Устройство для разбраковки диодов по времени восстановления обратного сопротивления Советский патент 1985 года по МПК G01R31/26 

Изобретение относится к электронной технике, в частности к технике измерения параметров полупроводниковых диодов по времени восстановления обратного сопротивленияJ и может быть использовано при их производстве и на входном контроле, Известно устройство для контроля времени восстановления обратного сопротивления, содержащее источник импульсного напряжения, резистор нагрузки, контролируемьм диод и измерительное устройство, например, осцилограф, подключенное параллельное контролируемому диоду 1 J, Недостатком этого устройства является то, что на резисторе нагрузки вьщеляется значительная мощность особенно при измерении времени восстановления обратного сопротивления у мощных Диодов. Использование визуального контроля не позволяет автоматизировать процесс измерения. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является уст ройство для разбраковки диодов по времени восстановления обратного сопротивления, содержащее генератор прямого тока, генератор импульсов обратного напряжения, первые выходы которых соединены соответственно с общей шиной, а вторые выходы подключены к клемме для подключения анода испытуемого диода, клемма для подклю чения катода которого соединена с первым выводом резистора, второй вывод которого соединен с общий шиной 23. К недостаткам данного устройства следует отнести невозможность автоматизации процесса измерения и субъективизм в оценке результатов измерения, так как оценка результато проводится визуально по осциллографу .В данном устройстве отсутствует конт роль правильности установки и отсутствия короткого замыкания в цепи проверяемого диода. Вследствие этих причин данному устройству присущи низкие производительность и достовер ность контроля. Цель изобретения - повышение производительности. Указанная цель достигается тем, что устройство для разбраковки диодо по времени восстановления обратного соп{ отивления, содержащее генератор прямого тока, генератор импульсов обратного напряжения, первые выходы которых соединен соответственно с общей шиной 5 а вторые выходы подключены к клемме для подключения анода испытуемого диода,клемма для подключения катода которого соединена с первым выводом резистора второй вывод которого соединен с общей шиной, снабжено тремя одновибраторами. формирователем сдвига уровня, тремя D -триггерами, дешифратором и четырьмя индикаторами, причем второй выход генератора прямого тока соединен с входом первого одновибратора, выход которого соединен с С-входом первого D -триггера,Р -вход которого подключе к выходу формирователя сдвига уровня и D-входу второго i)-триггера, С-вход которого подключен к С-входу третьего J)-триггера и выходу третьего одновибратора, вход которого подключен к второму выходу генератора импульсов обратного напряжения, 2-вход третьего D -триггера соединен с выходом второго одноиибратора, вход которого подключен к клемме для подключения катода испытуемого диода и входу формирователя сдвига уровня, а выходы D -триггеров подключены соответственно к первому, второму и третьему входам дешифратора, четыре выхода которого соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым индикаторами На фиг,1 представлена блок-схема устройства для разбраковки диодов по времени восстановления обратного сопротивления; на фиг.2-5 - эпюры напряжений в характерных точках схемы, поясняющие работу устройства. Устройство для разбраковки диодов по времени восстановления обратного сопротивления содержит генератор 1 прямого тока, генератор 2 импульсов обратного напряжения, первые выходы которых соединены соответственно с общей шиной, а вторые выходы подключены к клемме 3 для подключения анода испытуемого диода, клемма 4 для подключения катода которого соединена с первым выходом резистора 5, второй вывод которого соединен с общей шиной, три 6-8 одновибратора, формирователь 9 сдвига уровня, три 10-12 D -триггера, дешифратор 13 и четыре 14-17 индикатора, причем второй выход генератора 1 прямого тока соединен с входом первого 6 одновибратора, выход которого соединен с С-входом первого 10D-триггера, D -вход которого подключен к выходу формирователя 9 сдвига уровня и D -входу второго 111 -триг гера, С-вход которого подключен к С-входу третьего 12 D -триггера и выходу третьего 8 одновибратора, вход которого подключен ко второму вькоду генератора 2 импульсов обратного напряжения, D -вход третьего 12 D -триггера соединен с выходом второго одновибратора, вход которого подключен к клемме 4 для подключения катода испытуемого диода и входу формирователя 9 сдвига уровня, а выходы первого 10, второго 11 и третьего 12 D -триггеров подключен со.ответственно к первому, второму и третьему входам дешифратора 13, че тыре выходы которого соединены соответственно с первым 14, вторым 15, третьим 16 и четвертым 17 индикаторами, а второй вывод резистора 5 сое динен с общей шиной. Примером выполнения-формирователя сдвига уровня может служить цепочка последовательно соединенных диодов, смещенных в прямом направлении В устройстве используются D -триггер Примером исполнения.может быть микросхема К155ТМ2 бКО.348.006.ТУ1. Основные требования, предъявляемьГё к одновибраторам: запуск должен осуществляться по одному из фронтов и обеспечивать формирование импульсов заданной длительности. В.озможно использование микросхем К155АГ1 6К0.348.006ТУ26 или К155АГЗ 6К0.348.006.ТУ50, если время восста новления обратного сопротивления про веряемого диода более 50 не. Управление работой устройства осуществляется от генератора импульсов обратного напряжения 2, одновибраторы 6-8 запускаются при наличии импульсов на клеммах 3 и 4 для подключения испытуемого диода и управляют переключением триггеров 10-12, состояния которых с помощью дешифратора 13 вьгоодятся на индикаторы 14-17. Параметры импульсов, которые генерируются генератором импульсов обратного напряжения, определяются типом испытуемого диода. Устройство работает следующим образом. Испытуемый диод подключают к клеммам 3 и 4 для подключения анода и катода испытуемого диода. Генератор прямого тока 1 представляет собой стабилизатор постоянного тока и обеспечивает требуемый режим в цепи испытуемого диода в прямом направлении. Импульсы поступают с генератора импульсов обратного напряжения 2, обеспечивают смещение испытуемого диода в обратном направлении и запускают одновибраторы 6 и 8, причем длительность импульса на выходе одновибратора 6(Ug) равна максимально допустимому значению времени восстановления обратного сопротивления для данного типа испытуемых диодов, а длительность импульса на выходе одновибратора 8(U,)значительно больше длительности импульса одновибратора 6, но меньше длительности запирающего импульса, вырабатываемого генератором импульсов обратного напряжения 2. Одновибратор 7 запускается от отрицательного перепада импульса положительной полярности на резисторе 5 таким образом, что длительность импульса на его выходе (U lбольше длительности импульса на выходе одновибратора 8, но меньше длительности запирающего импульса, вырабатываемого генератором импульсов обратного напряжения 2. Формирователь сдвига уровня 9 обеспечивает изменение логического состояния на D -входа D -триггеров 10, 11 при установлении на резисторе 5 потенциала и , соответствующего 10% максимального значения обратного тока, проходящего через испытуемый диод. Таким образом, D -триггер 10 переключается из исходного состояния (Uj)в том случае, когда время восстановления обратного сопротивления испытуемого диода будет больше максимально возможного значения. D -Триггер 1; переключается из исходного состояния тогда, когда испытуемьй диод не закрылся после значительной выдержки обратного напряжения, что соответствует короткому замыканию в цепи испытуемого диода шш его неправильной установке. D -Триггер 12 переключается из исходного состояния при наличии

