ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ДИОДЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ
МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕНИ ВЫКЛЮЧЕНИЯ ГОСТ 18986.5-73
Издание официальное
о\
I
ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ Москва
УДК 621.382.2.019:006.354 Группа Э29
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ДИОДЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ
Метод измерения времени выключения
Semiconductor diodes.
Method for measuring transition time
Дата введения 01.01.75
Настоящий стандарт распространяется на импульсные диоды и умножительные СВЧ диоды и устанавливает метод измерения времени выключения.
Общие требования при измерении и требования безопасности — по ГОСТ 18986.0 и ГОСТ 19656.0.
Требования разд. 4 настоящего стандарта являются обязательными, другие требования настоящего стандарта являются рекомендуемыми.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
1. ПРИНЦИП, УСЛОВИЯ И РЕЖИМ ИЗМЕРЕНИЙ
1.1. Измерение времени выключения /выкл проводят в режиме переключения диода из открытого состояния в закрытое. Переходный процесс выключения диода регистрируют измерительным устройством. Вид осциллограммы, характеризующей процесс переключения, показан на черт. 1.
Издание официальное Перепечатка воспрещена
★ © Издательство стандартов, 1973
© ИПК Издательство стандартов, 1998 Переиздание с Изменениями
С. 2 ГОСТ 18986.5-73
Интервал времени между уровнями 0,2 и 0,8 амплитуды импульса определяет значение времени выключения диода.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
1.2. Прямой ток (постоянный или импульсный), амплитуда и длительность импульса обратного напряжения должны соответствовать значениям, установленным в стандартах или технических условиях на диоды конкретных типов.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
1.3. (Исключен, Изм. № 1).
2. АППАРАТУРА
2.1. Измерения следует проводить на установке, структурная электрическая схема которой должна соответствовать одной из указанных на черт. 2.
|
+ |
|
|
G1 |
ч |
|
|
A WU |
|
С1 |
L |
C2
-jHh |
/ \ |
|
II |
, Pi Pi ГТ“ |
“PI /1—1\ |
G2 |
II |
|
|
|
|
|
|
У VD |
(p |
|
|
|
|
9 u |
|
|
|
Синхронизация |
|
|
<71 — генератор прямого тока; G1 — генератор импульса обратного напряжения; U — измерительный адаптер; С1 и С2 — разделительные конденсаторы; WU — аттенюатор; Р— измерительное устройство; L — развязывающий коаксиальный
кабель; VD — измеряемый диод |
Черт. 2
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2.2. Генератор G\ должен удовлетворять следующим требованиям:
прямой ток диода, постоянный или импульсный, должен задаваться с погрешностью в пределах ±10 %;
выходное сопротивление генератора G1 должно обеспечивать нестабильность поддержания тока в пределах ±2 % при коротком замыкании диода VD]
неравномерность вершины импульса прямого тока не должна выходить за пределы ±5 %. (Измененная редакция, Изм. № 2).
ГОСТ 18986.5-73 С. 3
2.3. Генератор G2 должен обеспечивать подачу на измерительный адаптер U импульсов обратного напряжения заданной амплитуды и длительности.
Амплитуда импульса обратного напряжения должна задаваться с погрешностью в пределах
±20 %.
Длительность импульса обратного напряжения должна удовлетворять условию
где ?зф — эффективное время жизни неравновесных носителей заряда, указанное в стандартах или технических условиях на диоды конкретных типов;
2],=50 Ом — волновое сопротивление измерительного тракта, включающего в себя кабель и адаптер; ^обр "" постоянное обратное напряжение диода.
Неравномерность вершины импульса обратного напряжения на длительности, равной 1,5^ =
I Z
= не должна превышать 5 %.
U обр
Время нарастания импульса обратного напряжения, отсчитанное между уровнями 0,1 и 0,9 и измеренное на измерительном устройстве Р при извлеченном из адаптера U диоде, должно удовлетворять условию
/Z.
1 < t "р 8 **♦
обр
2.4. Время нарастания переходной характеристики или граничная частота частотной характеристики измерительного устройства Р и аттенюатора WU должны удовлетворять условию
[('„/>>2+(W>2]Ww
где tHjh tHWV— время нарастания переходной характеристики измерительного устройства и аттенюатора соответственно;
Лрл frpwv~ граничная частота частотной характеристики измерительного устройства и аттенюатора соответственно;
/выкл — время выключения, указанное в стандартах или технических условиях на диоды конкретных типов.
Погрешность калибровки временной шкалы измерительного устройства Р должна быть в пределах ±5 %.
2.3, 2.4. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
2.4а. В качестве измерительного устройства Р допускается использование измерительной системы, работающей на принципе электрооптического стробирования. При этом к выходному разъему адаптера U вместо аттенюатора WU подключают согласованную нагрузку с сопротивлением ZB, а электрооптический пробник электрооптической измерительной системы размещают в адаптере в области электрического поля, воздействующего на измеряемый диод.
