GB T 6571-1995 半导体器件 分立器件 第3部分 信号(包括开关)和调整二极管.pdf

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1、中华人民共和国国家标准半导体器件分立器件第 部分 信号 包括开关 和调整二极管代替国家技术监督局 批准 实施本标准等同采用国际标准 半导体器件分立器件第部分 信号 包括开关和调整二极管 及其第 次修订第 章总则引言通常 本标准与 半导体器件分立器件和集成电路第部分 总则一起使用在 中可找到下列全部基础资料术语文字符号基本额定值和特性测试方法接收和可靠性本标准各章的编排顺序符合 第 章第 条的规定范围本标准给出了下列类型及其分类型器件的标准信号二极管包括开关二极管电压基准二极管和电压调整二极管电流调整二极管文字符号通常 在术语的标题中加进了文字符号 当一个术语有几个不同的文字符号时 本标准只选取

2、了最常用的第 章术语和文字符号第 节信号二极管包括开关二极管通用术语中给出的有关术语和定义在此适用 下面 条的术语引自该标准第 章 条信号二极管用来提取或处理包含在随时间变化的电信号中的信息的一种二极管 此电信号可以是模拟的 也可以是数字的有关额定值和特性的术语第 章第 条中给出的有关术语和定义在此适用 此外 补充下列的术语和定义电压反向直流电压施加于二极管反向的恒定电压值反向平均电压反向电压在某一规定时间内的平均值反向峰值电压在二极管两端出现的 包含所有重复和不重复瞬态反向电压在内的最大瞬时值电压检波效率在规定的电路条件下 直流负载电压与正弦输入的峰值电压之比正向恢复电压从零电压或某一规定的

3、反向电压 瞬时转换到规定的正向电流之后 在正向恢复时间内出现的变化差的电压电流正向平均电流正向电流在某一规定时间内的平均值正向峰值电流包括所有重复和不重复瞬态正向电流在内的最大瞬时值功率耗散功率检波效率当二极管在规定的条件下工作时 由交流信号在负载电阻上产生的直流功率变化量与正弦电压源输出的有用功率之比单脉冲能量 用于检波二极管在二极管的正向施加短时间的脉冲能量注 为了达到最大额定值 脉冲持续时间通常规定为小于重复脉冲能量在一系列重复脉冲中一个单脉冲所包含的能量其他特性恢复电荷由规定的正向电流条件转换到规定的反向条件之后使二极管得以恢复的总电荷注 该电荷包含由载流子存贮和耗尽层电容引起的两部分

4、电荷反向恢复时间当二极管从正向转换到反向时 从电流通过零点的瞬间起到反向电流经过峰值 后减少到某一规定的低值的瞬间为图 所示 或把反向电流外推到零点的瞬间为止 如图 所示的时间间隔图图注 从规定的 点和 点进行外推一般形式为图 所示正向恢复时间 整流二极管或信号二极管的是指正向电压从升至第一规定值到由峰值 降至接近于最终稳定值的第二规定值之间的时间间隔如图 所示方法 或者是指正向电压从升至第一规定值到由峰值 降至以规定 点外推的零点电压之间的时间间隔如图 所示方法 这两种定义均是指在零电压或其他规定的反向电压条件下施加规定的正向阶跃电流的情况注 第一指定电压和第二指定电压通常分别指最终稳定值

5、图 和图 中的 的 和外推值是通过 点和 点计算出的 点和 点如图 所示图 正向恢复时间 方法图 正向恢复时间 方法微分电阻在规定的测试条件下 在二极管两端之间测得的微分电阻正向直流电阻在二极管两端的正向直流电压除以相应的直流正向电流所得的商反向直流电阻在二极管两端的反向直流电压除以相应的直流反向电流所得的商总电容在规定的偏置条件下 在二极管两端之间测得的电容总电流灵敏度在规定负载下检波二极管的总电流除以该二极管的输入信号总功率所得的商增量电流灵敏度在规定负载下检波二极管的电流增量除以引起该增量的输入信号功率的变化量所得的商品质因数 检波二极管表征接收器件灵敏度的一个参数 定义如下式中 增量电

6、流灵敏度 或总电流灵敏度 按适用二者取一 在短路条件下工作点微分电阻二极管的信噪比用于放大检波二极管输出的高阻抗放大器的等效噪声电阻文字符号概述第 章的通用规则在此适用除 第 章 和 条推荐的有关通用下标外再推荐下列专用下标电流 电压和功率为阳极为阴极为检波平均输出电参数为阻尼为恢复检波为贮存补充的文字符号一览表下表中推荐的文字符号适用于信号二极管这些符号是按照通用规则给出的补充的文字符号一览表名称和命名 文字符号 备注电压正向直流电压正向瞬态总电压正向平均电压反向直流电压反向瞬态总电压反向峰值电压反向浪涌电压击穿电压正向恢复电压正向恢复峰值电压电流正向直流电流正向瞬态电流正向峰值电流正向浪涌

