Устройство для токовой подгонкиТОНКОплЕНОчНыХ РЕзиСТОРОВ Советский патент 1981 года по МПК H01C17/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОКОВОЙ ПОДГОНКИ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано при изготовлении прецизионных резисторов. Известно устройство для токовой подгонки тонкопленочных резисторов, содержащее источник тока, подключенный через реостат к подгоняемому резистору и измеритель величины сопротивления, выполненный по мостовой сх не П. Однако изменение тока подгонки в этом устройстве осуществляется вручную путем перемещения движка реостата, что обуславливает низкую произво дительность процесса подгонки, кроме того, устройство имеет два источника питания. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является уст ройство для токовой подгонки тонкопленочных резисторов, содержащее источник переменного напряжения, первы вывод которого соединен с одной из в ШИН измерительного моста и компаратор, включенный в первую диагональ измерительного моста f2j. Однако известное устройство сложно из-за наличия генератора нарастающих по мощности импульсов, управляющего генератора, схемы запоминания и управления, а надежность его,определяемая наличием механического коммутатора, и производительность, определяемая количеством импульсов и скоростью нарастания их мощности, недостаточны. Цель изобретения - повышение быстродействия и упрощение конструкции. Поставленная цель достигается тем, что устройство для токовой подгонки тонкопленочных резисторов, содержащее источник переменного напряжения, первый вывод которого соединен с одной из вершин измерительного моста и компаратор, включенный в первую диаго.наль измерительного моста, снабжено управляемыми ключевыми элементами, причем второй вывод источника переменного напряжения через первый управляемый ключевой элемент соединен с другой вершиной измерительного моста, а во вторую диагональ измерительного мост включен второй управляемый ключевой элемент, управляющий вход которого с единен, с выходом компаратора, а упра ляющий вход первого управляемого клю вого элемента соединен со входом запуска устройства. На чертеже представлена блок-схем устройства для подгонки тонкопленочн резисторов. Устройство содержит генератор 1, мостовую измерительную схему 2 с резисторами R , R, Rp Rj Rg - соответственно подгоняемый и эталонный резисторы , компаратор 3, включенный в диагональ мостовой измерительной схемы, электронные тиристорные ключи 4 и 5 (управляемые ключевые элементы), из которых первы тиристорный ключ (4) включен последо вательно между генератором и мостовой измерительной схемой, а второй параллельно мостовой измерительной схеме, вход 6, через который производится запуск устройства. Устройство работает следующим об- разом.X Генератор 1 непрерывно вырабатыва ет последовательность импульсов одной, например,.положительной полярности. Запуск устройства осуществляется подачей запускающего импульса н вход тиристорного ключа 4 от специал ной схемы запуска в момент начала им пульса. При этом тиристорный ключ 4 открывается и будет открыт в течение всего.времени прохождения импульса. Через открытый ключ 4 напряжение от генератора 1 прикладывается к закрытому тиристорному ключу 5 и мостовой измерительной схеме 2, через которую протекает электрический ток, вызываю щий подгонку резистора , В момент, когда сопротивление эталонного и под гоняемого резисторов совпадет, компаратор 3 включает тиристорный ключ который зa 4ыкaeт мостовую схему, при этом не используемая для подгонки часть импульса проходит через включенный тиристорный ключ 5, и процесс подгонки прекращается, тиристорные ключи 4 и 5 возвращаются в исходное состояние. В предлагаемом устройстве электронные ключи предназначены для форми рования одного импульса тока подгонки специальной формы из напряжения, например, силовой электрической сети или другого генератора. Ключ 4 подключает схему подгонки и измерений в момент, синхронный с- началом периода, формируя фронт импульса, а ключ 5 формирует крутой срез импульса в момент совпадения сопротивлений эталонного и подгоняемого резисторов. Таким образом, с помощью электронных ключей формируется один импульс специальной формы с дозированной энергией, которая необходима для подгонки резистора в номинал. Так как подгонка резистора выполняется всего одним импульсом, уко торого относительно .йологий фронт, а крутой срез формируется быстродействующим ключом 5, мощность в подгоняемом резисторе непрерывно и монотонно (а не дискретно возрастает, проходя все значения от нуля до максимального значения. Это обуславливает возможность подгонки резисторов различных номиналов и типоразмеров. При этом отпадает необходимость в программируемом изменении параметров нарастающих по мощности импульсов, а следовательно, и в,их контроле и запоминании. Сопротивление подгоняемого резистора непрерывно контролируется в процессе подгонки мостовой измерительной схемой с высокой то ностью, определяемой точностью эталонного резистора, высокой чувствительностью компаратора и высоким напряжением, приложенным к мосту. Так как измерение выполняется быстродействующим нуль-органом, точность подгонки практически не зависит от времени подгонки. Это позволяет выполнять подгонку резисторов за очень короткое время с предельной точностью, поэтому нет необходимости устанавливать допуск на номинал. Предлагаемое устройство позволяет при простоте схемы управления бесконтактно коммутировать больщие электрические токи через подгоняемый резистор, существенно расширяя диапазон номиналов и мощностей подгоняемых резисторов. Построение схемы устройства позволяет использовать для подгонки импульсы различной формы с пологим фронтом (треугольные, колокольные, синусоидальные и т.д.) в качестве генератора импульсов используют выпрямленное напряжение силовой электричесКОЙ сети. В предлагаемом устройстве повьшается также производительность, так как подгонка осуществляется всего одним электрическим импульсов.

Формула изобретения

Устройство для токовой подгонки тонкопленочных резисторов, содержащее источник переменного напряжения, первый вывод которого соединен с одной из вершин измерительного моста и компаратор, включенньш в первую диагональ измерительного моста, обличающ е е с я тем, что, с целью повьшения быстродействия и упрощения конструкции, оно снабжено управляемыми ключевыми элементами, причем второй вывод источника переменного напряжения через первый управляемый ключевой элемент соединен с другой вершиной изме рительного моста, а во вторую диагональ измерительного моста второй управляемый ключевой :элемент, управляющий вход которого соединен с выходом компаратора, а управляющий вход первого управляемого ключевого элемента - со входом запуска устройства. . , .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1.Авторское свидетельство СССР № 232352, кл. Н 01 С 17/00, 1967.

2.Патент Франции № 2098496-, кл. Н 01 С 17/00, 1970 (прототип).