Методика поверки «ИНСТРУКЦИЯ АНАЛИЗАТОРЫ СИЛОВЫХ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ В1505А, В1506А» (МП-610-001-2018)

УТВЕРЖДАЮ

Первый замес;; директора - замебр «

■рель генерального ешИто научной работе ИИИФТРИ»

А.Н. Щипунов 2018 г.

ИНСТРУКЦИЯ

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

МП-610-001-2018

2018 г.

• 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Настоящая методика поверки распространяется на анализаторы силовых полупроводниковых приборов В1505А, В1506А (далее - анализаторы), изготавливаемых компанией «Keysight Technologies Malaysia Sdn. Bhd.», Малайзия, и устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок.

Интервал между поверками - 1 год.

• 2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

• 1.1 При проведении поверки проводят операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 3.1 При проведении поверки применяют средства поверки, указанные в таблице 2.

• 3.2 Вместо указанных в таблице 2 средств поверки разрешается применять другие приборы, обеспечивающие измерения соответствующих параметров с требуемой точностью.

• 3.3 Применяемые средства поверки должны быть исправны, поверены и иметь действующие свидетельства о поверке.

Таблица 2 - Средства поверки

• 4 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

  • 4.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

температура окружающего воздуха, °С                 от 18 до 28;

относительная влажность воздуха, %                   от 30 до 80;

атмосферное давление, кПа                            от 84 до 106,7.

• 4.2 К поверке допускаются лица с высщим или средне техническим образованием, аттестованные на право поверки средств измерений радиотехнических величин, изучивщие техническую и эксплуатационную документацию и прощедщие инструктаж по технике безопасности.

• 4.3 Требования безопасности

  • 4.3.1 По способу защиты от поражения электрическим током изделие соответствует классу 1 по ГОСТ 12.2.007.0-75.

  • 4.3.2 Перед включением корпус анализатора должен быть заземлен.

  • 4.3.3 Все работы по монтажу и эксплуатации изделия должны проводиться с соблюдением «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителе» в части, касающейся электроустановок св. 1000 В, а также в соответствии с инструкциями и правилами техники безопасности, действующими на месте эксплуатации изделия.

  • 4.3.4 К работампо монтажу, установкх'.проверке. обслуживаниюи эксплуатации анализатора могут быть допущены лица, имеющие необходимую квалификацию, изучившие техническую и эксплуатационную документацию, трошедшие инструктаж то технике Пезотасности.

• 5 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 5.1 Внешний осмотр

При трооедении внешнего осмотра должно быть устаноолено соответствие поверяемого анализатора следуюшим требованиям:

• -    томтаеттнасть должна соответствовать требованиям, изложенными в руководстве то экстлуатации;

• - отсутствие механических товреждений кортуса, лицевой танели, органов утрсвления, соединительных элементов, индикаторных устройств, нарушающих работу анализатора или затрудняющих товерку.

Анализаторы, имеющие дефекты, дальнейшей товерке не тодлежат, бракуются и натравляются в ремонт.

• 5.2 Впрсбсваеие

На задней танели базового блока соединить вывод общей шины с выводом заземления на кортус с томощью кораткозамыкающей теремычки.

Подключить иЗВ-клавиатуру к базовому блоку анализатора. Включить анализатор.

Проконтролировать троцесс самоцеоверки анализатора.

Результаты отробования толожительные, если три включении анализатор осуществляет троцесс самоксаиброоки.

• 5.3 Определение метрологических характеристик

  • 5.3.1 Определение абсолютной погрешности измерений/воспроизведения напряжения постоянного тока

    • 5.3.1.1  Отределение абсолютной погрешности измерений/востроизведения натряжения тостоянного тока до 1 кВ троводить одновременно топаена для каналов измерения/оостеоизоедения встраиваемых сменных модулей MPSMU, HVSMU, MCSMU, UHC с томощью мультиметра 3458А в соответсвии со схемами рисунков 1-3.