7、电流续表名称和命名 文字符号 备注平均输出整流电流反向直流电流反向瞬态电流反向峰值电流功率浪涌功率射频连续波功率耗散 适用于检波二极管射频脉冲功率耗散开关参数正向恢复时间反向恢复时间反向恢复电流恢复电荷其他参数微分电阻阻尼系数 或阻尼电阻 或效率电压检波效率增量电流灵敏度总电流灵敏度单脉冲能量重复脉冲能量 适用于检波二极管工作点微分电阻品质因数第 节电压基准二极管和电压调整二极管通用术语中给出的有关术语和定义在此适用下面 条和 条的术语来引自该标准第 章条和 条增加的专用术语如下电压基准二极管在规定的偏置电流范围内工作时 在其两个端子间产生规定精确度的基准电压的一种二极管电压调整二极管在规定的

8、电流范围内 在两个端子间产生基本恒定电压的一种二极管正向与一端连接的 型半导体区对于与另一端连接的 型区处于正电势时 所产生的电流方向反向与一端连接的 型半导体区对于与另一端连接的 型区处于正电势时 所产生的电流方向有关额定值和特性的术语在 中给出的有关术语和定义在此适用文字符号概述第 章的通用规则在此适用补充的下标除 第 章 和 条推荐的有关通用下标外再推荐下列专用下标电流 电压和功率工作状态电参数工作状态补充的文字符号一览表推荐下表中的文字符号适用于电压基准二极管和电压调整二极管 这些符号是按照通用规则给出的名称和命名 文字符号 备注电压工作电压在工作电压范围以下的反向直流电压在工作电压范

9、围内的噪声电压 在不发生误会时可用电流在工作电压范围内的反向直流电流在工作电压范围以下某一电压下的反向直流电流其他参量在工作电压范围内的微分电阻工作电压的温度系数 保留的文字符号工作电压的长期稳定性 适用于电压基准二极管第 节电流调整二极管通用术语中给出的有关术语和定义在此适用 下面 条的术语引自该标准第 章 条增加的专用术语如下电流调整二极管在规定的电压范围内 将电流限制在一个基本恒定值上的一种二极管阳极端 电流调整二极管的当二极管作为电流调整器工作时 需施加正电势的器件端子阴极端 电流调整二极管的当二极管作为电流调整器工作时 需施加负电势的器件端子有关额定值和特性的术语第 章第 条中给出的

10、有关术语和定义在此适用此外补充下列的术语和定义电压调整范围电流维持在规定的狭窄范围之内的电压范围调整电压工作电压电流调整二极管工作在伏安特性饱和区所需施加的电压极限电压在电流电压曲线上电流为规定的下限值所对应的电压拐点电压在电流电压曲线上靠近较低拐点处的电压电流调整电流工作电流电流调整二极管作为电流调整器工作时在规定的直流电压下 通过电流调整二极管的电流极限电流与极限电压 相对应的电流值图 用符号表示的电流调整二极管的特性功率耗散其他特性小信号调整电导电流调整二极管在规定的测试条件下在阳极与阴极之间测得的小信号电导拐点电导在拐点电压下测得的小信号电导调整电流工作电流的温度系数在两个规定温度之间

11、的调整电流 工作电流 的变化量与这两个温度差之比注 调整电流 工作电流的变化量通常以调整电流 工作电流的百分比来表示文字符号概述第 章的通用规则在此适用补充的下标除推荐的有关通用下标外再推荐下列专用下标电流 电压和功率为调整 工作为极限为拐点电参数为调整 工作为拐点补充的文字符号一览表推荐下表中的文字符号供电流调整二极管领域使用 这些符号是按照通用规则给出的名称和命名 文字符号 备注电流调整电流工作电流极限电流电压调整电压工作电压极限电压拐点电压最大工作电压其他参数小信号电导拐点电导调整电流工作电流的温度系数调整电流工作电流的变化量第 章基本额定值和特性第 节信号二极管包括开关二极管概述适用范

