Устройство для контроля полупроводниковых диодов Советский патент 1983 года по МПК G01R31/28 

Изобретение относится к электрон ной технике, предназначено для пред варительной проверки полу провод НИРковых диодов, их ориентации и правильного подключения к универсальному измерителю параметров и может быть использовано в классификаторах и других автоматических устройствах . Известно устройство для классификации полупроводниковых диодов содержащее блок управления, блок ориентации, блок разгрузки, измерительнь1е схемы, дешифратор, триггеры и электромагниты блока сортировки, резистор клеммы для лодключения испытуемого диода, генератор импуль сов и ключевые элементы. Устройство позволяет осуществлят ориентацию полупроводникового диода запоминать ее и на основании резуль тата осуществлять ориентацию.на ка дои измерительной позиции, использу емой в устройстве для классификации .во время движения диода с одной измерительной позиции на другую 1J:. Недостатком данного устройства является неспособность схемы ориентации определять обрывы и короткие замыкания в испытуемых диодах. Для определения этих дефектов использую измерительный прибор,что увеличивае время проверки. Наиболее близкое к предлагаемому устройство для контроля полупроводниковых приборов содержит контактну панель, логическое устройство и ком мутатор, управляемый логическим уст оойством и обеспечиваюший требуемое подключение электродов к измерителю параметров пси ПРОИЗВОЛЬНОМ подключении электродов к контактам; контак ной панели. ПРИ этом выход контактной панели подключен к входу коммутатора, выход которого подключен к измерительным клеммам 2. Недостатком известного устройства является то, что одновременно с ориентацией полупроводникового прибора устройство не осуществляет отбраковку прибора с коротким замыканием или в электродны выводах, или р-п-переходах. При этом отбраковку приборов с дефектами осуществляет измерительный ,прибор. При использовании устройства в многопостовых универсальных измерительных приборах, управляемых электронно-вычислител ными машинами, для отбраковки приборов с дефектами необходимо затрачивать машинное время. Пр этом работа на остгалвных постах приост навливается, что приводит к увеличению времени проверки партии приборов. Цель изобретения - повышение производительности контроля. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля полупроводниковых диодов, содержащее контактную панель, выход которой подключен к входу первого коммутатора, выход которого подсоединен к измерительным клеммам, дополнительно введены блок синхронизации, второй коммутатор,; анализатор, блок обработки результатов анализа, блок запуска, блок связи, блок, индикации, причем первый и второй выходы блока синхронизации подколочены соответственно к первому и второму входам второго коммутатор, третий и четвертый входы которого подсоединены к выходу контактной панеЯи, третий и четвертый выходы блока синхронизации подключены к первому и второму входам анализатора третий и четвертый входы которого: подсоединены к первому .и второму выходам второго коммутатора, пятый: выход блока синхронизации подключен к первому входу блока обработки результатов анализа, второй и третий входы которого подсоединены к первому и- второму выходам анализатора, а|четвертый вход подключен к первому выходу блока связи, пятому входу анализатора и входу блока синхронизации, шестой выход которого подсоединен к первьм входам блока связи и блока запуска, второй вход которого подключен к первому выходу блока .обработки результатов анализа и ic первому управляющему входу первфго коммутг.;ора, второй управляющий вход которого подсоединен .к третьему входу блока запуска ик второму выходу блока обработки результатов анализа, третий выход которого подключен к первому входу блока имдикации и к второму входу блока связи, третий вход которого подключе.н; к второму входу блока индикации и ретвертому выходу блока обработки результатов анализа. На фиг. 1 представлена блок-схема устройства на фиг1 2 - его фрикцио ная схема (вариант исполнений).Устройство для Контроля полупроводниковых диодЬв содержит контактную панель 1,выхо 1 которой подключен к коммутатору 2, выходы 3 и 4 которого подсоедии ны к измерителю параметров (не ). Загрузка диодов осуществляется посредством блока 5 связи, выход которого подсоединен к входу блока б синхронизации, третий и Четвертый выходы которого подключены к первому и второму входам анализатора 7. Первый и второй выходы анализатора 7 подключены к второму ц третьему входам блока 8 обработки результатов анализа, а его третий и четвертый входы подсоединены к первому и второму выходам второго KOJjwyTaTopa 9, третий и четвертый входы которого йодключены к выходу блока 1,а первый и второй входы - к первому и второму входам блсЖа б, пятый и шестой выходы которого подключены к первому.