ГОСТ 18986.9—73

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ДИОДЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ

МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ИМПУЛЬСНОГО ПРЯМОГО
НАПРЯЖЕНИЯ И ВРЕМЕНИ ПРЯМОГО
ВОССТАНОВЛЕНИЯ

Издание официальное

БЗ 5—99/177



ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва


У

Группа Э29

ДК 621.382.2.019:006.354

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Д

ГОСТ
18986.9-73*

Взамен
ГОСТ 10965-64

ИОДЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ

Метод измерения импульсного прямого напряжения и времени
прямого восстановления

Semiconductor diodes. Method for measuring pulse direct voltage
and forword recovery time

Утвержден Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 13 июля 1973 г. № 1723 дата введения установлена

01.01.75

Ограничение срока действия снято по протоколу № 5—94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12—94)

Настоящий стандарт распространяется на полупроводниковые диоды и устанавливает метод измерения импульсного прямого напряжения и времени прямого восстановления.

Стандарт соответствует СТ СЭВ 3198—81 в части метода измерения импульсного прямого напряжения.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

  1. УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЯ

    1. Общие требования при измерении и требования безопасности — по ГОСТ 18986.0—74.

    2. Импульсное прямое напряжение и время прямого восстановления определяют по импуль­су напряжения на диоде при заданных значениях параметров входного импульса в соответствии с черт. 1.


Издание официальное Перепечатка воспрещена

* Издание (сентбярь 2000 г.) с Изменениями № 1, 2, 3, утвержденными в феврале 1979 г., июне 1982 г.,
октябре 1989 г. (ИУС 4-79, 9-82, 1-90)

© Издательство стандартов, 1973

    1. © ИПК Издательство стандартов, 2000Время прямого восстановления отсчитывают по импульсу прямого напряжения на диоде между уровнями 10 и ПО % установившегося значения прямого напряжения.

  1. АППАРАТУРА

    1. Измерения следует проводить на установке, электрическая структурная схема которой приведена на черт. 2.

G генератор импульсов; RI токозадающий резистор; R2 токоограничивающий резистор; Р — измерительное устройство;

XI и Х2 — контакты подключения; VD — проверяемый диод



Черт. 2

  1. Если необходим согласованный тракт, то при выполнении условия

Лір

где Цф.уст — установившееся значение прямого напряжения на диоде, В;

/пр — значение прямого тока через диод при установившемся значении напряжения на диоде, А;

Rw волновое сопротивление тракта, Ом, измерения проводят на установке, электрическая структурная схема которой приведена на черт. 3.

G генератор импульсов; / — развязывающий кабель; Р — измерительное устройст­во; XI и Х2 — контакты подключения; VD — проверяемый диод



Черт. 3

  1. Генератор импульсов G должен обеспечивать на проверяемом диоде после окончания переходного процесса импульс тока заданной амплитуды. Значение амплитуды входного импульса должно быть установлено в технических условиях на диоды конкретных типов. Амплитуда импульса должна быть задана с погрешностью в пределах ±10 %.

  2. Время нарастания входного импульса /нр должно удовлетворять условию

4tp — 0,2ґвос обр,

где ^ос о6р — время обратного восстановления диода, типовое значение которого указывают в тех­нических условиях на диоды конкретных типов, с.

Конкретное значение времени нарастания входного импульса может быть указано в техничес­ких условиях на диоды конкретных типов.

Примечание. Допускается пользоваться соотношением

4ір — Пр.

  1. Длительность входного импульса прямоугольной формы tK должна удовлетворять условию

^ВОС.Обр

ИЛИ

t> 2 Qbqc
и- і
пр

где Свос — заряд восстановления диода, типовое значение которого указывают в технических усло­виях на диоды конкретных типов, К;

/пр — значение прямого тока через диод, при котором измеряют заряд восстановления, А.

  1. Неравномерность вершины прямоугольного импульса на указанной длительности должна быть в пределах ±5 % при токах до 0,2 А и +10 % — при токах более 0,2 А.

Выброс на вершине импульса должен быть в пределах ±7 %.

  1. Параметры входного импульса, указанные в пп. 2.3—2.5, определяют осциллографическим методом на резисторе R$, включенном между контактами XI и Х2 вместо измеряемого диода. Значение сопротивления резистора Rq должно быть равным 50 Ом или определено из условия

0>7Цір.й - 4ірЛ) 1>3^пр.и-

Типовое значение импульсного прямого напряжения указывают в технических условиях на диоды конкретных типов.

  1. Полное выходное сопротивление генератора G должно быть таким, чтобы при изменении напряжения на диоде от значения і/пр и до установившегося значения (7пр уст изменение амплитуды входного импульса не выходило за пределы ±10 %.

При низком выходном сопротивлении генератора G в измерительную установку допускается включение последовательного резистора, значение сопротивления которого должно быть таким, чтобы выполнялось условие

znp^ - ЮЦір.и-

  1. Длина развязывающего кабеля должна быть такой, чтобы время задержки отраженной неоднородности /зад было бы больше времени прямого восстановления

^зад — ^вос.пр-

    1. Входное сопротивление измерительного устройства Р вместе с сопротивлением резистора R2 должно быть не менее чем в 100 раз больше значения прямого сопротивления диода.

    2. Время нарастания переходной характеристики измерительного устройства Р совместно с резистором R2 должно быть не более одной трети значения времени нарастания входного импуль­са

    3. Индуктивность между контактами XI и Х2 должна быть сведена к минимуму. Конкретное максимально допустимое значение индуктивности указывают в технических условиях на диоды конкретных типов.