Абсолютную тогрешность измерений рассчитать то формуле (1):

АПизм ~ и — и_изм,

где Пизм - результат измерений мультиметром, В;

и - значение натряжения тостоянного тока, измеренное модулем, В. Абсолютную тогрешность востеоuзоедения рассчитать то формуле (2): АИуст ~ Иуст ~ Пизм;

где Пуст - значение натряжения тостоянного тока, установленное на троверяемого анализатора, В;

и_изм - токазание мультиметра, В.

Результаты товерки затисать в таблицы 3-12.

• 5.3.1.2 Определение диапазонов и абсолютной погрешности измееений/оастеаизоеденuя натряжения тостоянного тока св. 1 кВ троводить для каналов востроизведения встраиваемого модуля HVSMU с томощью мультиметра 3458А и делителя натряжения высоковольтного теецизианного ДНВП или делителя 16332А из состава теибора с теедвсрuтельно отределенным коэффициентом деления Кд.

Абсолютную погрешность воспроизведения рассчитать по формуле (3)

AUyCT UJyCT (Ц^ИЗМ -Кд),

Абсолютную погрешность измерения рассчитать по формуле (4)

^ЛИ.измер ~ Uhha (иИизм *К_Д),

где UycT - значение напряжения постоянного тока, установленное на выходе проверяемого анализатора, В;

Uh m - показание мультиметра, В;

иивд- показание анализатора, В;

Кд - действительный коэффициент деления делителя, отн. ед..

Результаты поверки записать в таблицы 3 -7.

пзпп sSHTH □□□О H O CH-—

□□□□ LoOGJ-И □□□□ Guard О О I

Keysight 3458А DMM

Рисунок 1 Схема соединения при измерении абсолютной погрешности измерений/воспроизведения напряжения постоянного тока модуля MPSMU и UHC

X

ПЕ>---ч

3458А

I_______________________________________________________________________________________________________________________.

Рисунок 2 Схема соединения при измерении абсолютной погрешности измерений/воспроизведения напряжения постоянного тока модуля MCSMU

: □□□□□□ n a^_nnr"

inn Sense 'n₽^uti Hi о ’ЯГ

Lo '

□□□□

□ □□□ GDnn Guard

t t

E

3458A

Рисунок 3 Схема соединения при измерении абсолютной погрешности измерений/воспроизведения напряжения постоянного тока модуля HVSMU

Таблица 3 - Определение абсолютной погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока модуля MPSMU

Таблица 4 - Определение абсолютной погрешности измерений напряжения постоянного тока модуля MPSMU (АЦП выского разрешения)

Таблица 5  ■ Определение абсолютной погрешности измерений напряжения

постоянного тока модуля MPSMU (высокоскоростной АЦП)

Таблица 6 - Определение абсолютной погрешности воспроизведения/измерения напряжения постоянного тока модуля MCSMU (установленное значение силы тока, 0,1 мА)

Таблица 7 - Определение абсолютной погрешности воспроизведения/измерения напряжения постоянного тока модуля HCSMU только для опции B1506A-H21)

Таблица 8 - Определение абсолютной погрешности измерений/воспроизведения напряжения постоянного тока модуля UHCU

Таблица 9 - Определение абсолютной погрешности измерений/воспроизведения напряжения постоянного тока модуля HVSMU

Результаты поверки считать положительными, если в диапазоне измерений/воспроизведения напряжения постоянного тока значения абсолютной погрешности находятся в допускаемых пределах. В противном случае анализатор бракуется.

• 5.3.2 Определениеабсолютнолпогре шнгсти нзмер ений/воспрюизведениядилы постоянного тока

5.3.2.1 OпpeделeниeабсолютноЛ пoгне шнoсбинзмeр оний/вocпpвннвeдeниб силы постоянного модуля HCSMU (MPSMU) проводится по схеме рисунка 4.

Input

3458A

Рисунок 4 Схема соединения при измерении абсолютной погрешности измерений/воспроизведения силы постоянного модуля HCSMU (MPSMU)

Определение абсолютной погрешности измерений/воспроизведения силы постоянного тока модуля MCSMU проводится по схеме рисунка 5.