12、围本节适用于工作频率小于几百兆赫的二极管额定方式信号二极管应按环境额定或管壳额定来规定 或适用时按两者来规定推荐温度除非另有规定本标准中的多数额定值和特性都要求在 或另外的规定温度下给出 其它的规定温度应由制造厂从 第 章 条的一览表中选择额定值 极限值下列额定值应予以规定温度最低和最高贮存温度最低和最高工作环境温度或管壳温度 或电压和电流给定的电压和电流额定值必须保证器件在额定的工作温度范围内能够工作 在上述额定值 例如正向电流反向电压等与温度有关时 应指出与温度的依赖关系最大反向直流电压在规定脉冲条件下的最大反向峰值电压 用于开关二极管最大正向直流电流在规定条件下的最大正向峰值电流不包括开

13、关二极管在规定的脉冲持续时间和规定的占空因数时的正向峰值电流用于开关二极管功率耗散 适用时随温度而变化的最大耗散功率 或结管壳的最大热阻 或结环境的最大热阻最大等效结温 和耗散功率的最大值 应规定对通风和 或安装的任何特殊要求特性应规定从 第 章 条的一览表中选取的一个电压和 或电流下的值反向电流在 和从 第 章 条的一览表中选取的一个更高温度下 在最高反向直流电压下和某一低的反向电压下的最大电流值正向电压在 和额定的最大正向直流电流下的最大电压值在 和低的正向直流电流下的最小电压值总电容在 和规定低的反向电压以及低于复杂的二次效应显著时的频率下的最大电容值开关参数用于作开关应用的二极管 并在

14、 下规定下列特性恢复电荷或反向恢复时间恢复电荷在规定的正向电流和规定的反向电路条件下的最大电荷值反向恢复时间当恢复电荷的最大值不能规定时 条 就应规定反向恢复时间的最大值 在规定的电路条件下通过施加规定的反向电压或电流 当二极管从规定的正向电流转换时应规定反向恢复时间的最大值正向恢复峰值电压 适用时从规定的反向电压转换到规定的正向电流时的最大电压值正向恢复时间 适用时从规定的反向偏置转换到规定的正向电流时的最大时间值检波效率对于规定供检波电路用的二极管而言应规定下列特性电压检波效率在 和规定的偏置条件下的最小值 同时还应规定电路条件和测量频率该特性通常用于大信号射频检波器 或者功率检波效率在

15、或从 第 章 条的一览表中选取的一个更高温度下以及规定的偏置条件下的最小值该特性通常用于小信号射频检波器噪声 适用时取决于二极管是正向偏置还是反向偏置下的噪声电压或噪声电流的最大值应用数据在考虑中第 节电压基准二极管和电压调整二极管概述额定方式电压基准二极管和电压调整二极管应按环境额定或管壳额定来规定 或适用时按两者来规定推荐温度除非另有规定本标准中的许多额定值和特性都要求在 和别的规定温度下给出 其他的规定温度应由制造厂从 第 章 条的一览表中选择额定值 极限值下列额定值应予以规定温度最低和最高贮存温度最低和最高工作环境温度或管壳温度 或电流这些电流额定值必须保证器件在额定的工作温度范围之内

16、能够工作 在上述额定值与温度有关时则应指出这种依赖关系最大反向直流电流 用于击穿区工作的二极管最大正向直流电流 对在正向导通区工作的二极管特性概述应在 下或适用时从 第 章 条的一览表中选取另一规定温度来规定其特性工作电压按 比例规定电流下的电压标称值 最小值和最大值以反向击穿方式工作的电压基准二极管的优选电压标称值及其相应的极限值由 第 章和 条给出工作电压范围内的微分电阻在 条规定电流下的最大电阻值在推荐的最小工作电流下的最大电阻值工作电压的温度系数在 条的规定电流下的最小值和最大值 如果该系数随温度明显地变化 则应规定其这种变化以及进行测量时的温度结电容 适用时在低于击穿电压的规定反向电

17、压下的最大电容值反向电流在低于击穿电压的规定反向电压下的最大电流值正向电压 仅用于电压调整二极管工作在击穿区的二极管在最大正向直流电流下的典型电压值或最大电压值工作电压范围内的噪声电压 适用时在规定频率带宽和工作电流条件下的最大电压值 当该参数随温度的变化明显时 则应表示出这种变化第 节电流调整二极管类型环境额定或管壳额定电流调整二极管半导体材料硅等外形按 半导体分立器件外形尺寸管壳材料 玻璃金属 塑料 其他端子与管壳之间任何连接的端子识别和标志极限值 绝对最大额定值除非另有规定极限值 绝对最大额定值在全工作温度范围内适用最低和最高贮存温度最低和最高工作温度或管壳温度 或在 的环境温度或管壳温