    4. Частота импульсов должна быть такой, чтобы снижение частоты не привело к изменению характеристик прямого напряжения.

  1. ТРЕБОВАНИЯ К ПОДГОТОВКЕ И ПРОВЕДЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЯ

    1. Параметры входного импульса должны быть заданы согласно пп. 2.3—2.5.

    2. Между контактами XI и Х2 подключают короткозамыкатель, геометрические размеры которого должны быть близкими к размерам измеряемого диода.

    3. От генератора G подают импульс с заданными параметрами и по измерительному прибору Р определяют амплитуду импульса напряжения, обусловленную индуктивностью схемы, Ї7ИНД.

    4. Между контактами XI и Х2 подключают проверяемый диод и подают импульс с заданными параметрами.

    5. По измерительному прибору Р определяют импульсное напряжение £/изм.

Если 6/инд < 0,05 иизи, то измеренное значение напряжения принимают за истинное значение импульсного прямого напряжения диода Unpи.

Если итд> 0,05 £/изм, то истинное значение определяют по формуле

^пр.й ^йзм ^ШД'

По импульсу на измерительном приборе Р определяют время прямого восстановления диода 40С Пр.

  1. ПОКАЗАТЕЛИ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ

    1. Погрешность измерения импульсного напряжения (7пр и должна быть в пределах ±15 % с установленной вероятностью 0,95.

    2. Погрешность измерения времени прямого восстановления ґвоспр должна быть в пределах ±25 % с установленной вероятностью 0,95.

    3. Расчет погрешности измерения приведен в приложении.

Разд. 1—4. (Измененная редакция, Изм. № 3).

ПРИЛОЖЕНИЕ

Справочное

РАСЧЕТ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ

  1. Расчет погрешности измерения импульсного прямого напряжения



1

fs2 х2 ' °А ”выбр КІ}

.1. Интервал, в котором с установленной вероятностью находится погрешность измерения импульсного прямого напряжения, рассчитывают по формуле

8инд 8?>

к} кг

где — коэффициент, характеризующий закон распределения суммарной погрешности и зависящий от установленной вероятности, Р — 0,95;

aj — коэффициент влияния погрешности установления входного импульса на амплитуду импульсного прямого напряжения, зависящий от соотношения {7Пр.и и (7уСТ, принимаемый равным 0,6;

— частная погрешность установления и поддержания амплитуды входного импульса, должна быть в пределах ±10 %;

8ВЫбр частная погрешность, обусловленная выбросами на вершине входного импульса, должна быть в пределах ±7 %;

8ИНД — частная погрешность, обусловленная индуктивностью схемы, должна быть в пределах ±5 %;

5р — частная погрешность измерительного устройства, должна быть в пределах ±10 %;

К—— коэффициенты, характеризующие законы распределения частных погрешностей; для равномерного закона Ki = Кз = Ка = 1,73, для нормального закона Кз = 3.



Подставляя числовые значения, получают оценку интервала суммарной погрешности

я

52 102

1,732 + 1,732

4. Y V / п <2 Г Ю2 72' ЗСЛ=±Аху 0,62-|—j +

Рассмотрим композиции (8j и 62) и (83 и 84). Закон распределения суммарной погрешности для 81 и 82 является композицией равномерного и нормального законов. Значение коэффициента Ку s для них равно 1,84, что соответствует практически трапециевидному закону.

Закон распределения суммарной погрешности для 83 и 84 является композицией двух равномерных законов с 83 = ±5 % и 84 = +10 %, что образует трапециевидный закон с отношением оснований равным 1/3. Для этого случая АГ22 = 1,83.

Таким образом, суммарная погрешность является композицией двух трапециевидных законов, что образует треугольный закон распределения с KL = 1,91 для Р = 0,95.

я 4.1 01 / о к Ґ100 49^ 25 100
8у=±1,91у 0,36 —+ -^- +-j- + —= 14,5 %.

  1. Расчет погрешности измерения времени прямого восстановления

    1. Интервал, в котором с установленной вероятностью находится погрешность измерения, определяют по формуле



где 8/> — частная погрешность отсчета интервала времени устройством Р, должна быть в пределах ±3 %;

8Н и 6К— частная погрешность отсчета уровня 0,1 и 1,1 устройством Р, должна быть в пределах ±10 %;

8Л — частная погрешность, обусловленная влиянием погрешности установления амплитуды входного импульса, должна быть в пределах ±10 %;

— коэффициент влияния погрешности установления входного импульса, равен 0,1.

Подставляя числовые значения, получают оценку интервала суммарной погрешности


Закон распределения суммарной погрешности является композицией двух равномерных законов с 8 у = 82 = ±10 %, что образует треугольный закон с = 1,91 для Р = 0,95.

Таким образом, 8, = 17 %.

ПРИЛОЖЕНИЕ. (Введено дополнительно, Изм. № 3)

.Редактор Л.В. Каретникова
Технический редактор Н.С. Гришанова
Корректор М.С. Кабашова
Компьютерная верстка Е.Н. Мартемьяновой

Изд. лиц. № 02354 от 14.07.2000. Сдано в набор 27.07.2000. Подписано в печать 11.10.2000. Усл. печ. л. 0,93.

Уч.-изд. л. 0,55. Тираж 129 экз. С 6023. Зак. 893.

ИПК Издательство стандартов, 107076, Москва, Колодезный пер., 14.
Набрано в Издательстве на ПЭВМ

Филиал ИПК Издательство стандартов — тип. “Московский печатник”, 103062, Москва, Лялин пер., 6.
Плр № 080102