осциллографе. Наиболее близким к предлагаемсму является устройство для измерения теплового сопротивления транзисторов, содержащее генератор постоянно грек1щего тока, подключенный между эмиттером и базой транзистора, межд коллектором и базой которого включен источник коллекторного напряжения J Однако известное устройство имее низкую производительность и не реагирует на скорость изменения термочувствительного параметра (напряжения между эмиттером и базой контролируемого транзистора), что может привести к разрушению контролируемог транзиотора при наличии дефектов в его структуре (возникновение Горя чих пятен , т.е. шнурование тока) . Цель изобретения - защита контролируемого транзистора от разрушеПоставленная цель достигается тем,.что в устройство для контроля теплового сопротивления транзисторов содержащее генератор постоянного тока, подключенный между эмиттерсм и базой транзистора, между коллектором и базой которого включен источник коллекторного напряжения, введены компаратор и блок дифференцирования, а источник коллекторного напряжения выполнен в виде генератора пилообразного напряжения, управляющий вход которого соединен с управляющим входом генератора постоянного греющего тока и выходом компаратора, вход которого соединен с выходом блока дифференцирования, который своим входом подключен к эмиттеру и базе транзистора. На.чертеже приведена блок-схема устройства для контроля теплового сопротивления транзисторов. Устройство содержит генератор 1 постоянного греющего тока, источник 2 коллекторного напряжения, выполнен ный в виде генератора пилообразного напряжения, компаратор 3, контролируемый транзистор 4, подключенный коллектором к источнику 2 коллекторного напряжения, эмиттером - к генератору греющего тока, управляющий вход которого соединен с выходом компаратора 3, и блока 5 дифференцирования, вход которого подключен к переходу эмиттер-база контролируемого транзистора 4, а его выход соедипе нен с входом коипаратора 3, вьосод которого подключен к управляющему входу источника 2 коллекторного напряжения. Устройство работает следующим образом. При поступлении на контролируемый транзистор 4 заданного гpeaajero тока от генератора 1 и коллекторного напряжения от источника 2 через него : начинает протекать ток, который разогревает его и тем самым вызывает изменение напряжения на переходе эмиттер-база контрблируемого транзистора Для идеального транзистора с однородным распределением плотности тока и температурщ зависимость ) является линейной вплоть до значений П, при которых происходит лави71ный пробой коллекторного перехода. Крутизна харктеристики i(UKe) определяется следующим выражением . . . I вЦэб ат . .-tgrJ, au;;0V . где Ugg - напряжение эмиттер-база; UKS - напряжение коллектор-база Т - температура перехода; постоянный ток эмиттера; тепловое сопротивление; коллекторный ток; угол наклона характеристики Иэб S() . Из приведенного выражения следует,, что крутизна . пропорциональна тепловому сопротивлению транзистора RT при постояннее значении te и .Следовательно, чем больше R, тем больше igu , При увеличении напряжения К g в широком диапазоне распределение плотности тока и температуры в идеальной одели тр анэистора остается однородHfcjM, величины R и практически не менаются, а характеристика i.(U.ff:} сохраняется линейной. -cons : В реальных структурах транзистоов в определенных режимах происхо- ит нарушение однородного распрееления плотности тока и температуры Образование горячих пятен з-за различных дефектов в структуре ранзисторов, что проявляется в виде 310355 увеличения крутизны характеристики { (UK) . Напряжение контролируемого травэистора 4 поступает на блок дифференцирования 5, который определяет крутизну характеристики ( ° выхода сигнал поступает на компаратор 3, который производит сравнение уровня сигнала. поступающего с блока дифференцирования 5, с заданным значением. Таким 0. обрдзом производится оценка теплойого сопро ивления транзистора. В, :случае, если уровень сигнала с бло-404ка 5 превысит «орму, то компаратор 3 вырабатывает сигнал.и отключает подачу сигналов с генератора 1 греющего тока и источника коллекторного напряжения 2 на контролируемый транзистор 4 и тем самым происходит зацита контролируемого транзистора от разрушения. Положительный эффект устройства для контроля теплового сопротивления транзисторов обеспечивается заацитой контролируемого транзистора от разрушения и автоматизации контро ля.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТЕПЛОВОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ТРАНЗИСТОРОВ, содержащее генератор постоянного греющего тока, подключенный между эмиттером и базой транзистора, между коллектором и базой которюго включен источник коллекторного напряжения, отличающееся тем, что, с целью защиты транзистора от разрушгния, в него введены компаратор и блок дифференцирования, а источник коллекторного напряжения выполнен в виде генератора пилообразного нап ряжения, упрёизля1ощий вход которого соединен с управляющим входом генерагтора постоянного греющего тока и выходом компаратора вход которого соединен с выходом блока дифференцирования, который своим входом подключен к эмиттеру и базе транзистора. Ш с С«9 сл ел 4