18、度下的最大总功率耗散 以及降额曲线或降额系数适用时 最大反向电压 或最大反向电流适用时 最大正向电压电特性引 证 特性条件除非另有规定 在或 时符号 要求调整电流 规定为 最小 最大调整电流 规定为最高推荐工作电压 最大适用时 调整电流的温度系数按 条 或 的范围规定的最小 最大或在 规定变化时调整电流的变化量在 的两端上 的两个规定值最大小信号调整电导 最大极限电压 规定的 最好为 最大适用时 拐点电导规定的 最大注 最大是指正的最大负的最小 极限 最小是指正的最小负的最大极限 还应给出与每个极限值有关的符号第 章测试方法第 节信号二极管包括开关二极管反向电流目的在规定的反向电压下 测试二极

19、管的反向电流电路图图 的测试电路电路说明和要求为被测二极管为校准过的电阻 仅用于脉冲测量为限流电阻如果需要脉冲测试时则可用脉冲电压发生器代替可调电压源 用峰值读数仪表代替直流电压表并用一跨接在电阻 两端的峰值电压表代替直流电流表测试步骤将温度调到规定值调节可调电压发生器 使被测二极管两端的反向电压 达到规定值从电流表上读得反向电流 的值规定条件环境 外壳或基准点温度反向电压脉冲宽度和占空比 在用脉冲法测量时正向电压目的在规定的条件下测量信号二极管或开关二极管两端的正向电压电路图图 的测试电路电路说明和要求为被测二极管为已校准电阻 仅用于脉冲测量为高阻值电阻如果需要脉冲法测量时则可用脉冲电压发生

20、器代替可调电压源用峰值读数仪表代替直流电压表 并用一跨接在电阻 两端的峰值电压表代替直流电流表测量步骤将温度调到规定值调节可调电压源使二极管正向电流 达到规定值从电压表上读得正向电压规定条件环境 外壳或基准点温度正向电流脉冲宽度和占空比 需要时总电容目的在规定条件下测量二极管的总电容电路图图 的测试电路图电路说明和要求为被测二极管电阻 的电导应低于被测二极管的导纳电容器 必须能承受二极管的反向偏置电压 并在测量频率下应呈现短路注意事项如果被测电容量很小 则安装条件将会影响测试结果的精度 因此应对安装条件加以规定测量步骤将温度调到规定值将二极管两端的电压调到规定值 然后将电压表 从电路断开并用交

21、流电桥测定被测二极管的电容量 由管座上装有二极管时测得的电容值减去管座上不装二极管时测得的电容值为总电容规定条件环境 管壳或基准点温度反向电压测量频率一般取二极管的安装条件在必要时开关参数正向恢复时间 和正向恢复峰值电压目的测量二极管的正向恢复时间和正向恢复峰值电压电路图和测试波形图 和 的测试电路图电流波形电压波形图 电流和电压波形电路说明和要求为被测二极管为有适当电压 开路输出电压 的脉冲电流发生器电压选择至少 或 的三倍量中较大的一个为无电感标准电阻器为电子开关只在脉冲电流前及其持续中开启一段时间 其他时间均闭合和 为示波器或其他监视装置脉冲持续时间要足够长以满足正向电压达到稳定值脉冲持

22、续时间及脉冲发生器的脉冲保持时间与间歇时间之比应达到使二极管内部发热可忽略不计测试步骤将温度调到规定值当在 上观测电流波形时 脉冲电流调到规定的上升时间 和正向电流 的指定要求调节反向电压 到规定值 开关 应置于恰当位置根据已给出的规定方法正向恢复峰值电压 和正向恢复时间 在 上测量规定条件环境或管壳温度正向峰值电流脉冲电流的上升时间 在 的 和 之间 除非是稳定的如果不同于分别定义在 的 和 应规定正向恢复时间开始及结束时的电压反向电压恢复电荷 反向恢复时间引言当二极管突然从正向工作转换到反向工作时 其反向电流首先呈现一个初始瞬态值 然后才降到该二极管反向电流的最终值如图 图 所示这个现象可

23、能会限制开关电路的速度通常确定二极管的反向特性有两种方法方法 是使二极管在正向电流 反向电压电路阻抗和开关脉冲形状都完全被规定的电路中工作测试从正向电流开始跌落起到反向电流经过一个峰值之后下降到规定值瞬时止之间的时间并引用这个时间来作为反向恢复时间见图 图 该方法不足之处在于这样测得反向恢复时间只能在特定的电路条件下应用 而不能直接适用于不同的电路条件方法 是利用这样一个事实 即出现反向恢复特性的基本原因是由于二极管所存贮的电荷 该电荷由两部分组成 第一部分是由于少数载流子引起 第二部分是由于二极管电容充电引起 当二极管在规定的电路中从规定的正向电流转换到一规定的反向电压时 从二极管提取的总电

