(СТ СЭВ 4757—84)

Издание официальное

09 99 от 9 9 06 9 о

^6 0 9 .

/ U ы 9^

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНД Москва /Сдо

2ша,г- оу. 93 Шо,- /.

Цена 3 коп.

































ГОСУДАРСТВЕ Н Н Ы Й


СТАНДАРТ СО ЮЗА ССР





ГОСТ
I8604.26—85
(СТ СЭВ 4757—84)

Издание официальное


Перепечатка воспрещена



ТРАНЗИСТОРЫ БИПОЛЯРНЫЕ

Методы измерения временных параметров

Bipolar transistors.

Methods of time parameters measurement

ОКП 62 2300

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20 декаб­ря 1985 г. № 4534 срок действия установлен

с 01.07.86 до 01.07ЛЇ

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на биполярные транзи­сторы и устанавливает методы измерения временных парамет­ров: времени задержки t31, времени нарастания /нр, времени включения /вкл, времени рассасывания ^рас, времени спада tcn, времени выключения ^выкл-

Общие требования при измерении и требования безопасности — по ГОСТ 18604.0—83.

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 4757—84.

  1. ПРИНЦИП И УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЯ

    1. Значения временных параметров определяют измерением интервалов времени в соответствии с определениями временных параметров, приведенными в ГОСТ 20003—74.

    2. Условия и режим измерения временных параметров долж­ны соответствовать установленным в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов.

  2. АППАРАТУРА

    1. Временные параметры следует измерять на установке, электрическая структурная схема которой приведена на черт. 1.

© Издательство стандартов, 1986

2 Зак. 12

9Допускается включать импульсные измерители тока в любой части измеряемой цепи.

Конкретную схему измерения приводят в стандартах или тех­нических условиях на транзисторы конкретных типов.

G1—генератор однополярных насыщающих им­пульсов; G2—генератор однополярных запирающих импульсов; PAI, РА2—импульсные измерители тока; VT—испытуемый транзистор; Zограничитель напряжения; R1—резистор нагрузки; R2, R5—дели­тель напряжения; R3, R4резисторы в цепи базы; Р* —измеритель интервалов времени; С—блокиро­вочный конденсатор; источник постоянного напряжения коллектора



Черт. 1

  1. Параметры импульсов на выходе генераторов G1 и G2 в соответствии с диаграммой временных параметров, приведенной на черт. 2, должны соответствовать следующим требованиям:

длительность насыщающего импульса /И1 не должна быть ме­нее 1,5 Скитах ПрИ ПЗМЄрЄНИП Параметров Z3J, Лр, /вкл И НЄ МЄ- НЄЄ 5 Трастах ПрИ ПЗМЄрЄНИП параметров ^рас , tcn, > ГДЄ

^вклтах И Трастах СООТВЄТСТВЄННО МЭКСИМаЛЬНОе ВреМЯ ВКЛЮЧЄНИЯ И максимальное время рассасывания, которые устанавливают из диапазона измерения конкретной измерительной установки;

длительность фронта насыщающего импульса при измерении параметра не должна превышать 0,3 tH3U, а при измерении параметров /зд и /пр — 0,5 /ИЗЛ1, где /иэм — время одного из указанных параметров;

длительность насыщающего импульса в технически обоснован­ных случаях может быть меньше 5 Трастах- КоНКрЄТНОЄ ЗНаЧЄНИЄ /И1 указывают в стандартах или технических условиях на тран­зисторы конкретных типов;

длительность запирающего импульса /И2 не должна быть ме­нее максимального значения /выклтах, которое устанавливают из диапазона измерения конкретной измерительной установки;

неравномерность вершины импульса не должна превышать 5 % амплитудного значения импульса;

длительность выброса на вершине импульса не должна пре­вышать минимального значения измеряемого интервала времени Zmin, определяемого рабочим диапазоном конкретной измери­тельной установки;

амплитуда выбросов на вершине импульса не должна превы­шать 10% амплитудного значения импульса;

длительность изменения полярности тока базы от момента, когда спад насыщающего импульса достигнет уровня 90 % амп­литудного значения /bi до момента нарастания запирающего импульса до уровня 90 % амплитудного значения /б2 должна быть не более 0,5 fcnmin, где /бі — ток базы (насыщающий), /б2 — ток базы (запирающий), /сп min — минимальное значение измеряемого времени спада;

погрешность установки уровней отсчета временных параметров не должна выходить за пределы ±3 % по отношению к амплитуд­ному значению импульса (или /к ), где иКэ — постоянное напряжение коллектор-эмиттер, 1к — ток коллектора;

Черт. 2



скважность насыщающего импульса и амплитуда напряжения между импульсами должны быть такими, чтобы они не влияли на результаты измерения. Значения их указывают в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов;

погрешность установления амплитуды импульсов токов базы не должна выходить за пределы ±10 %.

