Методика поверки «ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Измерители параметров полупроводниковых приборов ИППП-1» (ПP-18-2018MП)

Государственная система обеспечения единства измерений

Акционерное общество «Приборы, Сервис, Торговля» (АО «ПриСТ»)

УТВЕРЖДАЮ

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Измерители параметров полупроводниковых приборов ИППП-1

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ ПР-18-2018МП г. Москва 2018 г.

Настоящая методика устанавливает методы и средства первичной и периодических поверок измерителей параметров полупроводниковых приборов ИППП-1 (далее - измерители), изготовленных ОАО «МНИПИ»”, Республика Беларусь.

Измерители предназначены для измерения и автоматизации контроля электрических параметров полупроводниковых приборов, анализа их функциональных зависимостей и отображения на экране внешнего персонального компьютера (ПК) вольтамперных характеристик (ВАХ) исследуемого объекта в виде графиков и таблиц, расчета на их основе стандартных параметров исследуемого объекта, формирования и заполнения отчета о полученных результатах.

Интервал между поверками 1 год.

Периодическая поверка измерителей в случае их использования для измерений (воспроизведения) меньшего числа величин или на меньшем числе поддиапазонов измерений, по отношению к указанным в разделе «Метрологические и технические характеристики» описания типа, допускается на основании письменного заявления владельца измерителей, оформленного в произвольной форме. Соответствующая запись должна быть сделана в свидетельстве о поверке приборов.

Таблица 1 - Операции поверки

2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 2.1 При проведении поверки должны применяться средства поверки, перечисленные в таблицах 2 и 3.

• 2.2 Допускается применять другие средства поверки, обеспечивающие измерение значений соответствующих величин с требуемой точностью.

• 2.3 Все средства поверки должны быть исправны, поверены и иметь свидетельства (отметки в формулярах или паспортах) о поверке.

Таблица 2 - Средства поверки

Таблица 3 - Вспомогательные средства поверки

3 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

К поверке допускаются лица, изучившие эксплуатационную документацию на поверяемые средства измерений, эксплуатационную документацию на средства поверки и соответствующие требованиям к поверителям средств измерений согласно ГОСТ Р 56069-2014.

• 4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования ГОСТ 12.27.0-75, ГОСТ 12.3.019-80, ГОСТ 12.27.7-75, требованиями правил по охране труда при эксплуатации электроустановок, утвержденных приказом Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 24 июля 2013 г № 328Н.

• 4.2 Средства поверки, вспомогательные средства поверки и оборудование должны соответствовать требованиям безопасности, изложенным в руководствах по их эксплуатации.

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающего воздуха (25 ± 5) °C;

• - относительная влажность до 80 %;

• - атмосферное давление от 84 до 106 кПа или от 630 до 795 мм рт. ст.;

• 6.1 Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:

• - проведены технические и организационные мероприятия по обеспечению безопасности проводимых работ в соответствии с действующими положениями ГОСТ 12.27.0-75;

• -  проверить наличие действующих свидетельств поверки на основные и вспомогательные средства поверки.

• 6.2 Средства поверки и поверяемый прибор должны быть подготовлены к работе согласно их руководствам по эксплуатации.

• 6.3  Проверено наличие удостоверения у поверителя на право работы на электроустановках с напряжением до 1000 В с группой допуска не ниже III.

• 6.4 Контроль условий проведения поверки по пункту 5 должен быть проведен перед началом поверки.

• 6.5 Перед проведением поверки измеритель выдержать в условиях, установленных в 5 не менее 4 ч.

• 6.6 Средства поверки выдержать в условиях, оговоренных для проведения поверки, и подготовить к работе в соответствии с их эксплуатационной документацией.

• 6.7 Измерители обеспечивают работоспособность через 1 мин после включения, а метрологические характеристики - через 15 мин.