24、荷称为恢复电荷如果由二极管电容提供的电荷所占的比例可以忽略 且电路阻抗比较低则恢复电荷和转换瞬间的二极管正向电流近似地成比例基本上与施加的反向电压无关在这些条件下单位正向电流的恢复电荷就是二极管的一种特性 基本上与电路条件无关因此只要有可能根据恢复电荷来确定二极管的反向恢复特性更为可取由下列例子来说明恢复电荷概念的应用在本测试方法规定的条件下假定二极管在关断 的正向电流时有 的恢复电荷当在 的回路阻抗中 以 的反向电压关断 的电流时则可按下式计算二极管的恢复时间恢复电荷为直到二极管中的贮存电荷被耗尽完为止 转换后的反向电流将受到外电路的限制 其值为提取电荷的时间为这就是在这些条件下所导出的二极

25、管的反向恢复时间恢复电荷目的当二极管由正向偏置条件迅速地转换到反向偏置条件时 测量二极管的恢复电荷电路图图 测试电路电路说明和要求为被测二极管应足够小 以使其两个脉冲间隔期内充分放电式中 为脉冲发生器 的内阻应足够大 以保证一个恒定电流通过被测二极管在测试电路条件下二极管 和 的反向电流应可以忽略不计 二极管 的恢复电荷应比被测器件的恢复电荷小得多 适当地选择 使通过电流表 的电流为平均电流值式中 为电流表 的内阻测试步骤将温度调到规定值在脉冲发生器脱开电路的情况下 调节 使在 上读得规定的正向电流 并调节 使 点和地之间的电压正好低于 的正向阈值电压如对硅二极管取调节脉冲发生器 使输出幅度

26、脉冲宽度 上升时间 和频率 达到规定值在电压源 脱开电路和脉冲发生器 接通的情况下在电流表 上读得电流在电压源 和脉冲发生器均接通的情况下在电流表 上读得电流用下列公式计算其恢复电荷注意事项虚线以内的那部分电路应以快速开关电路是否切实可行为依据来设置应该特别注意的是要尽量减小包括被测二极管连线在内的电路电感规定条件环境 管壳或基准点温度正向电流脉冲幅度 脉冲宽度 上升时间 和重复频率反向恢复时间 对于规定的目的在规定的开关条件下 测试二极管的反向恢复时间电路图图 的测试电路电路说明和要求为被测二极管除非另有规定发生器 的输出阻抗 和示波器 的输入阻抗 均等于 发生器和示波器的上升时间均应小于脉

27、冲宽度 应大于 规定值的 倍衰减器 和 是任选的 可以用来改善脉冲发生器和示波器的匹配该衰减器应具有大于或等于的衰减量除非另有规定时间常数 应小于为总阻抗的实部 从二极管看进去 其值为 除非另有规定为包括二极管在内的电路总电容应大于电流发生器的阻抗 应大于测试施加在二极管上电压 的示波器 的输入阻抗应大于可用一台双线示波器代替示波器 和测试步骤将温度调到规定值电流发生器给二极管提供规定的正向电流由发生器 提供的脉冲加到二极管上增加脉冲的幅度直到加于处在关态的二极管上的电压达到规定值 在示波器 上进行观察在示波器 上测得反向恢复时间 即从电流等于零的瞬间到反向电流减少到规定的恢复电流 的瞬间见图

28、图 测试 的二极管电流波形规定条件环境 管壳或基准点温度正向电流恢复电流 一般取 典型值的反向电压从二极管看进去的总负载电阻 或 如果不等于 时反向恢复时间 在规定的 时目的测量快速二极管的反向恢复时间 例如反向恢复时间小于电路图图 的测试电路电路说明和要求除非另有规定发生器 的输出阻抗和示波器的输入阻抗均为 其发生器和示波器的上升时间应小于脉冲宽度 应大于 的 倍除非另有规定衰减器的特性阻抗应为 其衰减量应大于或等于除非另有规定时间常数 应小于为总阻抗的实部 从二极管看进去为包括二极管在内的电路总电容的值应大于电流发生器的阻抗 应大于测试步骤将温度调到规定值电流发生器给二极管提供规定的正向电