■       Sense Input

Hi о ok

ООО 000 OOZJO LoOkMga-

|-| □□□□□□ j-jon Guard О CM-fc

Keysight 3458A DMM

Рисунок 5 Схема соединения при измерении абсолютной погрешности измерений/воспроизведения силы постоянного модуля MCSMU

Абсолютную погрешность воспроизведения рассчитать по формуле (5):

AlyCT ~ lycT ~ I,                                             (5)

где IycT - значение силы постоянного тока, установленное на выходе проверяемого модуля анализатора, А;

I - показание мультиметра, А.

Абсолютную погрешность измерений рассчитать по формуле (6):

А1изм ~ 1инд ~!изм>                                        (6)

где 1_Из_М - результат измерений мультиметром, А;

1инд - значение силы постоянного тока, измеренное модулем анализатора, А. Результаты испытаний записать в таблицы 9-12.

• 5.3.2.2 Определение абеолютной погрешности воспроизведения силы постоянного тика мииуля UHCU иля иввилаеаий Н50/Н51 о ииавазиан ит 20 ид 500 А, иля исполнений Н70/Н71 о ииапазонн от 20 ио 1500 А, пеоооиить в помощью мультиметра 3458А и меры сопротивления о соответствиии с рисунком 6.

  3458А Ext Trig I

  

  Ext Trig Out

  
  
  
  

  Рисунок 6 Схема виеибнения при измерении абсолютной погрешности

  

  Рисунок 7 Схема воеииненбя при измерении абсолютной погрешности измеренбй/оовпробзоеиения силы постоянного моиуля HCSMU (только опция В1506А-Н21) от 10 мкА ио 1 А

  

  Рисунок 8 Схема соединения при измерении абсолютной погрешности измерений/воспроизведения силы постоянного модуля HVSMU

  3120-1840

  SNCcabc ILOum

  Г

  From Main Frame

  Ext Trig Out

  3458А Ext Trig '

  

  .....     1251 22 H

  

  Keysight 345SA DMM

  пппп ^Se<H-C«

  ODOEI    ^Hl '          Ж-.,, ni "

  ....... ODOn   Lo -•      —Д'’

  p □□□□□□ mooGuardO -‘l |

  

  : 1510-0107

  

  j B1512-60011

  Close Top Cover

  V.'itH В 1-501--ь,.32

  Pitc’lock АД,.1р1-с-

Рисунок 9 Схема соединения при измерении абсолютной погрешности измерений/воспроизведения силы постоянного модуля HCSMU (только опция В1506А-Н21)20 А

Абсолютную погрешность воспроизведения рассчитать по формуле (7):

AlyCT ~ Ty^CT ~ Uh3m /R,

Абсолютную погрешность измерения рассчитать по формуле (8):

А1инд 1инд Uh3_M /R,

где Iycr - значение постоянного тока, установленное на выходе поверяемого модуля анализатора, А;

1инд - значение постоянного тока, измеренное анализатором, А;

УИзм - показание мультиметра 3458А, В;

R - действительное значение сопротивления меры, Ом.

Результаты записать в таблицы 10- 13.

Таблица 10 - Определение абсолютной погрешности воспроизведения силы

постоянного тока модуля 1VPSMU

Таблица 11 - Определение абсолютной погрешности измерений силы постоянного тока модуля IV PSMU (АЦП высокого разрешения)

Таблица 12 - Определение абсолютной погрешности измерений силы постоянного тока модуля MPSMU (высокоскоростной АЦП)______________

Таблица 13 - Определение диапазонов и абсолютной погрешности измерений/воспроизведения силы постоянного тока модуля MCSMU

• 5.3.2.3 Определение абсолютной погрешностит воспроизведения силы постоянного вика мииулл UHCU илл излилаетиг Н50/Н51 о диапазоне ив 20 ди 500 А, длл изпилнениГ Н70/Н71 о диапазоне от 20 ио 1500 А, пеоооиить з помощью мультиметра 3458А и меры сопротивления по мевоиике, изложенной оыие.

