---

ГОСУДАРСТВЕННЫЕ СТАНДАРТЫ
СОЮЗА ССР

/3 /<f£f£./9—W

ДИОДЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

ГОСТ 18986.0—74, ГОСТ 18986.1-73 — ГОСТ 18986.9-73,

[>>> ГОСТ 18986,10-74 — ГОСТ 18986.13-74,

V' ГОСТ 18986.14—75, ГОСТ 18986.15—75?

_ч ГОСТ 18986.16—72. ГОСТ 1 §986.17-76 — ГОСТ 18986.19-76, ГОСТ 18986.20—77, ГОСТ 18986.21—78, ГОСТ 18986.22—78

Издание официальное

цстщ зэ коп.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москва'

Группа Э29

УДК 621.382.2.019:006.354

Г

ГОСТ
18986.6—73* *
(СТ СЭВ 3198—81)

ОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ДИОДЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ

Метод измерения заряда восстановления
Semiconductor diodes. Method for measuring
recovery charge

■Утвержден постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 13 июля 1973 г. № 1723. Срок введения установлен

с 01.01 1975 г.

Проверен в 1982 г. Пост. Госстандарта от 03.06.82 № 2266 срок действия продлен до 01.01 1988 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на полупроводниковые импульсные и выпрямительные диоды, а также на переключа­тельные диоды диапазона СВЧ, у которых накопленный заряд может быть принят равным заряду восстановления и устанавли­вает метод измерения заряда восстановления.

Стандарт соответствует СТ СЭВ 3198—81 в части метода из­мерения заряда восстановления.

Общие условия при измерении должны соответствовать требо­ваниям ГОСТ 18986.0—74 и настоящего стандарта.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1. УСЛОВИЯ И РЕЖИМ ИЗМЕРЕНИЯ

   1. Температура окружающей среды при измерении должна быть в пределах (25±5) °С.

   2. Прямой ток и обратное напряжение при измерении заряда восстановления должны соответствовать установленным в стан­дартах или технических условиях на диоды конкретных типов.

   3. 1.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).

   4. 1.4. (Исключены, Изм. № 1).

2. АППАРАТУРА

   1. Принципиальная электрическая схема измерения заряда восстановления должна соответствовать указанной на чертеже.

Допускается возможность подключения к схеме устройств, стабилизирующих постоянное напряжение между точками Х2 и ХЗ схемы.

Допускается шунтирование диода УД конденсатором емко­стью, не превышающей 0,2 — (где т_нр — время нарастания им-

Рвых,

пульса обратного напряжения, R _вых — выходное сопротивление ге­нератора G2) или подача в точку Х2 импульса от дополнитель­ного генератора, синхронизированного с генератором G2.

Допускается подача на диод

Д

G1—генератор прямого тока с выход­ным сопротивлением Я_вых1; G2—генератор обратного напряжения с выходным соп­ротивлением Я_вых2; X/, Х2, ХЗ—выводы, VD—измеряемый диод; D1—диод, через который протекает прямой ток измеряе­мого диода; D2—диод, через который протекает обратный ток измеряемого ди­ода, С—интегрирующий конденсатор; Р— измеритель заряда с входным сопро­тивлением _х

2 напряжения начального сме' щения.

і_обр— обратный ток диода Д2, измеренный при отключении ге­нератора G2 или при отсутствии импульсов с G2;

f — частота повторения импульсов обратного напряжения генератораОбратный ток диода Д2 можно не учитывать, если значение, определяемое из соотношения —составляет не более 1 % от значения измеряемого заряда.

2;4. В качестве измерителя заряда Р допускается использо­вать селективный усилитель, настроенный на частоту f или крат­ную ей частоту. При этом индикатор на выходе селективного усилителя должен быть откалиброван непосредственно в едини­цах заряда. Калибровку осуществляют конденсаторами с извест­ной емкостью, включаемыми вместо диода УД. При этом калиб­ровочный заряд Q равен

Q=C_K-U_K>

где С_к— емкость калибровочного конденсатора;

U_x— амплитуда импульса генератора G2.

1. прямой тока должен быть задан через диод УД с погреш­ностью, в пределах ±3 % при постоянном прямом токе и ±10 % при подаче импульсного прямого тока. Режим подачи импульс­ного прямого тока применяют в технически обоснованных слу­чаях, когда при заданном значении постоянного прямого тока не может быть обеспечена устойчивая работа диода УД;

2. выходное сопротивление генератора G1 Д_вых1 должно быть достаточно большим, чтобы при изменении напряжения меж­ду⁷ точками XI и ХЗ на 1 В изменения тока генератора G1 не превышали 1 % при постоянном и 3 % при импульсном прямых токах;

3. длительность импульса прямого тока должна быть не менее 5-у-—, где Q_B0C—величина заряда восстановления, равная норме на этот параметр, указанной в технической документации на дио­ды конкретных типов;

4. для квазиимпульсного прямого тока, представляющего со­бой постоянный ток, протекающий в цепи диода в течение вре­мени 100 . ^^вос, требования аналогичны тем, котрые предъяв- ляют к постоянному току;

5. спад вершины импульса прямого тока на длительност» 5 -?^в0-, отсчитанной от момента подачи импульса обратного нап­ряжения, не должен превышать 5 %.