29、流发生器 提供的脉冲施加到二极管上增加脉冲的幅度使其达到规定的反向峰值电流反向恢复时间 就是从电流经过零的瞬间到电流从 减少到规定的恢复电流 的瞬间的时间间隔 见图图 测试 的二极管电流波形规定条件环境或基准点温度正向电流反向峰值电流反向恢复电流规定条件的举例检波效率电压检波效率目的在规定条件下测试信号二极管的电压检波效率电路图图 的测试电路电路说明和要求为被测二极管为低阻抗信号发生器为有效值读数电压表的值应大于发生器输出阻抗和二极管正向阻抗测试步骤将温度调到规定值调节发生器以便给出规定的有效值从电压表上读出 并用下式计算电压检波效率规定条件环境 管壳或基准点温度测试频率 如无规定通常为电路参

30、数 和电压 有效值功率检波效率目的在规定条件下测试信号二极管的功率检波效率电路图图 的测试电路电路说明和要求为被测二极管为低阻抗信号发生器为电子电压表变压器应该是低损耗的其等效的损耗电阻值应包括在 之中变压器的变换比应保证 和 之间的阻抗匹配的值应高于二极管的正向阻抗 时间常数 应大于测试频率的倒数 电容 应在测试频率下呈现短路为直流电压发生器测试步骤将温度调到规定值将交流电压发生器的输出调到零 并调节直流电压发生器 以便给出规定的正向偏置条件 从直流电压表 上读出电流将交流电压发生器调到规定的有效电压 并从电流表上读出另一个电流值用下式计算功率检波效率规定条件环境 管壳或基准点温度测试频率

31、和电压直流偏置条件电路参数 和发生器的阻抗噪声二极管的噪声既可以用与二极管串联的噪声电压源 来表示 也可以更好地用与二极管并联的噪声电流源 来表示 如图 所示图 为测试 的基本电路之一滤波器的通带推荐极限值为通过具有确定带宽和增益的带通放大器之后 测出二极管噪声电流在负载电阻上所产生的电压降在输出端用平方律电压表观察噪声电压 通常的噪声电流由下式给出式中 放大器加滤波器的电压放大系数还可算出 带宽的噪声电流二极管可按正向或反向偏置获得正向或反向的噪声值放大器负载电阻和直流电源引入的噪声应该忽略不计 否则必须以合适的电阻器代替二极管测量噪声以便进行修正图 表示二极管噪声的电路噪声电流源图 噪声电

32、流的测试电路低噪声放大器 被测二极管 带通滤波器直流电源 平方律电压表第 节电压基准二极管和电压调整二极管工作电压工作电压 直流法目的在规定的工作电流下测试相应的工作电压电路图图 的测试电路 直流法电路说明和要求为被测二极管为可调直流电流发生器电压表 的内阻应高于在工作电压下二极管的电阻测试步骤将温度调到规定值将直流工作电流调节到规定值 从电流表 上读出然后测试二极管两端的工作电压规定条件环境 管壳或基准点温度工作电流包括引线长度在内的安装条件需要时工作电压 脉冲法目的在脉冲条件下测试相应的规定电流下的工作电压电路图图 的测试电路脉冲法电路说明和要求为被测二极管为脉冲电流发生器为峰值读数电流表

33、为峰值读数电压表电压表 的内阻应大于工作电压下二极管的微分电阻测试步骤将温度调到规定值增加脉冲发生器的输出直到电流表上指示出规定的工作电流 然后从电压表上读出二极管两端的工作电压规定条件环境 管壳或基准点温度工作电流脉冲宽度和脉冲占空比 最好取微分电阻工作电压范围内的微分电阻 直流法目的规定工作电流测量微分电阻电路图图 的测试电路 直流法电路说明和要求为被测二极管为有效值电压表或峰值电压表为隔直电容器为可调直流电流发生器为交流电流发生器或脉冲电流发生器电压表的内阻应大于被测二极管的微分电阻交流电流的有效值应不大于直流工作电流的 对于脉冲电流发生器其峰峰值应不超过直流工作电流值的 应约等于二极管

34、的微分电阻测试步骤将温度调到规定值调节直流电流发生器 以便给出规定的工作电流值将开关置于位置 调节恒流电流发生器直到电压表的读数为式中 为规定的小信号交流电流的有效值 如直流工作电流的将开关置于位置 得到第二个读数 则微分电阻可用下式计算规定条件环境 管壳或基准点温度工作电流测量频率如果不是包括引线长度在内的安装条件需要时工作电压范围内的微分电阻 脉冲法目的在脉冲条件下测试规定工作电流时的微分电阻电路图图 的测试电路 脉冲法电路说明和要求为被测二极管为脉冲电流发生器为峰值读数电流表为峰值读数电压表分别在两个工作电流值 和 下测量工作电压 而规定的工作电流 便是上述两个电流的平均值和 之差不应超