• 6.8 Поверка измерителей ориентирована на управление от внешнего персонального компьютера (ПК) типа IBM PC/AT (с ОС Windows 98/2000/ХТ) с помощью программы “Lider.exe”. При поверке используют тестовые программы. Порядок запуска тестов приведен в п. 6.11.

  • 6.8.1 Перед проверкой электрических параметров подключают поверяемый измеритель в следующем порядке:

• - соединить последовательный СОМ 1 (или СОМ 2) - порт ПК и ПОРТ 1 поверяемого измерителя с помощью кабеля интерфейсного (нуль-модемный кабель, 9 контактов, RS 232) из комплекта измерителя, при этом питание должно быть отключено, как прибора, так и ПК;

включить питание ПК и поверяемого измерителя;

подготовить к работе ПК в соответствии с его эксплуатационной документацией.

• 6.8.2 Подготовить измеритель к поверке (проведению измерений):

на ПК произвести загрузку установленной программы “Lider.exe”. Программа предназначена для функционирования прибора под управление ПК;

после запуска программы на экран ПК выводится виртуальная панель управления прибором “Измеритель параметров ПП” - главное окно приложения (по тексту - главное окно или панель управления).

6.11 Запуск теста

• 6.11.1 Включить питание ПК и поверяемого измерителя, загрузить в ПК программу “Lider.exe ” (выполнить п. 6.8).

В главном окне “Измеритель параметров ПП” нажать кнопку (Открыть) и открыть файл модели измерения Certif.mod, нажать кнопку Чз (Конфигурирование) - осуществить конфигурирование дерева моделей измерения, затем раскрыть корневой каталог VERIFY и каталог, в котором находится тест проверяемого параметра, выбрать тест.

Примечание - Работа с элементами управления панели (кнопки, переключатели, окна редактирования) осуществляется с помощью “мыши” или клавиатуры ПК.

• 7 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

Перед поверкой должен быть проведен внешний осмотр, при котором должно быть установлено соответствие поверяемого прибора следующим требованиям:

• - соответствие комплектности требованиям руководства по эксплуатации;

• - не должно быть механических повреждений корпуса. Все надписи должны быть четкими и ясными;

• - все разъемы, клеммы и измерительные провода не должны иметь повреждений и должны быть чистыми, наличие вставок плавких.

При наличии дефектов поверяемый прибор бракуется и подлежит ремонту.

• 7.2.1 Подключить поверяемый измеритель и подготовить к проведению измерений в соответствии с п. 6.8.

• 7.2.2 Провести самоконтроль измерителя в соответствии с руководством по эксплуатации.

Результаты проверки считать положительными, если контроль завершился успешно, на экране ПК индицируется сообщение “Прибор годен”.

Неисправный прибор бракуют и направляют в ремонт.

При отрицательном результате опробования прибор бракуется и направляется в ремонт.

Проверка идентификационных данных программного обеспечения осуществляется путем вывода на дисплей прибора информации о версии программного обеспечения. Для вывода системной информации в программе «LIDER» в главном окне приложения выбрать «Версия».

Результат считать положительным, если версия программного обеспечения соответствует данным, приведенным в таблице 4.

Таблица 4 - Характеристики программного обеспечения

Определение основной погрешности формирования постоянного тока проводят путем измерения действительного значения выходного тока поверяемого ИИ ¹ амперметром (источником-измерителем прецизионным серии В2900, модификация В2901А (далее - В2901А)). Поверку проводят с помощью тестов и в точках согласно таблице 5 следующим образом:

• 7.4.1 Собрать схему в соответствии с рисунком 1а для ИИО (или рисунком 16 для ИИД);

• 7.4.2 Установить В2901А в режим измерения постоянного тока и предел измерения согласно таблице 2;

• 7.4.3 Выбрать тест AMPER\Test_20n;

• 7.4.4 Перейти в окно “Настройка параметров измерения” и установить номер поверяемого ИИ, нажать кнопку ОК;

