ТЕСТЕР ПОЛУПРОВОДНИКОВ FORMULA TT2
Тестер FORMULA® TT2 — это универсальная контрольно-измерительная система, предназначенная для комплексной автоматизированной проверки статических параметров полупроводниковых приборов: полевых и биполярных транзисторов, диодов, тиристоров, стабилитронов, оптронов, а также микросборок.
Область применения Тестера — испытания и контроль качества на всех стадиях жизненного цикла полупроводниковых приборов, включая:
- Испытания и исследования вновь разработанных типов полупроводниковых приборов
- Производственные и приемочные испытания серийной полупроводниковой продукции: типовые, квалификационные, периодические, отбраковочные, приемо-сдаточные
- Сертификационные испытания ЭКБ иностранного производства
- Входной контроль
Высокий уровень комплексной автоматизации всех этапов процесса измерений, который обеспечивает Тестер FORMULA® TT2, позволяет инженеру сосредоточиться на самом главном — особенностях работы и анализе отклонений проверяемых полупроводниковых приборов.
Тестеры FORMULA® TT2 являются типовыми средствами измерений с подтвержденными метрологическими характеристиками в соответствии с описанием типа.
Разработчик и производитель Тестера:
ООО «ФОРМ», Россия
Основные технические
характеристики
и функциональные
возможности
Тестеры FORMULA® TT2 созданы для максимально достоверных измерений параметров
полупроводниковых приборов. Аппаратно-программные и конструктивно-технологические
решения, реализованные в Тестере, позволили сделать шаг вперед по точности измерений,
диапазонам контроля, числу методов измерений и эксплуатационным возможностям
оборудования. Ключевые характеристики Тестера представлены в Таблице.
Ключевые технические характеристики
Описание / значение
Количество постов оператора
1 или 2
Число каналов Тестера
2 сигнальных, каждый на задание и измерение параметров.
Число каналов Тестера
4-х проводная схема подключения
Программное обеспечение
FTT
Источники и измерители напряжения
Диапазон задаваемого и измеряемого напряжения
±2000 В
Ряд независимых источников и измерителей напряжения
10; 20; 200; 500; 2000 В
Погрешность задания и измерения напряжения
от ±(0,5% + 10) мВ
Источники и измерители тока
Диапазон задаваемого и измеряемого тока
±100 А
Ряд независимых источников и измерителей тока
5 мА; 200 мА; 10 А; 100 А
Погрешность задания и измерения тока
от ±(1% ± 50) нА
Режим малых токов
±2 нА. ..±20 мА с погрешностью от ±(0,4% + 400) фА
Коммутатор для термоиспытаний
Испытания до 20 различных приборов одновременно
В ручном режиме измерений операторы работают только с кнопкой «Пуск» и панелью индикации, отображающей результаты «Годен» и «Брак» с возможностью сортировки проверяемых приборов по разным группам годности. Табло индикации после каждого измерения показывает номер группы годности, используя до 69 видов разбраковки.
Программное обеспечение
Управление работой Тестера FORMULA® TT2 обеспечивается средствами программного обеспечения FTT, разработанного компанией ФОРМ для максимального удобства Потребителей.
ПО FTT автоматизирует процесс измерений на всех его фазах — от разработки и отладки программ контроля до выполнения измерений и сервисных процедур.
Основой автоматизации работы на Тестере является встроенная в ПО FTT библиотека методов измерений полупроводниковых приборов, выполненных в полном соответствии с требованиями ГОСТ:
- ГОСТ 20398 — полевые транзисторы;
- ГОСТ 18604, ГОСТ 27264, ГОСТ 18604 — биполярные транзисторы;
- ГОСТ 24613 — оптопары;
- ГОСТ 19138 — тиристоры;
- ГОСТ 18986 — диоды и стабилитроны.
Библиотека включает 65 нормативных методов контроля, существенно упрощая разработку измерительных программ, их обновление и доработку, уменьшая время разработки и количество создаваемых ошибок, а также их исправление.
