УДК 621.382.072.2.019:006.354 Группа Э29
СТАБИЛИТРОНЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ГОСТ
М
18986.22-78*
|CT СЭВ 3200—81)
Взамен
ГОСТ 15603—70
етоды измерения дифференциальногоReference diodes.
Methods for measuring differential resistance
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 18 июля 1978 г. № 1939 срок действия установлен
с 01.01 1980 г.
до 01.01 1985 г.
Несоблюдение стандарта преследуется по закон;
Настоящий стандарт распространяется 'на полупроводниковые стабилитроны и устанавливает два метода измерения дифференциального сопротивления гст :
на переменном токе;
на постоянном токе.
Общие положения при измерении дифференциального сопротивления стабилитронов должны соответствовать требованиям ГОСТ 18986.0—74.
Метод измерения дифференциального сопротивления на переменном токе соответствует СТ СЭВ 3200—81 в части метода измерения дифференциального сопротивления и Публикации МЭК 147—2М (см. справочное приложение).
(Измененная редакция, Изм. № 1).
МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО
СОПРОТИВЛЕНИЯ НА ПЕРЕМЕННОМ ТОКЕ
Принцип и условия измерения
Метод следует применять:
для стабилитронов с током стабилизации более 0,25 мА при выполнении условия (1)
Издание официальное
Перепечатка воспрещена
Переиздание март 1983 г. с Изменением № 1, утвержденным
в июне 1982 г. (ИУС 10—1982 г.)
ны конкретных типов.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
1.1.4. Изменение температуры окружающей среды за время измерения должно быть в пределах ±2 °С.
1.2. Аппаратура
1.2.1. Измерение проводят на установке, электрическая функ
Черт. 1
G2 должен соответствовать
G—генератор переменного тока; С— разделительный конденсатор; PV—из- меритель переменного напряжения; S—переключатель; Рк —калибровочный резистор; VD—измеряемый стабилитрон; G2—генератор постоянного тока.
(О
где fr—граничная частота статического режима, Гц;
для стабилитронов с током стабилизации 0,25 мА и менее при выполнении условия (1) или условия (2)
$01~С$02 > (2)
где бої — общая погрешность измерения дифференциального сопротивления на переменном токе, %;
бог — общая погрешность измерения дифференциального сопротивления на постоянном токе, %;
Измерение дифференциального сопротивления стабилитронов основано на измерении падения напряжения, вызываемого переменным током с максимальным значением, не превышающим установленного в п. 1.2.6, смещенным по постоянному току в точку вольт-амперной характеристики (далее — в. а.х.), в которой производят измерение.
Значения электрических, температурных режимов измерения дифференциального сопротивления стабилитронов, среда, а также способ закрепления измеряемых приборов должны быть указаны в стандартах или технических условиях на стабилитро- циональная схема которой приведена на черт. 1.
( Измененная редакция, Изм. № 1)
Номинальное сопротивление калибровочного резистора выбирают близким к максимальному измеряемому дифференциальному сопротивлению.
Допускаемое отклонение номинального сопротивления калибровочного резистора должно быть в пределах ±0,5% на частоте измерения, температурный коэффициент сопротивления калибровочного резистора должен быть в пределах
±0,001 °С-1.
Генератор постоянного тока следующим требованиям:
погрешность задания и поддержания тока в процессе измерения должна быть в пределах ±2 %;
выходное сопротивление должно превышать не менее чем в 200 раз максимальное значение измеряемого дифференциального сопротивления на частоте измерения.
Генератор переменного тока при измерении дифференциального сопротивления статической в. а. х. стабилитрона должен обеспечивать частоту, выбираемую из условий:
г , гстт1п’^/0>01
6/0,01
'ПТ<' '•стшахЗяС'ст
10 Гц</п.т<Л , (5}
где /п.т — частота переменного тока, Гц;
г ст шах—максимальное значение измеряемого дифференциального сопротивления, Ом;
гст шш —минимальное значение измеряемого дифференциального сопротивления, Ом;
—погрешность за счет выбора частоты измерения, %;
LCT— последовательная индуктивность стабилитрона, Г;
Сст— полная емкость стабилитрона, Ф;
fr—граничная частота статического режима, определение- которой приведено в приложении 2.
