Устройство для контроля параметров тиристоров

 

v (11) ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Саюа Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.09.75 (21) 2169867/25 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубли; >вано 05.02.77. Бюллетень Ne 5 (45) Дата опубликования описания 27.04.77

5! ) Ч Кa г 6 01 К 31/26

Фосударственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.382.2 (088.8) по делам изобретении н открытий (72) Авторы изобретения

К. Д. Боронин, Е. А. Грицевский, В. И. Кадеш и В. И. Мартынов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ПАРАМЕТРОВ ТИРИСТОРОВ

Изобретение относится к измерениям электрических параметров полупроводниковых приборов.

Известно устройство для контроля параметров полупроводниковых приборов, содер>кащее блок задания режимов, аналого-цифровой преобразователь, ключи, схему управления, регистр адреса и схему индикации fl).

Данное устройство, обладая большими возможностями для контроля параметров полупроводниковых диодов, не может измерять параметры тиристоров.

Известно устройство для классификации полупроводниковых тиристоров (2), содержащее источник напряжения, генератор синхроимпульсов, блок управления, блок сравнения, ограничители напряжения, ключи, счетчик импульсов и индикаторы. Однако известное устройство не позволяет контролировать широкий класс полупроводниковых тиристоров с достаточной скоростью в большом диапазоне напря>кений и токов.

Цель изобретения — повышение скорости контроля.

Предлагаемое устройство отличается тем, что в него введены ключи ограничения напря>кения, задатчик предельного тока, блок ограничения класса, индикатор класса и блок памяти, при этом параллельно клеммам для испытуемого тиристора последовательно подключены ключи ограничения напряжения, управляющие входы которых соединены с блоком сравнения. подключенным к источнику напряжения и задатчпку предельного тока, вторые входы ключей соединены со счетчиком импульсов и с блоком управления, генератором синхроимпульсов, индикатором класса, индикатором напряжения и блоком памяти.

На чертеже представлена схема описывасмого устройства. Устройство содержит ключ

1, индикатор 2, блок памяти 3, генератор синхроимпульсов 4, цифровой вольтметр 5, источник напряжения б, шунт 7, блок предельного тока 8, блок сравнения 9, блок управления 10, ключи ограничения напряжения 11, 12, счетчик импульсов 1>, индикатор класса 14, блок ограничения класса 15.

Устройство работает следующим образом.

По сигналу «Пуск» блок управления 10 вырабатывает сигнал, который поступает в ключ

1 и открывает его. Переменное напряжение поступает на вход высоковольтного источника переменного напряжения б, представляющего собой высоковольтный трансформатор, и на вход генератора синхроимпульсов 4, формирующего импульсы с частотой 100 Ги„синхронных с напряжением сети. Эти импульсы по сигналу «Пуск» запускают блок управления 10, который формирует импульсы с частотой 25 Гц, поступающие на вход счетчика

545938 импульсов 18, и с частотой 50 Гц, поступающие в ключи ограничения напряжения 11 и 12.

Под действием импульсов счетчик 1З изменяет свое состояние и в прямом ходе изменяет состояние ключей ограничения напряжения 11 и 12, формируя на испытуемом тиристоре 16 переменное напряжение, стабилизированное по

«мплитуде и регулируемое по уровню стабилизации в зависимости от состояния ключей.

Ключ ограничения напряжения 11 формирует импульсы амплитудой

U„, = 100(т — 1) (У+1)В (например до 16-го класса) и

U„, = 100 (m — 1) (N+2) В (например, с 16-ro по 58-й класс), а ключ ограничения 12 — импульсы амплитудой

U = 100m(N+1)B (например, до 16-го класса) и

U = 100m(N+2) В (например, с 16-го по 58-й класс), где U;„— амплитуда испытательного импульса в вольтах, rrr — коэффициент запаса по напряжению, равный для тиристоров 1,33, N — номер класса.