Измерительная оснастка
и Тестовые решения TestBox®
Замещая оборудование предыдущего поколения, Тестер FORMULA® TT2 обеспечивает конструктивную совместимость с измерительной оснасткой советских Тестеров «14ТКC» и серии приборов «Л2-ХХ». Это позволяет обладателям старого оборудования приступить к работе на FORMULA® TT2 без затрат на производство контактных устройств.
Измерительная оснастка является неотъемлемой частью готовых «коробочных продуктов» Компании ФОРМ — тестовых решений под маркой TestBox
Тестовые решения
Средства интеграции
с внешним оборудованием
Тестер оснащен программно-аппаратными средствами для интеграции с внешним оборудованием отечественного и иностранного производства: с зондовыми установками, испытательным оборудованием, внешними приборами, автозагрузчиками и автосортировщиками.
Применение FORMULA
® TT2в процессе испытаний полупроводниковых приборов
Конструкция, аппаратное и программное обеспечение Тестера создают хорошие условия для испытаний полупроводниковых приборов, в том числе, для испытаний, совмещенных с измерениями, например, с использованием проходных камер и камер тепла-холода.
Коммутатор K4х20 обеспечивает выполнение Тестером дистанционного контроля электрических статических параметров партий полупроводниковых приборов, находящихся в камере тепла-холода, посредством управления их подключением к Тестеру
Использование коммутатора К4х20 в практике испытаний позволяет:
- Выполнять измерения полупроводниковых приборов партиями до 20 штук по заданной Пользователем временной циклограмме
- Загружать одновременно до 20 различных измерительных программ для каждого измеряемого типа изделия
- Автоматически документировать и хранить результаты измерений в текстовом файле
Сервисные услуги
производителя
Для сокращения времени и издержек Потребителя на вспомогательные работы, непосредственно не связанные с измерениями, ФОРМ предоставляет следующие технические услуги:
- Интеграция Тестеров FORMULA® TT2 в технологическую, информационную и испытательную инфраструктуру Потребителя с подключением внешнего оборудования, приборов и сетей
- Плановое техническое обслуживание, ремонт и метрологический сервис на месте эксплуатации Тестера специалистами метрологической службы ФОРМ
- Организацию рабочих мест на основе Тестеров FORMULA® TT2 с оснащением информационной базой данных для входного контроля
- Расширение конфигурации Тестера в процессе эксплуатации в соответствии с перечнем типовых опций, либо с разработкой опций на заказ
Разработка специализированной оснастки для измерений и испытаний- Сопровождение в рекламационной работе с выездом к Поставщику
Как проверить диод и тиристор.
3 простых способаСреди домашних мастеров и умельцев периодически возникает необходимость определения работоспособности тиристора или симистора, которые широко используются в бытовых приборах для изменения скорости роторов электродвигателей, в регуляторах мощности осветительных приборов и в других устройствах.
Как работает диод и тиристор
Перед описанием способов проверки вспомним устройство тиристора, который не зря называют управляемым диодом. Это обозначает, что оба полупроводниковых элемента имеют почти одинаковое устройство и работают совершенно аналогично, за исключением того, что у тиристора введено ограничение — управление через дополнительный электрод посредством пропускания электрического тока сквозь него.
Тиристор и диод пропускают ток в одну сторону, которая во многих конструкциях советских диодов обозначена направлением угла треугольника на мнемоническом символе, расположенном прямо на корпусе. У современных диодов в керамическом корпусе катод обычно помечают нанесением кольцевой полоски около катода.
Проверить работоспособность диода и тиристора можно пропусканием тока нагрузки через них. Для этого допускается использовать лампочку накаливания от старых карманных фонариков, нить которой светится от тока порядка 100 mА или меньше. При прохождении тока через полупроводник лампочка будет гореть, а в случае отсутствия — нет.
Подробнее от том, как работают диоды и тиристоры читайте здесь: Как устроены и работают полупроводниковые диоды, Тиристорные регуляторы мощности
Как проверить исправность диода
Обычно для оценки исправности диода пользуются омметром или другими приборами, обладающими функцией измерения активных сопротивлений. Прикладывая к электродам диода напряжение в прямом и обратном направлении, судят о величине сопротивления. При открытом p-n переходе омметр покажет значение равное нулю, а при закрытом — бесконечности.