• 7.4.5 На панели управления нажать кнопку Измерение, на выходе поверяемого ИИ устанавливается ток в соответствии с таблицей 5 (последовательно точки проверяемого диапазона), зафиксировать для каждого значения тока показания В2901А 1_д;

• 7.4.6 После появления сообщения “Измерение закончено”, нажать кнопку Таблица, убедиться что установленные значения 1ф соответствуют точкам, указанным в таблице 5 и вычислить погрешность Д1ф, А, по формуле:

Л1ф ⁼ 1д ~ 1ф₅                                            (1)

где 1ф - значение формируемой силы тока, А;

1_Д- действительное значение силы тока, измеренное В2901 А, А.

• 7.4.7 Выбирать тест AMPER\Test_200n и повторить п.п. 7.4.5 - 7.4.6;

1А.& Повторить п.п. 7.4.5 - 7.4.6, выбирая последовательно тесты согласно таблице 5, при этом вначале выбирать тесты в которых резистор R_H отсутствует, а затем провести подключение R_H и выбирать соответствующий тест согласно таблице 5.

• 7.7.5 Аналогично провести поверку других ИИ в приборе.

Результаты поверки считать положительными, если во всех поверяемых точках погрешность не превышает значений ±Д, указанных в таблице 5.

Таблица 5

Продолжение таблицы 5

Примечание

Значения пределов основной погрешности приведены для ИИО и ИИД

В2901А   - источник-измеритель прецизионный серии В2900, модификация В2901А;

R_H        - резистор (см. таблицу 5) R = 1 ГОм (СЗ-15-0,125-1 ГОм±10 % ОЖО.467.122 ТУ

или резистор R = 150 Ом (С2-29В-2-100 Ом±0,5 % ОЖО.467.130 ТУ - 6 шт., схема соединения - параллельно-последовательно по 3 шт.) из комплекта прибора;

УК1       - устройство контактирующее УК1 из комплекта прибора;

К1         - кабель измерительный (рисунок 1в);

К2        - кабель “007” из комплекта прибора - 2 шт.

Примечание

При проверке точек без резистора нагрузки R_H (см. таблицу 5) в схеме подключения приборов кабель К1 с контакта “5” переключают к контакту “1” УК1.

Рисунок 1а - Схема подключения приборов для определения основной погрешности формирования и измерения силы постоянного тока ИИО

В2901А   - источник-измеритель прецизионный серии В2900, модификация В2901 А;

R_H - резистор (см. таблицу 5) R = 1 ГОм (СЗ-15-0,125-1 ГОм±10 % ОЖО.467.122 ТУ или резистор R = 150 Ом (С2-29В-2-100 Ом±0,5 % ОЖО.467.130 ТУ - 6 шт., схема соединения-параллельно-последовательно по 3 шт.) из комплекта прибора;

УК2 - устройство контактирующее УК2 из комплекта прибора;

К1 - кабель измерительный (рисунок 1в);

К2 - кабель “007” из комплекта прибора - 3 шт.

Примечание

При проверке точек без резистора нагрузки R_H (см. таблицу 5) в схеме подключения приборов кабель К1 с контакта “5” переключают к контакту “1” УК2.

Рисунок 16 - Схема подключения приборов для определения основной погрешности формирования и измерения силы постоянного тока ИИД

Рисунок 1в - Кабель измерительный для подключения к В2901А

В2901А

High О

Low о

Измеритель (поверяемый ИИО) ■° вход/выход и, I

О

_1_ ОБЩИИ

-о о—

проводят путем измерения действительного значения выходного тока поверяемого ИИ амперметром В2901А и сравнения с показаниями ИИ (измерителя). Поверку проводят с помощью тестов и в точках согласно таблице 5 следующим образом:

• 7.5.1 Собрать схему в соответствии с рисунком 1а для ИИО (или рисунком 16 для ИИД);

• 7.5.2 Установить В2901А в режим измерения постоянного тока и предел измерения согласно таблице 5.