входу блока 8 и к первымвходам блока 5 связи и блока 10 запуска. Второй и третий входы блока 10 подсоединены к первому и второму е ыходам блока 8 и к первому и второму управляющим входам коммутатора 2. Четвертый вход блока 8 подключен к первому выходу блока 5 и к пятому входу блока 7, а его третий выход подсоединен к первому входу блока 11 индикации и к второму входу блока 5. Четвертый выход блока 8 подсоединен ко второму 9ХОДУ блока 11 и к третьему входу блока 5. Контактная панель 1 содержит контакты 12 и 13. Первый коммута тор 2 содержит релейные усилители 14 и 15, реле Дб с контактами 17 и 18/ реле 19 с контактами 20 и 21. Блок 5 связи с автоматическим загрузчиком содержит инвертор 22 и элементы И-НЕ 23 и 24. Блок 6 синхронизации содержит кнопку 25 Пуск генератор 26 импульсов, счетчик 27, дешифратор 28 и элементы 29 и 30 задержки. Анализатор 7 содержит элементы И-НЕ 31 и 32, а также триггеры 33 и 34. Блок 8 обработки результатов, анализа содержит элементы И-НЕ триггеры 39 и 40, а также триггеры 4 и 42 обрыва и короткого замыкания. Коммутатор 9 содержит релейные уси,лители 43 и 44, реле 45 с контактами 46 и 47 и реле 48 с контактами 49 И 50:. . ; .-. - л . ,, / БЛОК 10 запуска содержит элемент ИЛИ 517 элемент И-НЕ 52 и элемент 53 запуска. Блок 11 индикации содержит элемен ИЛИ 54, усилители .55-57, лампу 58 сигнализации дефекта, лампу 59 сигнсшизации обрыва и лампу 60 сигна.лизации короткого замыкания. При использовании автоматичеЬкогчэ загрузчика устройство работает следующим образом. Автоматический загрузчик (не показан } подключает испытываемый диод к контактам 12 и 13 контактной панели, при этом к контакту 12 может быть подключен как анод, так и катод испытуемого диода. Пусть подключение диода ка;годом к контакту 12, а анодо к контакту 13 - подключение I , а противоположное подключение - подключение И . После подключения диода автоматический загрузчик через инвер тор 22 блока 5 связи с автоматически загрузчиком пр6из:водит пуск устройства. По сигналу Пуск происходит установка триггеров 33 и 34 анализатора 7 и триггеров 39-42 блока 8 Обработки результатов аналта в началь ное состояние, начинает работу, генера тор 26 импульсов блока 6 синхронизации. Работа устройства происходит в четыре такта. При поступлении первого импульса с генератора 26 импульсов в счетчик 27 начинается первый такт работы устройства. Дешифратор 28 дешифрирует состояние счетчика 27.В первом такте дешифратор 28 выдает сигнал на коммутатор 9 и на анализатор 7. В коммутаторе срабатывает реле 45 через релейный усилитель 43 и своими контактами 46 и 47 подключает диод к элементу И-НЕ 31 анализатора- 7. В первом такте вывод-диода, соединенный с контактом 12 контактной панели 1, подключается к одному из входов элемента И-НЕ 31. При этом подключение Г диода к контактной панели 1 или наличие обрыва между контактами 12 и 13 соответствует подаче 1 на вход элемента И-НЕ 31, а подключение И диода или наличие короткого замыкания между выводами или в р-п- переходе соответствует подаче О. С задержкой, формируемой элементом 29 задержки и необходимой для надежного подключения диода к входу элемента И-НЕ 31, на второй вход элемента И-НЕ 31 поступает сигнал 1. При наличии на входах элемента И-НЕ 31 логических единиц происходит установка триггера 3,3 в единичное состояние. На этом первый такт работы устройства заканчивается. Таким образом, в первом такте работы устройства происходит установка триггера 33 в единичное состояние при подключении 1 испытуемого диода или наличии обрыва в электродных выводах или р-п-переходе лнбо триггер 33 остается в нулевом состоянии при подключении It испытуемого диода или наличии короткого замыкания в электродных выводах или р-п-переходе. При поступлении следующего импуль- са из генератора 26 импульсов в счетчик 27 начинается второй такт работы устройства. Дешифратор 28 выдает сигнал на коммутатор 9 и анализатор 7. В коммутаторе 9 срабатывает релб 48 через релейный усилитель 44 и своими контактами 4.9 и 50 подключает Д1|ррк элементу И-НЕ 32 анализатора 7. Во втором такте вывод диода, соединенный с конта-ктом 13 контактной панели 1, подключается к одному из входов элемента И-НЕ 32. При этом подключение I испытуемого диода к контактирующему элементу или наличие /Короткого замыкания между контактами 12 и 13 соответствует подаче О на вход элемента И-НЕ 32, а подключение 11или наличие обрыва между контактё1ми 12и 13 соответствует подаче 1. :: задержкой, формируемой элементом