При измерении на частотах, выбранных по иным соотношениям, необходимо указывать типовое значение функции r„ — гст(f) в рабочем диапазоне частот.
Для стабилитронов с током стабилизации более 0,25 мА максимальное значение переменного тока должно быть в пределах ±10 % значения тока стабилизации.
Для стабилитронов с током стабилизации 0,25 мА и менее- максимальное значение переменного тока выбирается из условия обеспечения погрешности измерения в заданных пределах (п. 1.5.2).
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Измеритель переменного напряжения должен удовлетворять следующим требованиям:
погрешность измерения должна быть в пределах ±4 %;
входное сопротивление должно превышать не менее чем в 200 раз сопротивление калибровочного резистора и максимального измеряемого дифференциального сопротивления;
неравномерность полосы пропускания при изменении выбранной частоты измерения на ±1 % должна быть в пределах ±1%;.
полоса пропускания должна быть такой, чтобы обеспечить подавление шума измеряемых стабилитронов до значения, обеспечивающего измерение с заданной общей погрешностью;
измерительный прибор должен обеспечивать подавление пульсации тока стабилизации генератора G2 с погрешностью в пределах ±1 % среднеквадратического значения переменного тока;
при наличии у измерительного прибора усилителя с регулируемым коэффициентом усиления его шкала градуируется в единицах сопротивления.
Генератор переменного тока G1 должен удовлетворять следующим требованиям:
нестабильность максимального значения переменного тока в процессе измерения должна быть в пределах ±1 %;
выходное сопротивление должно превышать не менее чем в 200 раз сопротивление калибровочного резистора и максимальное измеряемое дифференциальное сопротивление;
нестабильность частоты должна быть в пределах +1 % за 8 ч работы генератора.
Номинальное значение емкости разделительного конденсатора С должно удовлетворять соотношению
С>т~~р > (6)
где 7?вых с/ —выходное сопротивление генератора переменного тока G1, Ом.
Разность сопротивления токоподводящих проводов к измеряемому стабилитрону и к калибровочному резистору RK не должна превышать 0,005 гстт|п •
1.2.10. (Измененная редакция, Изм. № 1).
Относительные погрешности средств измерения могут отличаться от указанных в настоящем разделе, при этом общая погрешность измерения должна быть в пределах, указанных в п. 1.5.
Проведение измерений
Генератором постоянного тока G2 устанавливают заданный ток стабилизации /ст ,
При использовании измерителя переменного напряжения, не имеющего усилителя с регулируемым коэффициентом усиления, измерение проводят следующим образом:
измеряют напряжение Ui в положении 1 переключателя S;
измеряют напряжение U2 в положении 2 переключателя S.
При использовании измерителя переменного напряжения, имеющего усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, измерение проводят следующим образом:
регулируя коэффициент усиления усилителя измерителя переменного напряжения в положении 1 переключателя S, вистав* ляют на его шкале номинальное значение RK;
в положении 2 переключателя S производят измерение дифференциального сопротивления.
1.3.3. (Измененная редакция, Изм. № 1).
Обработка результатов
При проведении измерений согласно п. 1.3.2 дифференциальное сопротивление вычисляют по формуле
Гст= . (7>
(Измененная редакция, Изм. № 1).
По к а з а те л и точности измерения
Погрешность измерения дифференциального сопротивления стабилитронов с током стабилизации более 0,25 мА должна быть в пределах ±10% с доверительной вероятностью Р=0,95.