• 7.5.3 Выбрать тест AMPER\Test_20n.

• 7.5.4 Перейти в окно “Настройка параметров измерения” и установить номер поверяемого ИИ, нажать кнопку ОК.

• 7.5.5 На панели управления нажать кнопку Измерение, на выходе поверяемого ИИ устанавливается ток в соответствии с таблицей 5 (последовательно точки проверяемого диапазона), зафиксировать для каждого значения тока показания В2901А 1_д.

• 7.5.6 После появления сообщения “Измерение закончено” нажать кнопку Таблица и зафиксировать показание 1_и поверяемого ИИ;

• 7.5.7 Вычислить погрешность Д1_И, А, по формуле

  (2)

Д1и ^— 1и ^— 1д

где1_и- показание поверяемого ИИ (на панели управления), А;

1_Д- показание В2901А, А.

• 7.5.8 Повторить п.п. 7.5.5 -7.5.6, выбирая последовательно тесты согласно таблице 5, при этом вначале Выбрать тесты в которых резистор R_H отсутствует, а затем проводят подключение R_H и Выбрать соответствующий тест согласно таблице 5.

Аналогично проводят поверку других ИИ в приборе.

Примечание - Допускается совмещать поверки по методам 7.4 и 7.5.

Результаты поверки считать положительными, если во всех поверяемых точках погрешность не превышает значений ±Д, указанных в таблице 5.

Определение основной погрешности формирования напряжения постоянного тока проводят путем прямого измерения действительного значения выходного напряжения поверяемого ИИ вольтметром. В качестве вольтметра использовать В2901А. Поверку проводят с помощью тестов и в точках согласно таблице 6 следующим образом:

• 7.6.1 Собрать схему в соответствии с рисунком 2а для ИИО (или рисунком 26 для ИИД).

• 7.6.2 Установить В2901А в режим измерения напряжения постоянного тока и предел измерения согласно таблице 6.

• 7.6.3 Выбрать тест VOLT\Test_2V.

• 7.6.4 Перейти в окно “Настройка параметров измерения” и установить номер поверяемого ИИ, нажать кнопку ОК.

• 7.6.5 На панели управления нажать кнопку Измерение, на выходе поверяемого ИИ устанавливается напряжение в соответствии с таблицей 6 (последовательно точки проверяемого диапазона), зафиксировать для каждого значения напряжения показания В2901А и_д.

• 7.6.6 После появления сообщения “Измерение закончено” нажать кнопку Таблица, убедиться что установленные значения Щ соответствуют точкам, указанным в таблице 6 и вычислить погрешность ДИф, В, по формуле

ДИф = и_д - Иф,                                (3)

гдеИф - значение формируемого напряжения, В;

и_д - показание вольтметра В2901А, В.

• 7.6.7 Повторить п.п. 7.6.5 - 7.6.6, выбирая последовательно тесты согласно таблице 6, при этом вначале выбрать тесты в которых резистор R_H отсутствует, а затем провести подключение R_H и выбрать соответствующий тест согласно таблице 6.

• 7.6.8 Аналогично провести поверку других ИИ в приборе.

Результаты поверки считать положительными, если во всех поверяемых точках погрешность не превышает значений ±Д, указанных в таблице 6.

Таблица 6

Примечание

Значения пределов основной погрешности приведены для ИИО и ИИД

(в точках ±30, ±120 В при подключении резистора Rh значения в скобках - для ИИД)

В2901А   - источник-измеритель прецизионный серии В2900, модификация В2901А;

R_H - резистор (см. таблицу 6) R = 150 Ом (С2-29В-2-100 Ом±0,5 % ОЖО.467.130 ТУ - 6 шт., схема соединения - параллельно-последовательно по 3 шт.) или резистор R = 12 кОм (С2-29В-2-2 кОм±0,5 % и С2-29В-2-10 кОм±0,5 %

ОЖО.467.130 ТУ - 2 шт.) из комплекта прибора;

УК - устройство контактирующее 1 из комплекта прибора;

К1 - кабель измерительный (рисунок 1в);

К2 - кабель “007” из комплекта прибора - 2 шт.