30 задержки и необходимой для надеж ного подключения диода к входу элемента И-НЕ 32, на второй выход эяе-. мёита 12 поступает сигнал 1. При нгшичии на.входах элемента лрги

ческих единиц происходит установка триггера 34 в единичное состояние. На этом второй такт работы устроит стяа заканчивается. . . Таким образом« во втором такте работы устройства происходит у.ст ановка триггера 34 в единичное состояние при подключеи.ии II испытуемого диода к контактной панели 1 шш наличии обрыва в электродных выводах или р- 1-переходе, либо . триггер 34 остается в нулевом состоянии при подключении 1 испытуемого диода или наличии короткого замыкания в электродных выводах или

20 р-п-переходе.

Все возможные комбинации логических уровией при подключении диода к контактной панели 1 приведены в таблице истинности.

Н 1 Н

и II

О

35

О . О

I J1 я

1

..40

Из таблицы следует, что на основании o6pai6oTKK положения триггеров .33 и 34 можно определить как положение диода в контактной панели 1, так и наличие короткого замыкания или обрыва в электродных выводах или .р-П-переходе диода.

Обработку положения триггеров 33 и 34 производит блок 8 Обработки результатов анализа в течение третьего такта работы, который начинается при поступлении следующего илтульса ;ИЗ генератора 26 импульсов в счеТчик 27. Дешифратор 28 дешифрирует состояние счетчика 27 и дает разрешение на снятие информации с триггеров 33 и 34 анализатора 7 через элементы И-НЕ 35-38 на триггерьГ 39-42 блока 8 Обработки -результатов анализа.

В зависимости от исправности диода и положения его в контактной nat нёли 1 происходит установка в единичное состояние только одного из триггеров 39-42 блока 8 обработки резуЛь

.татов анализа. При прдключении I исправного полупроводй кового диода устанавливается триггер 39, при подключении It исправног полупроводникового диода - тригер 40; при наличии обрьюа в электродных выводах или р-п-переходе испытуе юго диода - тригер 41; при наличии короткого заМыкания в электродных фыводах или p-tj-дерехрде испытуемого диода:- три гер 4-2.. ,,;,/ , - i . , ;

В случае исГ1равно о полупроводникового диода с блока 8 обработки результатов а:нализа поступает сигнал на коммутатор 2 для йравильного подключения диода к измерителю параметров. При подключении IГ сигнал с выхо;да триггера 39 поступает на релейный усилитель 14 крммутафора 2 и вызывае срабатывание реле 16 ,| котороесвоими контактами 17 и 18 производит правильное подключение диода к выходам

3и 4. При этом дирда подключается к выходу 3, а|анод - к выхрду

4в течение третьего I такта работы устройства .,;... .1- , ,: -, . - ПРИ подключении П1сигнад с выхода триггера 40 поступает на релейнЬй усилитель 15 ко№1ута Ьра 2 и вызывае срабатывание реле 19j которое своими контактами 20 и 21 производит правилное подключение даод а к вьиссэдам 3 и При этом катод диода Iподключается к выходу 3, а анрд - к выхрду 4 в т«чрние третьегр такта рабрты устройства

При наличии испра:ёного диода в крнтактнрй пднелн 1 Единичный уровень .поступает через |элемент ИЛИ 51 блока 10 запуска на рдин из входов элемента И-НЕ 52, разрешение на запуск измерителя J.

При наличии обрыве диода единичный уровень с пряйогр выхода триггера 41 поступает на |элемент ИЛИ 54 блока 11 индикации и |далее череэ усилитель 55 включает лампочку 58 сигнализации дефекта, а также подается на усилитель 56 1И включает лампочку 59 сигнализации обрыва. Одновременно едиНичньЦ уровень с прямого выхода триггс1ра 41 поступает на один из входов элемента И-НЕ 23 блока 5 связи с автозагрузчиком, давая разрешение на з ыдачу сигнала обрыва автозагруэчику.

