ГОСТ 18604.26-85 (СТ СЭВ 4757-84) Транзисторы биполярные. Методы измерения временных параметров
СССР
Государственный стандарт от 20 декабря 1985 года № ГОСТ 18604.26-85
ГОСТ 18604.26-85 (СТ СЭВ 4757-84) Транзисторы биполярные. Методы измерения временных параметров
Принят
Государственным комитетом СССР по стандартам
20 декабря 1985 года
ГОСТ 18604.26-85
(СТ СЭВ 4757-84)
Группа Э29
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ТРАНЗИСТОРЫ БИПОЛЯРНЫЕ
Методы измерения временных параметров
Bipolar transistors.
Methods of time parameters measurement
ОКП 62 2300
Дата введения 1986-07-01
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20 декабря 1985 г. N 4534 срок действия установлен с 01.07.86 до 01.07.91*
________________
* Ограничение срока действия снято постановлением Госстандарта СССР от 17.09.91 N 1455 (ИУС N 12, 1991 год). - Примечание изготовителя базы данных.
Настоящий стандарт распространяется на биполярные транзисторы и устанавливает методы измерения временных параметров: времени задержки , времени нарастания , времени включения , времени рассасывания , времени спада , времени выключения .
Общие требования при измерении и требования безопасности - по ГОСТ 18604.0-83.
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 4757-84.
якорь 1.ПРИНЦИП И УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЯ 1.1.Значения временных параметров определяют измерением интервалов времени в соответствии с определениями временных параметров, приведенными в ГОСТ 20003-74. 1.2.Условия и режим измерения временных параметров должны соответствовать установленным в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов.
якорь 2.АППАРАТУРА 2.1.Временные параметры следует измерять на установке, электрическая структурная схема которой приведена на черт.1.
- генератор однополярных насыщающих импульсов; - генератор однополярных запирающих
импульсов; , - импульсные измерители тока; - испытуемый транзистор; - ограничитель
напряжения; - резистор нагрузки; , - делитель напряжения; , - резисторы в цепи базы;
- измеритель интервалов времени; - блокировочный конденсатор;
- источник постоянного напряжения коллектора
Черт.1
Допускается включать импульсные измерители тока в любой части измеряемой цепи.
Конкретную схему измерения приводят в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов. 2.2.Параметры импульсов на выходе генераторов и в соответствии с диаграммой временных параметров, приведенной на черт.2, должны соответствовать следующим требованиям:
длительность насыщающего импульса не должна быть менее 1,5 при измерении параметров , , и не менее 5 при измерении параметров , , , где и соответственно максимальное время включения и максимальное время рассасывания, которые устанавливают из диапазона измерения конкретной измерительной установки;
длительность фронта насыщающего импульса при измерении параметра не должна превышать 0,3, а при измерении параметров и - 0,5, где - время одного из указанных параметров;
длительность насыщающего импульса в технически обоснованных случаях может быть меньше 5. Конкретное значение указывают в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов;
длительность запирающего импульса не должна быть менее максимального значения , 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 , 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 до момента нарастания запирающего импульса до уровня 90% амплитудного значения должна быть не более 0,5, где - ток базы (насыщающий), - ток базы (запирающий), - минимальное значение измеряемого времени спада;
погрешность установки уровней отсчета временных параметров не должна выходить за пределы ±3% по отношению к амплитудному значению импульса (или ), где - постоянное напряжение коллектор-эмиттер, - ток коллектора;
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%.
Черт.2 2.3.Вместо генераторов однополярных импульсов и допускается применять импульсные генераторы тока.
Один из генераторов однополярных импульсов может быть заменен источником постоянного напряжения.
При замене генератора источником постоянного напряжения схему измерительной установки (см. черт.1) модифицируют в схему с постоянным насыщающим и импульсным запирающим токами, а при замене генератора источником постоянного напряжения - в схему с импульсным насыщающим и постоянным запирающим токами.
При измерении временных параметров , и генератор может отсутствоват
ь. 2.4.В качестве токосъемных элементов вместо импульсных измерителей тока и допускается использовать резисторы, трансформаторы тока и другие элементы, не влияющие на результат измерения временных параметров.