Примечание - При проверке точек без резистора нагрузки R_H (см. таблицу 6) в схеме подключения приборов резистор R_H отсоединяют от УК1.

Рисунок 2а - Схема подключения приборов для определения основной погрешности формирования и измерения напряжения постоянного тока ИИО

В2901А - источник-измеритель прецизионный серии В2900, модификация В2901А;

R_H - резистор (см. таблицу 6) R = 150 Ом (С2-29В-2-100 Ом±0,5 % ОЖО.467.130 ТУ-

6 шт., схема соединения - параллельно-последовательно по 3 шт.) или

резистор R = 12 кОм (С2-29В-2-2 кОм±0,5 % и С2-29В-2-10 кОм±0,5 % ОЖО.467.130 ТУ-

2 шт.) из комплекта прибора;

УК2 - устройство контактирующее 2 из комплекта прибора;

К1 - кабель измерительный (рисунок 1в);

К2 - кабель “007” из комплекта прибора - 3 шт.

Примечание - При проверке точек без резистора нагрузки R_H (см. таблицу 6) в схеме подключения приборов резистор R_H отсоединяют от УК2.

Рисунок 26 - Схема подключения приборов для определения основной погрешности формирования и измерения напряжения постоянного тока ИИД

проводят путем измерения действительного значения выходного напряжения поверяемого ИИ вольтметром и сравнения с показаниями ИИ (измерителя). В качестве вольтметра использовать В2901А. Испытания проводят с помощью тестов и в точках согласно таблице 6 следующим образом:

• 7.7.1 Собрать схему в соответствии с рисунком 2а для ИИО (или рисунком 26 для ИИД).

• 7.7.2 Установить В2901А в режим измерения напряжения постоянного тока и предел измерения согласно таблице 6.

• 7.7.3 Выбрать тест VOLT\Test_2V.

• 7.7.4 Перейти в окно "‘Настройка параметров измерения"’ и установить номер поверяемого ИИ. нажать кнопку ОК.

7.7.5. На панели управления нажать кнопку Измерение, на выходе поверяемого ИИ устанавливается напряжение в соответствии с таблицей 6 (последовательно точки проверяемого диапазона), зафиксировать для каждого значения напряжения показания вольтметра Ид.

• 7.7.6 После появления сообщения “Измерение закончено” нажать кнопку Таблица и зафиксировать показание и_и поверяемого ИИ.

• 7.7.7 Вычислить погрешность AU_H, В, по формуле

ди_и = и„-и_д                            (4)

гдеИц - показание поверяемого ИИ (на панели управления). В;

Ид - показание В2901 А, В.

• 7.7.8 Повторить п.п 7.7.5 - 7.7.6, выбирая последовательно тесты согласно таблице 6, при этом вначале Выбрать тесты, в которых резистор R_H отсутствует, а затем проводят подключение R_H и Выбрать соответствующий тест согласно таблице 6.

• 7.7.9 Аналогично провести поверку других ИИ в приборе.

Примечание - Допускается совмещать поверки по методам 7.6 и 7.7.

• 8.1 При положительных результатах поверки измерителей оформляется свидетельство о поверке в соответствии с приказом Минпромторга России от 02.07.2015 № 1815 "Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке".

• 8.2 При отрицательных результатах поверки приборы не допускаются к дальнейшему применению, свидетельство о поверке аннулируется и выдается извещение о непригодности.

  

  С.А. Корнеев

Начальник отдела испытаний и сертификации

12

¹

Здесь и далее по тексту:

ИИ - источник-измеритель (ИИО - источник-измеритель однопроводный, ИИД - источник-измеритель двухпроводный)