35、过 的 然而由于被测的两个电压之差比工作电压小 故应采用精确的高阻抗法测量电压测试步骤应将温度准确地调到规定值并在测试过程中加以控制在较低的工作电流 下测试工作电压 在较高的工作电流 下测试工作电压用下式计算出微分电阻规定条件环境 管壳或基准点温度工作电流脉冲宽度和脉冲占空比 最好取工作电压的温度系数工作电压的温度系数 直流法目的在规定的工作电流和规定的温度范围内测试工作电压的温度系数电路图图 的测试电路直流法电路说明和要求为被测二极管为可调恒流源分别在两个规定温度 和 下测试工作电压 然而 由于被测的电压之差比工作电压小 故应采用精确的高阻抗方法测量电压另外还需要将电流传输接点和电压测试接点

36、分开测试步骤从电流表 上读出规定的工作电流在两个规定的环境 管壳或基准点温度 和 应精确地调节并在测试过程中加以控制 测出工作电压用下式计算出温度系数式中 在较低温度 下测得的电压在较高温度 下测得的电压规定条件环境管壳或基准点温度工作电流包括引线长度在内的安装条件 需要时工作电压温度系数 脉冲法目的采用脉冲工作法 在规定的工作电流和规定的温度范围内测试工作电压的温度系数电路图图 的测试电路图脉冲法电路说明和要求为被测二极管为脉冲电流发生器为峰值读数电流表为峰值读数电压表在两个规定的温度 和 下 按照 条所述的脉冲法测量工作电压由于所测量的电压之差比工作电压小故应采用精确的高阻抗法测量电压测试

37、步骤从电流表 上读出规定的工作电流 在两个规定的环境管壳或基准点温度 和 必须精确地调节并 在测试过程中加以控制 测出工作电压用下式计算温度系数式中 在较低温度 下测得的电压在较高温度 下测得的电压规定条件环境 管壳或基准点温度工作电流脉冲宽度和脉冲占空比 最好取反向电流同第 节第 条中测试信号二极管的方法正向电压同第 节第 条中测试信号二极管的方法总电容同第 节第 条中测试信号二极管的方法噪声电压方法原理噪声与二极管的电流 的关系如图 所示在规定的条件下将噪声放大并用有效值电压表进行测试图 噪声电压 与 的关系电路图图 的测试电路电路说明和要求测试的频带和 的范围应予以规定为被测二极管是一个

38、具有一定带宽已知放大倍数及高输入阻抗的选频放大器为有效值电压表注意事项如果固有噪声不可忽略则对测量的值应加以适当修正规定条件环境或基准点温度 或测试电流和频率范围噪声检波器带宽第 节电流调整二极管调整电流目的在规定的调整电压下 测试电流调整二极管的调整电流电路图图 的测试电路电路说明和要求为被测二极管为限流电阻仅用于脉冲测试并已校准如果要求脉冲测试时则可用电压脉冲发生器代替可调电压源 用峰值读数仪表代替电压表 并用接在经校准电阻 两端的峰值读数电压表或用一个电流探针测试电流测试步骤将温度调到规定值调节可变电压发生器 以获得电流调整二极管两端的调整电压 的规定值从电流表 上读得调整电流规定条件环

39、境 管壳或基准点温度调整电压脉冲宽度 和占空比 当规定用脉冲测试时调整电流的温度系数目的在规定的调整电压下 测试电流调整管的调整电流的温度系数电路图见图电路说明和要求如果要求脉冲测试时 则可用电压脉冲发生器代替可调稳压源 用峰值读数仪表代替电压表 并用接在经校准电阻 两端的峰值读数电压表或电流探针测试电流由于在温度系数的计算公式中存在被测的两个电流差所以电流测试仪表 应具有高的精确度因此测试仪表 应该基于电桥法或补偿法 或应该是一个高精度数字电压表在测试过程中应注意控制环境 管壳或基准点温度 当器件功率耗散可观的情况下在进行电流测试之前 应使温度达到热平衡测试步骤从电压表 上读得规定的调整电压