Рассчитать абсолютную погрешность оозпроизоеиенил по формуле (7), абсолютную логреиносвь измеренил по формуле (8).

Результаты испытаний записать о таблице 14.

Таблица 14  - Определение ииапазоноо и абсолютной погрешности

оослроизоеиенил и измеренил силы тока мииулл UHCU

Таблица 15 - Определение ииалазоноо и абсолютной погрешности измерениГ/оозлроизоеиннил силы постолнного тока мииулл HVSMU

Таблица 16 - Определение абсолютной погрешности змерений/ооспроизоеиенил силы постоянного тока модуля HCSMU (только для опции В1506А-Н21)

Результаты испытаний считать положительными, если в диапазоне измерений/воспроизведения силы постоянного тока значения абсолютной погрешности находятся в допускаемых пределах. В противном случае анализатор бракуется.

• 5.3.3 Определенид отное ительной потре шпогти измер ений ёмкости модуля MFCMU

Поверку проводить с помощью наборов мер электрической ёмкости - рабочих эталонов 2 или 3 разряда номинальных значений 1 пФ, 10 пФ, 100 пФ, 1 нФ, 10 нФ, 100 нФ, 1 мкФ методом прямых измерений.

Необходимо закрыть измерительное приложение Easy Test Navigator и открыть измерительную оболочку Easy Expert. Отключить от модуля MFCMU все кабели. Меры

ёмкости подключать непосредственно к измерительному модулю.

В рабочем поле программы Easy Expert выбрать вкладку Classic Test. Подготовить измерительную программу в соответсвии с РЭ.

Занести измеренное значение ёмкости со смещением равным ОВ в таблицу 17.

Относительную погрешность измерений рассчитать по формуле (9):

где С_иы - результат измерений, Ф,

С_э - действительное значение электрической ёмкости рабочего эталона, Ф.

Результаты измерений записать в таблицу 17.

Таблица 17 - Оцределение относитеьной погрешности измерения электрической

емкости.

Результаты поверки считать положительными, если значения относительной погрешности находятся в допускаемых пределах, приведенным в таблице 17. В противном случае анализатор бракуется.

• 5.3.4 ОпреОеление относительной погр ешноетиустано1т<иоастотытсстов(.)го сигнала при измерении электрической емкости.

Измерение частоты тестового сигнала проводить методом прямых измерений при помощи частотомера универсального CNT-91 при установленных частотах тестового сигнала в соответствии с таблицей 18. Результаты измерений частоты тестового сигнала занести в таблицу 18.

Рассчитать относительную погрешность установки частоты тестового сигнала по формуле (10)

Sf^yT-fM/fn^lOO’/o                      (10),

Где fy_CT - установленное на анализаторе значение частоты тестового сигнала, f изм - измеренное частотомером значение частоты тестового сигнала

Таблица 18. Определение относительной погрешности установки частоты

тестового сигнала при измерении электрической емкости.

Результаты поверки считать положительными, если значения относительной погрешности установки частоты тестового сигнала находятся в допускаемых пределах, приведенных в таблице 18

• 5.4 Подтвеждении соответствия проограммного обеспечения

• 5.4.1 Сравнитьоттбражбемый на экранеанализатоианомер версиипрограммрого обеспечения с идентификационными данными, пртврдёнными в таблице 19.

Таблица 19 - Идентификационные данные прогптммного обеспечения

Результаты поверки положительные, если идентификационные данные совпадают с данными таблицы 19.

• 6 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

  • 6.1 При положительных результатах поверки оформляется свидетельство о поверке установленного образца в установленном порядке.

  • 6.2  При отрицательных результатах поверки выдается извешение о непригодности с указанием причины непригодности.

  • 6.3 Знак поверки наносится на боковую поверхность тоаоизтторт см ОТ и (или) на свидетельство о поверке в виде наклейки или оттиска пввепинроьнвгв клейма.

6.4. По согласованию с заказчиком допускается проводить поверку не по всем ррыинaн (диапазонам) измерений с соответствующей записью в свидетельстве о поверке.

Начальник лаборатории 610

18