DI-1nS-1n4148可以测试反向恢复时间小于350nS的信号二极管,精度,尤其擅长测试反向恢复时间小于6nS的高速信号二极管.仪器采用恒流工作模式和脉冲恒流工作模式,测试二极管反向恢复时间稳定可靠.

一:主要特点

二:应用范围

A:高速信号二极管

B: 二极管筛选测试

三:测量原理

如下图所示,为测试原理图.它包括下降沿触发发生器模块、可调电源、高速比较和FPGA 测试模块等组成.通过VR设置电位器可调节DI-1nS-1n4148下降沿脉冲的幅度,从而改变二极管反向恢复电流大小.通过调节Vadj的电压幅度,可以改变正向电流IF大小.欧姆和欧姆组成100欧的电阻负载,在欧姆的电阻上进行下降沿和上升沿时间判断;欧姆电阻相比较50欧姆电阻,拥有更高的时间常数优势,精度高2倍.高速比较器和FPGA测试模块二合一且具有可调阈值,可以进行独立的下降沿触和上升沿触发,数字显示Trr值,取消示波器约束,成本低,降低操作示波器的读数难度.增加If正向电流连线工作模式和脉冲工作模式,连续恒流工作模式下,二极管PN结温度慢慢升高,测试反向恢复时间会随着温度慢慢变化;脉冲工作模式下,二极管PN结温度恒定在室温不变化,测试数值稳定不变.

四:参数

五: 仪器操作界面介绍

测试盒使用DB25接口和DI-1nS-1n4148主机进行连接,DB25接口两侧拥有2个英制的螺母柱,DB25连线与其连接时,需要可靠连接,使用两个长螺丝定锁紧,当确定无误后,方可加电工作,带电过程中禁止拆卸测试盒,如果拆卸,那么非常容易损坏测试盒.

前面板通过DB25接口和测试盒连接,连接时,同样要求可靠连接.DI-1nS-1n4148具有可设定筛选管子时使用的触摸屏,可以设定最高Trr和Trr,当所测试的器件参数在设定范围,DI-1nS-1n4148发出蜂鸣器提升,同时液晶显示屏左下角提示合格.当不需要蜂鸣器工作时,可通过蜂鸣开关将蜂鸣器关掉.

图4 DI-1nS-1n4148背面图

备用接口展示没有任何功能,散热分口为向外吹风,工作时不可堵塞,电源总关可处于常开工作状态,通过前面板电源开关开启和关闭电源,电源使用5A保险丝,工作为220Vac50Hz交流电输入.

六:正向If恒流测试4148步骤

第一步:使用DB25连接线连接测试盒,然后给DI-1nS-1n4148供电,推上触发开关,并且开机;

第二步:放置4148,接触良好,set stopedge选择6:stop edge up;set testmode选择 continuious If,调节IF/mA旋钮,使得显示正向电流为10mA;

第三步:调节Vr/V旋钮,使得显示为;

第四步:调节Start/mA旋钮,使得显示为;

第五步:调节Stop/mA旋钮,从-20mA往10mA的方向慢慢调节,Trr值渐渐增大,直到显示,停止调节,此时显示值应该为,如果不是,调节stop零电位器,调节显示值为.

第六步:调节Stop/mA旋钮,从-20mA往-60mA的方向慢慢调节,直到液晶屏内的Trr值显示与(大约)切换显示,停止调节Stop/mA旋钮;

第7步:调节Stop/mA旋钮,从0mA往-60mA的方向慢慢调节,Trr值渐渐减小,直到与(大约)切换显示,停止调节,此时start/mA显示值应该等于stop/mA显示值,如果不是,调节start零电位器,使其相等,记下当前显示值为IRM.

第八步:调节Start/mA旋钮到0mA,调节Stop/mA旋钮到IRM/10(约-),被测器件的恢复时间为液晶屏内的Trr值.

图5 二极管恢复时间量取标准

二极管反向恢复时间是从反向恢复电流波形过零点开始计算时间,到恢复波形恢复到IRM的10%停止时间,中间这段时间为测试波形.

七:脉冲If恒流测试4148步骤

第一步:使用DB25连接线连接测试盒,然后给DI-1nS供电,推上触发开关,并且开机;

第二步:放置4148,接触良好,set stopedge选择6:stop edge up;set testmode选择 continuious If,调节IF/mA旋钮,使得显示正向电流为10mA;然后set testmode选择 pulse If;

第三步:调节Vr/V旋钮,使得显示为;

第四步:调节Start/mA旋钮,使得显示为;

第五步:调节Stop/mA旋钮,从-20mA往10mA的方向慢慢调节,Trr值渐渐增大,直到显示,停止调节,此时显示值应该为,如果不是,调节stop零电位器,调节显示值为.(注:1);

第六步:调节Stop/mA旋钮,从-20mA往-60mA的方向慢慢调节,直到液晶屏内的Trr值显示与(大约)切换显示,停止调节Stop/mA旋钮;

第7步:调节Stop/mA旋钮,从0mA往-60mA的方向慢慢调节,Trr值渐渐减小,直到与(大约)切换显示,停止调节,此时start/mA显示值应该等于stop/mA显示值,如果不是,调节start零电位器,使其相等,记下当前显示值为IRM.

第八步:调节Start/mA旋钮到0mA,调节Stop/mA旋钮到IRM/10(约-),被测器件的恢复时间为液晶屏内的Trr值.

图6 二极管恢复时间量取标准

二极管反向恢复时间是从反向恢复电流波形过零点开始计算时间,到恢复波形恢复到IRM的10%停止时间,中间这段时间为测试波形.

注1:速度快的恢复电流脉冲,恢复脉冲过冲到零伏以上,如图7所示,所以根据过冲程度大小选择为;如果测试恢复时间慢的二极管,恢复电流脉冲会过冲到零伏以上,如图8所示,这时设定到0mA.

图6 二极管恢复时间量取标准

二极管反向恢复时间是从反向恢复电流波形过零点开始计算时间,到恢复波形恢复到IRM的10%停止时间,中间这段时间为测试波形.

注1:速度快的恢复电流脉冲,恢复脉冲过冲到零伏以上,如图7所示,所以根据过冲程度大小选择为;如果测试恢复时间慢的二极管,恢复电流脉冲会过冲到零伏以上,如图8所示,这时设定到0mA.

图7 恢复电流过冲到零伏以上的情况

八:DI-1nS内部下降沿速度测试

第一步:使用DB25连接线连接测试盒,然后给DI-1nS供电,推上触发开关,并且开机;

第二步:放置导线到被测器件处,接触良好,调节IF/mA旋钮,使得显示正向电流为10mA;

第三步:调节Vr/V旋钮,使得显示为;

第四步:调节Start/mA旋钮,使得显示为;

第五步:调节Stop/mA旋钮,从-20mA往-60mA的方向慢慢调节,直到已经屏内的Trr值显示与(大约)切换显示,停止调节Stop/mA旋钮,记下当前显示值IRM;

第六步:调节Start/mA旋钮,使得显示为10-(10+IRM)*10%;

第七步:读取液晶屏Trr值,即为如下图所示的脉冲下降沿速度

因为下降沿的读取要求是10%~90%的时间,当前测试的速度为10%~约110%的值;所以DI-1nS内部下降沿的速度要快于当前测试的测试速度值.