40、 在两个规定的环境 管壳或基准点温度 和 下 测试调整电流式中 在较低温度 下测得的电流在较高温度 下测得的电流规定条件环境 管壳或基准点温度 和调整电压脉冲宽度 和占空因数 当规定用脉冲测试时调整电流变化量目的在规定的调整电压下 测试电流调整二极管的调整电流变化量电路图见图电路说明和要求如果需要脉冲测试则可用电压脉冲发生器代替可调电压源 用峰值读数表代替电压表 并用接在经校准电阻器 两端的峰值读数电压表或用一个电流探针测试电流测试步骤调节可调稳压源使达到较低的规定值 从电流表 上读得调整电流调节可调稳压源使达到较低的规定值 从电流表 上读得调整电流然后用下式计算调整电流变化量规定条件环境 管

41、壳或基准点温度调整电压 和脉冲宽度 和占空比 当规定用脉冲测试时极限电压目的在规定的调整电流下 测试电流调整二极管的极限电压电路图图 的测试电路电路说明和要求如果需要脉冲测试可用电压脉冲发生器代替可调电压源用峰值读数表代替电压表 并用接在经校准电阻 两端的峰值读数电压表或用一个电流探针测试电流测试步骤将温度调到规定值调节可变电压发生器使通过电流调整二极管的电流为规定值从电压表 上读得极限电压规定条件环境 管壳或基准点温度极限电流脉冲宽度 和占空比 当规定用脉冲测试时小信号调整电导双电压表法目的在规定的调整电压下 测试电流调整二极管的小信号调整电导电路图图 的测试电路图双电压表法电路说明和要求为

42、被测二极管该电阻值相对于 来说应足够低 实际上 根据电压表的灵敏度 可使用 的电阻值该电阻值相对于发生器内阻来说应足够高为任选的电感它的使用有助于规定工作点的校准这两个电容在测试频率下应呈现有效的短路仅用于测试 的脉冲按钮开关该电压表应具有足够的灵敏度 对于小电感的测试最好应为选频表测试步骤将温度调节到规定值调整可调电压源 使电流调整二极管两端获得规定的直流电压将开关 置于位置 时在电压表 上测得 值而当开关 置于位置 时测得值其中 为电流调整二极管两端的交流电压降然后用下式计算小信号电导当 时则规定条件环境 管壳或基准点温度调整电压测试频率两端电桥法目的在规定的调整电压下 测试电流调整二极管

43、的小信号电导电路图图 的测试电路图两端电桥法电路说明和要求该电桥在其输入端之间应具有低的直流电阻 且应能传输所需要的电流而不影响测试精度电容 在测试频率下应呈现有效的短路测试步骤将温度调到规定值首先拆去电流调整二极管使电桥平衡将被测器件插入测试插座内 并施加规定的调整电压使电桥重新平衡然后从电桥上读出规定条件环境 管壳或基准点温度调整电压测试频率拐点电导将调整电压调到规定值 时可采用上述小信号电导第 条中相同的测试方法进行测试第 章接收和可靠性第 节电耐久性试验一般要求第 章第 节第 条具有相同的标题在此适用特殊要求耐久性试验一览表表 给出了供所有种类二极管选择的耐久性试验耐久性试验的条件试验

44、条件和试验电路在表 中列出 有关规范应规定适用的试验接收试验的判定失效的特性和失效判据判定失效的特性 失效判据和测试条件均在表 中列出注 特性的测试应按表 列出的顺序进行 因为由于某些失效机理所引起的特性变化可能受其他测试的影响而全部或部分地被掩盖可靠性试验的判定失效的特性和失效判据在考虑中误试的处理程序当器件由于误试例如试验设备故障或测试设备故障 或操作人员的错误 而造成失效时 应把这种失效记入数据记录中并说明其失效原因表 耐久性试验后接收的判定失效的特性器件种类 判定失效的特性 失效判据 测试条件信号二极管为 而规定的最高为 而规定的最大电压基准二极管为 而规定的最高为标称值 而规定的见有

45、关规范电压调整二极管为 而规定的最高为标称值 而规定的注 规范的上限规范的下限各个器件的初始值用于规定容差小于或等于 的器件用于规定容差大于 的器件为 的测试而规定 在击穿区时 可采用较低的 值表 耐久性试验的条件器件种类试验项目工作条件电流电压 温度试 验 电路 备注信号二极管工作寿命 等效于给定耗散功率的电流值或规定的最大平均整流电流正弦波或峰值为见第 章第节 条为负载电阻高温反偏 在 或按规定 下施加时的最高工作温度为限流电阻电压基准二极管和电压调整二极管工作寿命按有关规范中给出的取决于 见第章第节 条为限流电阻附加说明本标准由中华人民共和国电子工业部提出本标准由电子工业部标准化研究所归口本标准由电子工业部标准化研究所负责起草本标准主要起草人于志贤 吕品桢本标准于 年 月首次发布 年 月第一次修订