Погрешность измерения дифференциального сопротивления стабилитронов с током стабилизации 0,25 мА и менее с доверительной вероятностью Р = 0,95 должна находиться в пределах
-8нел-1/ 17+28и2зм1 + (5—у.у100у<801<
У • СТШІП 7 п.т /
< 1/ 17 + 282 . + ( 5щст^А/-100У (8>
У ~ измі “ ГСттіп-/п.т / V7
где бнел —погрешность из-за влияния нелинейности в. а. х. стабилитрона, %;
б ИЗМ1 —погрешность измерения переменного напряжения, %; Siu.ct—спектральная плотность шума напряжения стабилизации измеряемого стабилитрона, В'Гц_|/2;
Af—ширина полосы пропускания измерителя переменного напряжения на уровне 0,7, Гц;
/п.т — среднёквадратическое значение переменного тока, А. Конкретное значение погрешности измерения дифференциального сопротивления стабилитронов с током стабилизации 0,25 мА и менее указывается в стандартах или технических условиях на стабилитроны конкретных типов.
1.5.1, 1.5.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ
НА ПОСТОЯННОМ ТОКЕ
Принцип и условия измерения
Метод следует применять при невыполнении условий» указанных в п. 1.1.1
.Измерение дифференциального сопротивления стабилитронов на постоянном токе производят методом вольтметра-амперметра.
Значения электрических, температурных режимов измерения, а также способ закрепления измеряемых приборов должны быть указаны в. стандартах или технических условиях на стабилитроны конкретных типов.
Значения токов стабилизации IСТ1 и /Ст8 , при которых производят измерения напряжений стабилизации, выбирают из условий:
/
(9)
СТ1 ^ст ^ДгТХ’4т»=4т+ Д^СТ2 >
где /ст —значение тока стабилизации точки в. а. х. стабилитрона, в которой измеряют дифференциальное сопротивление;
Д/ат1, Д/Ст2— приращение тока стабилизации, в сторону уменьшения и увеличения.
Для стабилитронов с током стабилизации более 0,25 мА назначают равные приращения в сторону увеличения и в сторону уменьшения.
Для стабилитронов с током стабилизации 0,25 мА и менее назначают неравные приращения в сторону увеличения и в сторону уменьшения в целях уменьшения погрешности из-за влияния нелинейности в. а. х. стабилитрона (рекомендуемое приложение 1).
Для стабилитронов с током стабилизации более 0,25 мА приращение тока стабилизации должно быть не более ± 10 % тока стабилизации точки в. а. х. стабилитрона, в которой измеряют дифференциальное сопротивление, и выбирают таким, чтобы соответствующая ему погрешность из-за влияния нелинейности в. а. х. стабилитрона была в пределах минус 3 %.
Для стабилитронов с током стабилизации 0,25 мА и менее приращения тока стабилизации выбирают из условия обеспечения общей погрешности измерения в заданных пределах (п. 2.5.2).
2.1.5. (Измененная редакция, Изм. № 1).
Измерение производят в нормальных климатических условиях, установленных ГОСТ 16962—71.
Аппаратура
Измерение проводят на установке, электрическая функциональная схема которой приведена на черт. 2.
Погрешность задания и поддержания тока стабилизации в каждой из точек в. а. х. стабилитрона, в которых производят измерение напряжения стабилизации, должна быть в пределах ±2 % значения А/ стх + А/ст2за время измерения.
Измеритель постоянного напряжения PV должен удовлетворять следующим требованиям:
погрешность измерения напряжения стабилизации в каждой из точек должна быть в пределах ±4 % от произведения
^стт1П(Д/СТ1+Д/стг)’
п олоса пропускания измерителя постоянного напряжения PV должна быть такой, чтобы обеспечить подавление шума измеряемого' стабилитрона до значения, обеспечивающего измерение с заданной погрешностью (см. п. 2.5.2);
и
G—генератор постоянного тока;
VD—измеряемый стабилитрон; Е—тер-
мостат; PV—измеритель постоянного
напряжения.
Черт. 2
змеритель постоянного напряжения PV должен обеспечивать подавление пульсаций тока стабилизации до. уровня не более ± 1 % значения Д/Ст1 + Д/Ст2;входное сопротивление должно превышать не менее чем в 200 раа значение максимального измеряемого дифференциального сопротивления.
—2.2.3. (Измененная редакция, Изм. № 1).
Погрешность задания температуры в термостатируемом объеме должна вызывать изменение ‘дифференциального сопротивления не более чем на ±1 %.