Изменение состояний ключей 11 и 12 под действием импульсов счетчика и под действием импульсо" частотой 50 Ги„поступающих из блока управления 10, приводит к формированию переменного напряжения, амплитуда которого в один период (первый) равна напря:кению предельного тока (переключения), а в другой (второй) — повторяющемуся напряжению. С приходом на счетчик 18 следующего импульса ключи формируют напряжение предельного тока амплитудой íà 133В большей, чем в первый период, и на 1ООВ больше, чем

:o второй период. Это справедливо только до напряжения, соответствующего, например, 16. у классу. Начиная, например, с 18-ro класса, уровни напряжения соответственно повышаются вдвое.

Во время воздействия напряжения предельного тока (переключения) на испытуемый прибор через него в первый полупериод протекает прямой предельный ток, а во второй нолупериод — обратный, так как напряжение прикладывается к тиристору сначала в прямом направлении, а затем — в обратном. Be",è÷èíà этих токов сравнивается в блоке срав:rcII»a с заданной нормой предельных токов, устанавливаемой с помощью блока 8.

Во время воздействия повторяющегося напряжения через испытуемый тиристор протекает ток утечки в первый полупериод и обратный ток — во второй. Эти токи также

| сравниваются в блоке 9 с нормой, заданной блоком 8, С целью измерения токов утечки обратных токов во время воздействия повторяющегося напряжения блок управления

10 формирует импульс сброса, поступающий в блок памяти 8 для сброса предыдущих зна:ений, импульс запуска цифрового вольтметра 5, задержанный относительно первого, и импульс разрешения считывания информации с цифрового вольтметра 5. При этом цифровой вольтметр 5 в первый полупериод воздействия повторяющегося напряжения запускается для измерения тока утечки, а во второй — для измерения обратного тока. Таким образом, блок управления 10 формирует два импульса длг запуска цифрового вольтметра с интервалом между ними 10 мсек и с частотой повторения

25 Гц. Результаты считывания и запоминания информации, поступающей с цифрового вольтметра 5 в блок памяти 3, высвечиваются индикатором тока 2. При этом сброс, запоминание информации и ее высвечивание для об15 ратного тока и тока утечки происходят раздельно.

Так как блок сравнения 9 содержит четыре пороговых устройства, входы которых подключены параллельно шунту 7, то при,превышении либо предельных токов (прямого или обратноro), .либо тока утечки и обратного тока, заданных блоком предельного тока 8, блок сравнения выдает одновременно импульсы на ограничение напряжения в блоки ограничения 11 и 12 на уровне 133 или 266 В и в блок управления 10 для остановки счетчика импульсов 18 и закрытия ключа 1. Блок индикации класса указывает его номер. Если номер класса, зафиксированный счетчиком, 30 совпадает с номером, установленным в блоке

oIраничения класса 15, до срабатывания какого-либо порогового устройства, блок управления 10 останавливает счетчик и закрывает ключ 1. Одновременно блок 10 вырабатывает зв сигнал «Конец измерения».

Формула изобретения

Устройство для контроля параметров ти40 ристоров, содержащее источник напряжения, генератор синхроимпу7bcoB, блок управления, блок сравнения, ограничители напряжения, ключи, счетчик импульсов и индикаторы, отл и ч а Io щ е е с я тем, что, с целью повышения

45 скорости контроля, в него введены ключи ограничения напряжения, задатчик предельного тока, блок ограничения класса, индикатор класса и блок памяти, при этом параллельно клеммам для испытуемого тиристора последо50 вательно подключены ключи ограничения напряжепия, улравляющие входы которых соединены с блоком сравнения, подключенным к источнику напряжения и задатчику предельного тока, вторые входы ключей соеди50 нсны со счетчиком импульсов и с блоком управления, соединенным с блоком сравнения, генератором синхроимпульсов, индикатором класса, индикатором напряжения и блоком памяти.

60 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Лвторское свидетельство СССР

¹ 421957, G 01 К 31/26, 30.03.74.

2. Авторское свидетельство СССР № 429384, G 01 R 31/26, 25.05.74.

545938

Составитель Т. Дозоров

Редактор Б. Федотов Техред В. Рыбакова Корректор В. Гутман

Заказ 115/302 Изд. М 427 Тираж 1054 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР о делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»