  1. Вместо генераторов однополярных импульсов G1 и G2 допускается применять импульсные генераторы тока.

Один из генераторов однополярных импульсов может быть за­менен источником постоянного напряжения.

При замене генератора G1 источником постоянного напряже­ния схему измерительной установки (см. черт. 1) модифицируют в схему с постоянным насыщающим и импульсным запирающим токами, а при замене генератора G2 источником постоянного на­пряжения — в схему с импульсным насыщающим и постоянным запирающим токами.

При измерении временных параметров t3i, tHp и tBKJt генера­тор G2 может отсутствовать.

  1. В качестве токосъемных элементов вместо импульсных измерителей тока РА1 и РА2 допускается использовать резисто­ры, трансформаторы тока и другие элементы, не влияющие на результат измерения временных параметров.

Импульсные измерители тока РА1 и РА2 могут отсутствовать, если обеспечена установленная точность задания токов базы и коллектора.

  1. Ограничитель напряжения Z предназначен для защиты пе­рехода эмиттера транзистора от перенапряжения обратной поляр­ности и для ограничения напряжения холостого хода на зажи­мах контактного устройства при отключении испытуемого тран­зистора.

Для транзисторов малой мощности при длительности импуль­са менее 200 нс ограничитель напряжения в цепи базы испытуе­мого транзистора может отсутствовать.

  1. Индуктивность цепи L, Гн, в которой протекают импуль­сные токи коллектора и эмиттера, рассчитывают по формуле

Т Гііг.'Д

- 5

где Gnin — минимальный измеряемый интервал времени;

Pt — значение сопротивления резистора нагрузки.

  1. Емкость между коллекторным выводом контактного уст­ройства и корпусом С1;, Ф, для подключения к установке испы­туемого транзистора рассчитывают по формуле

Емкость между базовым выводом контактного устройства и корпусом Сб , Ф, для испытуемого транзистора рассчитывают по формуле

х ^БІшіп'^тіп

J БЭнас max

где /вітіп — минимальное значение тока базы (насыщающего);

(7бэ нас max— максимальное напряжение насыщения база-эмит­тер, указанное в стандартах или технических условиях на тран­зисторы конкретных типов.

  1. Погрешность сопротивления резисторов —7? 5 не долж­на превышать 1 %.

  2. Делители напряжения R2, R5 должны быть компенсиро­ванными и не искажать форму выходного сигнала.

  3. Измеритель интервалов времени Р/ подключают к кол­лектору или к резистору нагрузки /?1 непосредственно или через делитель напряжения R2, R5.

Время нарастания переходной характеристики измерителя ин­тервалов времени Р/ не должно быть более 0,3 /min •

При использовании осциллографа в качестве измерителя ин­тервалов времени Pt его синхронизация может быть внутренней или внешней от генераторов G1 или G2 в зависимости от изме­ряемого параметра.

Для измерения временных параметров допускается применять внутренние или внешние регулируемые линии задержки.

Пример использования однолучевого осциллографа в качестве измерителя интервалов времени приведен в справочном прило­жении.

  1. Погрешность установления импульсного тока коллектора не должна выходить за пределы ±10 %.

  2. Максимально допустимая основная погрешность измери­тельной установки 60СН при измерении параметров /рас , /выкл, /вкл длительностью более 5 нс не должна выходить за пределы ±10% конечного значения предела измерения и ±15% измеряе­мого значения — в начале рабочего участка шкалы.

Максимально допустимая основная погрешность измеритель­ной установки 60сн при измерении параметров /сп, Др > /зд длительностью более 5 нс не должна выходить за пределы ±15% конечного значения предела измерения и ±20 % измеряемого зна­чения — в начале рабочего участка шкалы.