5n

импульсов положительной полярности на резисторе 5.

Таким образом, согласно диаграмме работы, приведенной на фиг.2, при годном диоде и правильной его устайовке взводится только D -триггер 12, что соответствует индикации состояния Роден (индикатор 14 на фиг.1).

В случае, когда время восстановления обратного сопротивления у диода превосходит максимально допустимое значение (фиг.3) взводятся триггеры 10 и 12 и это состояние приводит к включению индикатора Не годен (индикатор 15 на фиг.Т).

При наличии короткого замыкания в цепи испытуемого диода (фиг.4) отрицательный потенциал будет на резисторе 5 на протяжении всего времени запирающего импульса, вырабатываемого генератором импульсов обрат Н0ГО напря сения 2. В этом случае будут переключены все три D-триггеры 10-12 и включится индикатор КЗ .(индикатор 16 на фиг.1),.

При неправильной установке испытуемого диода в контактное устройство (фиг.5) на резисторе 5 наблюдаются импульсы только отрицательной полярности. В результате этого одно64«

вибратор 7 остается в исходном состоянии, а значит в исходном состоянии остается и D -триггер 12, в то же время D -триггеры 10 и 11 буДут переключены и включится индикатор 17 Обратно включенный.

В случае нарушения контакта в цепи испытуемого диода не горит ни один индикатор.

Таким образом, в результате измерения имеется информация о соответствии проверяемого параметра требованиям нормативно-технической документации, представленная в виде

Годен или Не годен, а также о неправильной установке испытуемого диода в контактное устройство или о наличии короткого замыкания в цепи испытуемого диода.

Применение предлагаемого устройства позволит не только сократить трудоемкость контрольной операции за счет представления более полной информации о испытуемом диоде, но

и полностью автоматизировать процесс проверки с применением промышленных манипуляторов, что раскрывает возможность построения автоматических поточных линий производства и контроля диодов.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗБРАКОВКИ ДИОДОВ ПО ВРЕМЕНИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ОБРАТНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ, содержащее генератор прямого тока, генератор импульсов обратного напряжения, первые выходы которых соединены соответственно с общей шиной, а вторые выходы подключены к клемме для подключения анода испытуемого диода клемма для подключения катода которого соединена с первым выводом резистора, второй вывод которого сое динен с общей.шиной, отличающееся тем, что, с целью повышени 1 г производительности разбраковки, оно снабжено тремя одновибраторами, формирователем сдвига уровня, тремя D -триггерами, дешифратором и четырьмя индикаторами, причем второй выход генератора прямого тока соединен со входом первого одновибратора, выход которого соединен с С -входом первого D -триггера, D -вход которого подключен к выходу формирователя сдвига уровня и D -входу второго D-триггера, С -вход которого подключен к Сьвходу третьего D-триггера и выходу третьего одновибратора, вход которого подключен ко второму выходу генератора импульсов обратного напряжения, J) -вход третьего D -триггера соединен с выходом второго одновибратора, вход которого подключен к клемме для подключения катода испытуемого диода и входу формирователя сдвига уровня, а выходы D -триггеров подключены соответственно к первому, второму и третьему входам дешифратора, четыре выхода которого соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым индикаторами.

Фиг. 2

Фи.З

1

F

и,

n

п

J

и

- г/

7фиг. 4

Фи.