Импульсные измерители тока и могут отсутствовать, если обеспечена установленная точность задания токов базы и коллектора. 2.5.Ограничитель напряжения 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. 2.6.Индуктивность цепи , Гн, в которой протекают импульсные токи коллектора и эмиттера, рассчитывают по формуле
,
где - минимальный измеряемый интервал времени;
- значение сопротивления резистора нагрузки. 2.7.Емкость между коллекторным выводом контактного устройства и корпусом , Ф, для подключения к установке испытуемого транзистора рассчитывают по формуле
.
Емкость между базовым выводом контактного устройства и корпусом , Ф, для испытуемого транзистора рассчитывают по формуле
*,
________________
* Формула соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.
где - минимальное значение тока базы (насыщающего);
- максимальное напряжение насыщения база-эмиттер, указанное в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов. 2.8.Погрешность сопротивления резисторов не должна превышать 1%. 2.9.Делители напряжения , должны быть компенсированными и не искажать форму выходного сигнала. 2.10.Измеритель интервалов времени подключают к коллектору или к резистору нагрузки непосредственно или через делитель напряжения , .
Время нарастания переходной характеристики измерителя интервалов времени не должно быть более 0,3.
При использовании осциллографа в качестве измерителя интервалов времени его синхронизация может быть внутренней или внешней от генераторов или 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 приложен
ии. 2.11.Погрешность установления импульсного тока коллектора не должна выходить за пределы ±10%. 2.12.Максимально допустимая основная погрешность измерительной установки при измерении параметров , , 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 при измерении параметров , , 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 при измерении значений временных параметров длительностью более 5 нс не должна выходить за пределы ±10% измеряемого значения и ±2 знака младшего разряда дискретного отсчета.
якорь 3.ПОДГОТОВКА И ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЯ 3.1.Испытуемый транзистор подключают к установке и устанавливают режимы измерения, заданные в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов: постоянное напряжение коллектор-эмиттер , импульсный ток коллектора , ток базы (импульсный или постоянный насыщающий ток) для измерения параметров , , , ток базы (импульсный запирающий ток) для измерения параметров , , , напряжение на ограничителе напряжен ия . 3.2.При использовании одноканального осциллографа в качестве измерителя интервалов времени , его подключают сначала на вход испытуемого транзистора (или на вход генератора или ) для калибровки начала отсчета, затем на выход испытуемого транзистора для отсчета интервала времени. 3.3.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. 3.4.Пример измерения временных параметров импульсных транзисторов, у которых , приведен в справочном приложении.
якорь 4.ПОКАЗАТЕЛИ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ 4.1.Показатели точности измерения времени задержки, времени нарастания, времени спада и времени рассасывания должны соответствовать установленным в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов. 4.2.Границы интервала , в котором с установленной вероятностью 0,997 находится погрешность измерения, определяют по формуле
, при этом
для ;
для ;
для ;
для ,
где - погрешность задания режима измерения, устанавливаемая в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов;
- погрешность насыщающего тока базы;
- погрешность насыщающего тока коллектора ;
- степень насыщения, определяемая по формуле
;
;
,
где - степень рассасывания, определяемая по формуле
.
якорь
ПРИЛОЖЕНИЕ (справочное)
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 до минус .
Начало отсчета времени рассасывания и времени выключения допускается устанавливать по кратковременному выбросу на импульсе напряжения , которое указано в конкретных схемах измерения и вершина которого совпадает с нулевым уровнем тока базы при изменении полярности от плюс до минус .
Для более точной фиксации начала отсчета по выбросу напряжения допускается кратковременно увеличивать чувствительность осциллографа. 2.ПРИМЕР ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ
ИМПУЛЬСНЫХ ТРАНЗИСТОРОВ, У КОТОРЫХ
Отсчет временных параметров производят в соответствии с диаграммой, приведенной на чертеже.
Отсчет ведут по импульсу напряжения коллектора при выполнении следующих условий:
от источника постоянного напряжения коллектора устанавливают напряжение, рассчитываемое по формуле
,
где - постоянное напряжение коллектор-эмиттер, указанное в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов;
- типовое значение напряжения насыщения коллектор-эмиттер , указанное в стандартах или технических условиях на транзисторы конкретных типов.