2.46. Время нарастания переходной характеристики электрооптической измерительной системы ?н о должно удовлетворять требованию
при этом переходная функция переходной характеристики электрооптической измерительной системы должна удовлетворять равенству
1
А(0 = |/0(т>^т»
— оо
где /0(т) — функция формы оптического импульса.
2.4а, 2.46. (Введены дополнительно, Изм. № 2).
2.5. Измерительный адаптер U должен удовлетворять следующим условиям: выполнен в виде линии с волновым сопротивлением 50 Ом;
коэффициент стоячей волны измерительного адаптера, нагруженного на согласованное сопротивление, должен быть не более 1,3 до частоты / = и не более 2 до частоты / = - — .
1 выкл * выкл
Геометрическая длина /1 измерительного адаптера между его входом и выходом должна удовлетворять условию
It С
где С — скорость распространения электромагнитных колебаний в вакууме, м/с; ег — относительная диэлектрическая проницаемость среды линии.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2.6. Полная индуктивность держателя диода Lm и конденсатора С1 с включенным вместо диода металлическим замыкателем, выполненным по форме диода, должна удовлетворять условию
L <
Длина развязывающего кабеля / должна быть выбрана такой, чтобы время задержки импульса напряжения /3 в кабеле удовлетворяло условию
U > 2т„.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
2.7. Емкости конденсаторов С1 и С2 должны быть достаточно большими для соблюдения требования к неравномерности вершины импульса, изложенного в п. 2.3.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2.8—2.10. (Исключены, Изм. № 1).
3. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ И ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1. Измеряемый диод вставляют в адаптер U. Устанавливают прямой ток Inр и амплитуду импульса напряжения равной £^обр+ Unp.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
3.2. По измерительному устройству Р отсчитывают значение временного интервала между уровнями 0,2 и 0,8 амплитуды импульса напряжения на диоде.
3.3. Если измеренный временной интервал превосходит более чем в 3,3 раза собственное время нарастания tH измерительного устройства Р с переходными элементами, то измеренное значение временного интервала принимают равным времени выключения диода.
Если измеренный интервал составляет менее чем 3,3 tH, то время выключения измеряемого диода вычисляют по формуле
'‘выкл “ ^ t выкл 1 — ( 0>64 t н ) 2 ,
где гВЫКЛ| — время выключения, отсчитанное по измерительному устройству.
3.2, 3.3. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
4. ПОКАЗАТЕЛИ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ
4.1. Погрешность измерения времени выключения должна быть в пределах 30 нс
±[0,2+0,1(--)2]100 % с установленной вероятностью 0,95.
* ВЫКЛ
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
4.2. Пример расчета погрешности времени выключения приведен в приложении.
(Введен дополнительно, Изм. № 2).
ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное
ПРИМЕР РАСЧЕТА ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕНИ ВЫКЛЮЧЕНИЯ
котором с установленной вероятностью находится погрешность измерения, определяют по
5'„э« = | + 8 I ;
5, — погрешность отсчета временного интервала по измерительному устройству в пределах ±10 %;
§2 — погрешность калибровки временной шкалы измерительного устройства в пределах ±5 %;
6/нр — погрешность, с которой измерено время нарастания переходной характеристики измерительной системы в пределах ±20 %;
6/пр — погрешность при установлении и поддержании прямого тока в пределах ±5 %;
81/обр — погрешность при установлении и поддержании импульса обратного напряжения в пределах ±5 %.
ПРИЛОЖЕНИЕ. (Введено дополнительно, Изм. № 2).
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 13 июля 1973 г. № 1722
Изменение № 2 принято Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 3 от 18.02.93)
Зарегистрировано Техническим секретариатом МГС № 1438
За принятие проголосовали:
Наименование государства |
Наименование национального органа по стандартизации |
Азербайджанская Республика |
Азгосстандарт |
Республика Армения |
Арм госстандарт |
Республика Белоруссия |
Госстандарт Белоруссии |
Грузия |
Грузстандарт |
Республика Казахстан |
Госстандарт Республики Казахстан |
Республика Молдова |
Молдовастандарт |
Российская Федерация |
Госстандарт России |
Туркменистан |
Главная государственная инспекция Туркменистана |
Республика Узбекистан |
Узгосстандарт |
Украина |
Госстандарт Украины |
2. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
3. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
4. Ограничение срока действия снято по протоколу Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 2—93)
5. ПЕРЕИЗДАНИЕ (май 1998 г.) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в августе 1982 г., июле 1995 г. (ИУС 12-82, 10-95)
Редактор Л. В. Афанасенко Технический редактор Н.С. Гришанова Корректор В.И. Баренцева Компьютерная верстка Л.А. Круговой
Изд. лиц. № 021007 от 10.08.95. Сдано в набор 15.05.98. Подписано в печать 03.07.98. Уел. печ. л. 0,93. Уч.-изд. л. 0,55.
Тираж 121 экз. С806. Зак. 518.
ИПК Издательство стандартов, 107076, Москва, Колодезный пер., 14.
Набрано в Издательстве на ПЭВМ Филиал ИПК Издательство стандартов — тип. “Московский печатник”, Москва, Лялин пер., 6.
Плр № 080102