При наличии короткого замыкания диода единичный уровень с выхода триггера 42 .поступает на элемент ИЛИ 54 блока 11 Йндик1а1а1и и далее аналогично работе при наличии обрыва включает лампочк 58 сигнализации дефекта, а такж{е подается на усилитель 57 и включает лампочку 60 сигнализации короткрго замыкания, одновременно единичн уровень с выхода триггера 42 поступает на рдин из входов э лекёнта И;-НЕ 24 блрка 5 связи с автоматическим загрузчиком,, давая разрешение на вьщачу сигнала короткого замьосания автозагруэчнку. Следь нщий импульс с генератора 26 импульсов поступает в счетчик 27, дешифруется в дешифраторе 28-и переводит работу устройства в четвертый такт.. Сигнгш с дешифратора 28 поступает на одни из входов элементов И-НЕ 52, 23 и 24, генератор 26 импульсой и счетчик 27. При наличии разрешающе го потенциала,на вторе входе элемента И-НЕ 52, т.е. испытании исправ ного диода, происходит запуск и:эмерителя параметров через элемент 53 запуска .измернт ля. При наличии р зрешакяцего потенциала на втором входе элемента И-НЕ 23, т.е. при наличии обрьюа в электродных выводах или р-п-переходе испытуемого полупроводникового диоДа, происходит передача информации автоматическому загрузчику об обрыве. При наличии разрешающего потенциала на втором входе элемента И-НЕ 24, т.е. при наличии короткого замыкания в электродных выводах или р-tj-переходе испытуемого полупроводникового диода, происходит передача информации автоматическому загрузчику о коротком замыкании. Сигнал, поступающий на генератор 26 импульсов, запрещает выработку импульсов и передачу их в счетчик, а сигнал поступакхций на счетчик 27, производит сброс счетчика в исходное положение. Таким образом, устройство для контроля полупроводниковых диодов обеспечивает требуемое подключение электродов к измерителю параметров при произвольном подключении электродов к контактам контактного устройства, одновременно с этим осуществляет отработку диодов с коротким Зс1мыканием или обрывом в электродных выводах нли р-п-переходе, а также автоматически производит запуск измерителя параметров после подключения в случае исправного диода или выдачу сигналов автоматическому загрузчику на браковку диода в случае неисправного диода, При этом уменьшается время проверки партии полупроводниковых диодов на многопостовых универсальных приборах управляемых электронно-вычислительными 1ашинами. В результате повышается производительность контроля.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОЛУПРОВОДИИКОВЫХ ДИОДОВ, содержащее контактную панель, выход которой подключен к входу первого кс влутатора, выход которого подсоединен к иэмеригельн1ым клеммгик, о т л и ч аю .ц е е е я тем, что, с целью повышения п1ронэводительности контроля в него дополнительно введены блЕОк сиихронкэации, второй коммутатор,анализатор, блок обработки результатов анализа,i блок запуска, блок связи, блок индикации, лричем первый i и второй выходы блока сИнхЕюнизаш и подключены соответственно к nepBOKiy и второму входам второго кокмутатора, третий и четвертый входы которого подсоединены к выходу контактнрй панели, третий и четвертый выходы/ блока синхронизации подключены к первому и второму входам Анализатора, /третий и четвертый входы которого подсоединены к первому и второму выходам второго коммутатора, пятый выход блока синхронизации подключён к первому входу блока обработки результатов анализа, второй и тре;тИй входы которого подсоединены к первому и второму выходам анализатора, а четвертый вход подключен к первому ВЫХОДУ блока связи, пятому вхОду ангшидатора и входу блока, сиихронизации, шестой выход которого подсоединен к первым входам блока связи и блока запуска, вторрй вход которого подключен к первому выходу § блока обработки результатов анализа и к nepiBOMy управляющему,ходу пер- Л ileoro коммутатора, второйуправляквдий (вход которого подсоединен к третьему выходу блока запуска и к второму выходу блока обработки результатов анализа,g третий выход которого подключен к первсжу входу блока индикации ;И к второму входу блока связи, D : 1 третий вход которого подключен к второму входу блока индикации и |к четвертому выходу блока обработки результатов анализа. ГС jo

JJ

11

0Vi. /