Если омметр отсутствует, то исправность диода можно проверить, используя батарейку и лампочку.
Схема проверки исправности диода
Перед проверкой диода таким способом необходимо учитывать его мощность. Иначе ток нагрузки может разрушить внутреннюю структуру кристалла. Для оценки маломощных полупроводников рекомендуется вместо лампочки использовать светодиод и ток нагрузки снижать до 10-15 mA.
Как проверить исправность тиристора
Оценить работоспособность тиристора можно несколькими методами. Рассмотрим три, самых распространенных и доступных в домашних условиях.
Метод батарейки и лампочки
Схема проверки исправности тиристора
При использовании этого метода тоже следует оценивать токовую нагрузку 100 mA, создаваемую лампочкой на внутренние цепи полупроводника и применять ее кратковременно, особенно для цепей управляющего электрода.
На рисунке не показана проверка отсутствия короткого замыкания между электродами. Эта неисправность практически не встречается, но для полной уверенности в ее отсутствии следует попробовать пропустить ток через каждую пару всех трех электродов тиристора в прямом и обратном направлении. Для этого потребуется всего несколько секунд времени.
При сборке схемы по первому варианту полупроводниковый переход прибора не пропускает ток, и лампочка не горит. Это его основное отличие в работе от обычного диода.
Для открытия тиристора достаточно подать положительный потенциал источника на управляющий электрод. Этот вариант показан на второй схеме. У исправного прибора откроется внутренняя цепь и через него потечет ток. Об этом будет свидетельствовать свечение нити накала лампочки.
В третьей схеме показано отключение питания с управляющего электрода и прохождение тока через анод и катод. Это происходит за счет превышения тока удержания внутреннего перехода.
Эффект удержания используется в схемах регулирования мощности, когда для открытия тиристора, управляющего величиной переменного тока, подается кратковременный импульс тока от фазосдвигающего устройства на управляющий электрод.
Загорание лампочки в первом случае или отсутствие ее свечения во втором свидетельствуют о неисправности тиристора. А вот потеря свечения при снятом напряжении с контакта управляющего электрода может быть вызвана величиной тока, протекающей через цепь анод-катод меньшей, чем предельное значение удержания.
Разрыв цепи через анод или катод приводит тиристор в закрытое состояние.
Метод проверки с помощью самодельного прибора
Снизить риски повреждения внутренних схем полупроводниковых переходов при проверках маломощных тиристоров можно подбором величин токов через каждую цепочку. Для этого достаточно собрать простую электрическую схему.
На рисунке показано устройство, предназначенное для работы от 9-12 вольт. При использовании других напряжений питаний следует сделать перерасчет величин сопротивлений R1-R3.
Рис. 3. Схема прибора для проверки тиристоров
Через светодиод HL1 достаточно прохождения тока около 10 mA. При частом использовании прибора для подключений электродов тиристора VS желательно сделать контактные гнезда. Кнопка SA позволяет быстро коммутировать цепь управляющего электрода.
Загорание светодиода до нажатия кнопки SA или отсутствие его свечения — явный признак повреждения тиристора.
Метод с использованием тестера, мультиметра или омметра
Наличие омметра упрощает процесс проверки тиристора и напоминает предыдущую схему. В ней источником тока служат батареи прибора, а вместо свечения светодиода используется отклонение стрелки у аналоговых моделей или цифровые показания на табло у цифровых устройств. При показаниях большого сопротивления тиристор закрыт, а при малых величинах открыт.
Схема проверки тиристоров омметром
Здесь оценивается все те же три этапа проверки с отключенной кнопкой SA, нажатой на короткое время и снова отключенной. В третьем случае тиристор, скорее всего, изменит свое поведение из-за малой величины проверяемого тока: ее не хватит для удержания.
Низкое сопротивление в первом случае и высокое во втором свидетельствуют о нарушениях полупроводникового перехода.
Метод омметра позволяет проверять исправность полупроводниковых переходов без выпаивания тиристора из большинства монтажных плат.
Конструкцию симистора можно условно представить состоящей из двух тиристоров, включенных встречно по отношению друг к другу. У него анод и катод не имеют строгой полярности как у тиристора.