1. амплитуда импульса обратного напряжения должна быть- установлена с погрешностью в пределах ±10 %.

Примечание. Амплитуда импульса обратного напряжения может быть измерена импульсным вольтметром с открытым входом на аноде диода ГД от­носительно точки ХЗ схемы. При этом на аноде диода устанавливают напряже­ние, равное сумме заданного обратного напряжения П_обр_и и прямого падения: напряжения на диоде Д2 при протекании через него прямого тока (примерно 0,75 В). При измерении импульсным вольтметром с закрытым входом измеренное значение амплитуды импульса напряжения на аноде диода ГД определяют из соотношения. .

^обРи ”1” ^^ПР, пр _а ^см ,

где

t/o6p„ —требуемое значение амплитуды импульсов обратного- напряжения;

U_П₽1 —прямое падение напряжения на двух последовательно- включенных диодах УД и Д1 от протекания прямого тока (примерно 1,4 В);

U_np —прямое падение напряжения на диоде Д2 (примерно 0,75 В);

Uсм —напряжение смещения диода Д2, если предусмотрена его подача в схеме;

2. выходное сопротивление генератора G2 Д_ВЫХа должно быть в пределах 50—90 Ом. Допускается включение последова­тельно с выходом генератора дополнительного резистора для того, чтобы общее сопротивление в цепи диода УД для импульсного обратного тока составляло указанное выше значение;

3. длительность импульса обратного напряжения т_и должна быть не менее 0,2 -Я°°—;

*пр

4. спад вершины импульса обратного напряжения не должен превышать 10 % на всей длительности импульса, измеренного на согласованной нагрузке 50 или 75 Ом;

5. время нарастания /_нр импульса обратного напряжения, из­меряемое на согласованной нагрузке между уровнями 0,1 и 0,9 при подключении измерительного устройства между выводами XI и Х2 и отключенном диоде VD, должно удовлетворять требова­ниям, указанным в табл. 3.

Таблица 3*

* Таблицы 1 и 2 исключены.

6. частота повторения импульсов генератора G2 не должна

*пр превышать значения

Частота повторения импульсов обратного напряжения должна задаваться и поддерживаться с погрешностью в пределах ±1 % при измерении заряда восстановления по среднему обратному току диода УД. При использовании в качестве измерителя заряда се­лективного усилителя погрешность задания частоты повторения и ее стабильность определяют настройкой и полосой частот се­лективного усилителя;

7. цепи генераторов G2 и G1 должны быть разделены по постоянному току, так, чтобы в паузе между импульсами об­ратного напряжения часть прямого тока, ответвляющаяся в гене­ратор G2 не превышала значения 0,5 % і_пр- Допускается разделе­ние цепей путем включения разделительного коденсатора на выходе генератора G2, при этом емкость конденсатора С' дол­жна удовлетворять требованиям’

20« _пп

Явых,’С'>20т_н;

и должны быть приняты меры, предотвращающие установление на конденсаторе напряжения холостого хода генератора G1 при извлечении диода УД.

1. при измерении заряда восстановления по величине среднего обратного тока измеряемого диода измерительный прибор дол­жен быть не ниже класса 1,5. Допускается измерение в последних ⁴/s частях шкалы прибора, если используется электроизмери­тельный прибор не ниже класса 1;

2. при измерении заряда восстановления на частоте повторе­ния импульсов обратного напряжения или на кратной ей частоте селективный усилитель, используемый для этой цели, должен иметь нелинейность амплитудной характеристики и полосу час­тот такие, чтобы обеспечивались требования к погрешности изме­рения, указанные в п. 1.3;

3. входное сопротивление Д_вх измерителя заряда должна удовлетворять требованию:

1 Г Т_и

где f —частота повторения импульсов обратного напряжения;

т_и —длительность импульса.

При измерении заряда по амплитуде гармоники частоты пов­торения импульсов G2 входное сопротивление /?_вх измерителя заряда должно быть таким, чтобы добротность входного контура измерителя заряда не превышала величины 5 К, где К — номер гармоники частоты повторения импульсов обратного напряжения.

Заряд восстановления диода Д1 считают достаточно малым, если его значение не превышает 10 % от измеряемого заряда. Если заряд диода Д1 больше чем на 10 % превышает измерен­ный, его необходимо учесть.

Примечание. При измерении заряда восстановления до 1000 пКл в ка­честве диода Д1 применяют диоды с барьером Шоттки, а также сместительные и детекторные диоды диапазона СВЧ, не обладающие заметным эффектом на­копления заряда.

1. обратный ток диода Д2—і_обр при обратном напряжении 1 В не должен превышать более чем на 10 % значения Q_B0C- f. При выполнении требования t _Об_Р<0,01 Q_B0C7 значение обратного тока диода Д2 не учитывает.

2. емкость диода Д2 (С₂ в кулонах) при обратном напряже­нии 1 В не должна быть больше значения, определяемого соотно­шением

_r . 0,02Q_BOC+IO"¹²-jj ;

пр,

3. время восстановления обратного сопротивления диода Д2 не должно превышать значения 0,2 т_ч ;

л-» 5Qboc
^ипр, ’

где U_tr— прямбе падение напряжения на открытом диоде Д2 («0,75 В).