Максимально допустимая основная погрешность измеритель­ной установки С цифровым отсчетом 60сн при измерении значе­ний временных параметров длительностью более 5 нс не долж­на выходить за пределы ±10% измеряемого значения и ±2 зна­ка младшего разряда дискретного отсчета.

  1. ПОДГОТОВКА И ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЯ

    1. Испытуемый транзистор подключают к установке и уста­навливают режимы измерения, заданные в стандартах или тех­нических условиях на транзисторы конкретных типов: постоян­ное напряжение коллектор-эмиттер [/кэ, импульсный ток кол­лектора /к.и, ток базы /бі (импульсный или постоянный насы­щающий ток) для измерения параметров /зд , tHP, tBKJI, ток ба­зы ІБ2 (импульсный запирающий ток) для измерения парамет­ров £рас, ten, /ВЛКл, напряжение на ограничителе напряжения Z.

    2. При использовании одноканального осциллографа в каче­стве измерителя интервалов времени Pz , его подключают снача­ла на вход испытуемого транзистора (или на вход генератора G1 или G2) для калибровки начала отсчета, затем , на выход ис­пытуемого транзистора для отсчета интервала времени.

    3. Отсчет производят в соответствии с определениями вре­менных параметров и диаграммой временных параметров (см. черт. 2). При этом допускается:

при измерении времени спада устанавливать другие уровни отсчета, что оговаривают в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов;

при измерении времени рассасывания и времени выключения за начало отсчета устанавливать момент, когда фронт запираю­щего импульса достигнет 90 % его амплитудного значения;

устанавливать начало отсчета в момент, когда временная ди­аграмма тока базы пересекает нулевой уровень;

концом отсчета считать момент, когда спад выходного им­пульса достигнет 90 %-ного амплитудного значения.

    1. Пример измерения временных параметров импульсных транзисторов, у которых ^кэпас Т, >0,1 U кэ , приведен в спра­вочном приложении.

  1. ПОКАЗАТЕЛИ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ

    1. Показатели точности измерения времени задержки, вре­мени нарастания, времени спада и времени рассасывания дол­жны соответствовать установленным в стандартах или техничес­ких условиях на транзисторы конкретных типов.

    2. Границы интервала 6, в котором с установленной вероят­ностью 0,997 находится погрешность измерения, определяют по формуле

й_ + 1/ 82 +82 при этом

для/зд 8реЖ=]/’(8/Б1)'+( нас)^

  1. 0,8п

для /нр 8реж= п_0>1 • („-0,1)- (п-0,9) ■ Y(8/Б1)2 + (8/к нас ’

п-0,9

, » 1 0,8/г

ДЛЯ /спеж= п—0,9 • (/г-0,1), (п-0,9) ’ И(8/бР*^8/к нас ’

1п п-0,1

ДЛЯг'рас^реж^К 81 + 82 ,

где бреж — погрешность задания режима измерения, устанавли­ваемая в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов;

б/ Ei— погрешность насыщающего тока базы;

б / к нас — погрешность насыщающего тока коллектора /к. нас»

п — степень насыщения, определяемая по формуле

^БГА21Э
fl J ,

  1. К.нас

8»= -4+Г' )! :

■”Т+Г

8.= -4тт- тХТйЬг

л+г

где s — степень рассасывания, определяемая по формуле

„ _ ^Б2'Й21Э

S ,

J К-нас

ПРИЛОЖЕНИЕ

Справочное

  1. ПРИМЕР ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОДНОЛУЧЕВОГО ОСЦИЛЛОГРАФА
    В КАЧЕСТВЕ ИЗМЕРИТЕЛЯ ИНТЕРВАЛОВ ВРЕМЕНИ

Начало времени рассасывания и времени выключения следует брать от нулевого уровня тока базы при изменении его полярности от плюс 1Б1 до ми­нус І Б2 •

Начало отсчета времени рассасывания и времени выключения допускается устанавливать по кратковременному выбросу на импульсе напряжения (7КЭ которое указано в конкретных схемах измерения и вершина которого совпада­ет с нулевым уровнем тока базы при изменении полярности от плюс /£1 до минус IБ2.

Для более точной фиксации начала отсчета по выбросу напряжения до­пускается кратковременно увеличивать чувствительность осциллографа.