Методика поверки «Импульсные характериографы полупроводниковых приборов ИХПП» (BTME.26.51.43.120.003 МП)

Закрытое Акционерное Общество «АКТИ-Мастер»

127254, Москва, Огородный проезд, д. 5, стр. 5 тел./факс (495)926-71-85 E-mail: post@actimaster.ru http://www.actimaster.ru

УТВЕРЖДАЮ

Генеральный директор ЗАО «АКТИ-Мастер»

Государственная система обеспечения единства измерений

Импульсные характериографы полупроводниковых приборов ИХПП

Методика поверки

И.о. главного метролога

ООО «МИП УСТ»

Заместитель генерального директора по метрологии ЗАО «АКТИ-Мастер»

г. Москва

2017

Настоящая методика поверки распространяется на импульсные характериографы полупроводниковых приборов ИХПП (далее по тексту - характериографы), изготавливаемые ООО «МИП УСТ», и устанавливает методы и средства их поверки.

Интервал между поверками - 1 год.

При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

• 2.1 Для проведении поверки рекомендуется применять средства поверки, указанные в таблице 1.

Таблица 2 - Рекомендуемые средства поверки

• 2.2 Для поверки характериографа необходимо использовать измерительный резистор (входит по заказу в комплект поставки характериографа) с номиналом (0,275 ±0,025) Ом и мощностью рассеяния 80 Вт.

• 2.3 Допускается применять другие аналогичные средства поверки, обеспечивающие определение метрологических характеристик стендов с требуемой точностью, указанной в таблице 2.

• 2.4 Применяемые средства поверки должны быть исправны, средства измерений поверены и иметь документы о поверке.

К проведению поверки допускаются лица с высшим или среднетехническим образованием, имеющие практический опыт в области электрических измерений.

При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.019-80, «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».

Во избежание несчастного случая и для предупреждения повреждения характериографа и средств поверки необходимо обеспечить выполнение следующих требований:

- подсоединение характериографа и средств поверки к сети должно производиться с помощью входящих в их комплекты сетевых кабелей;

- заземление характериографа и средств поверки должно производиться посредством заземляющих контактов сетевых кабелей;

- присоединения характериографа и оборудования следует выполнять при отключенных входах и выходах (отсутствии напряжения на разъемах);

- запрещается работать с характериографом при снятых крышках или панелях;

- запрещается работать с характериографом в условиях температуры и влажности, выходящих за пределы рабочего диапазона, а также при наличии в воздухе взрывоопасных веществ;

- запрещается работать с характериографом в случае обнаружения его повреждения.

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура воздуха в помещении (23 ±3) °C;

• - относительная влажность воздуха от 30 до 70 %;

• - атмосферное давление от 84 до 106.7 кПа;

• - напряжение сети электропитания (220 ±11) В, частота сети (50 ±0,5) Гц.

• 6.1.1 При проведении внешнего осмотра проверяются:

• - комплектность характериографа;

• - отсутствие механических повреждений;

• - четкость фиксации органов управления и коммутации;

• - чистота гнезд, разъемов и клемм характериографа;

• - исправность состояния соединительных проводов и кабелей;

• - однозначность и четкость маркировки.

При наличии дефектов или повреждений, препятствующих нормальной эксплуатации поверяемого характериографа, его направляют в ремонт.

• 6.1.2 Перед началом работы следует изучить руководство по эксплуатации характериографа, а также руководства по эксплуатации применяемых средств поверки.

• 6.2.3 Подсоединить характериограф и средства поверки к сети электропитания.

Кнопкой «СЕТЬ» включить питание прибора, при этом должен быть слышен звуковой сигнал (тройной «тик»).

• 6.2.3 Перед началом выполнения операций средства поверки и характериограф должны быть выдержаны во включенном состоянии в соответствии с указаниями руководств по эксплуатации. Минимальное время прогрева характериографа 20 минут.

• 6.2.1 Установить переключатель характериографа «Объект - АЦП» в положение «ВКЛ».

• 6.2.2 Подключить характериограф к USB-порту компьютера.

• 6.2.3 Включить управляющий компьютер. Загрузить программу LED Meter.

• 6.2.4 В главном окне программы LED Meter проверить индицируемый идентификационный номер версии программы. Он должен быть не ниже v.9.1.

• 6.2.5 Выполнить соединения:

• - подсоединить разъем кабеля измерительного резистора к разъему «Объект» характериографа.

• - используя кабель типа BNC и переход BNC-banana, присоединить к потенциальным выводам измерительного резистора входной разъем канала осциллографа.

• 6.2.6 Установить на характериографе режим формирования однократного импульса тока. Клавишей «Пуск!» инициировать процесс.

Наблюдать на осциллографе однократный импульс напряжения (подобрав подходящие коэффициенты отклонения и развертки).

• 6.2.7 Установить на характериографе режим формирования серии импульсов тока.

Клавишей «Пуск!» инициировать процесс.

Наблюдать на осциллографе серию импульсов напряжения (подобрав подходящие коэффициенты отклонения и развертки).

• 6.2.8 Установить на характериографе режим формирования ШИМ-импульсов тока.

Клавишей «Пуск!» инициировать процесс.

Наблюдать на осциллографе ШИМ-импульсы напряжения (подобрав подходящие коэффициенты отклонения и развертки).

Результаты проверки по операции считать положительным, если:

• - идентификационный номер версии программы не ниже v.9.1;

• - на осциллографе отображаются импульсы напряжения в соответствии с заданным на характериографе режиме.

• 6.3.1 Отсоединить разъем кабеля измерительного резистора от разъема «Объект» характериографа.

• 6.3.2 Выполнить соединение потенциальных выводов измерительного резистора, показанного на рисунке 1, с клеммами мультиметра по 4-х проводной схеме.

• 6.3.3 Установить на мультиметре режим измерения сопротивления по 4-х проводной схеме.

• 6.3.4 Зафиксировать отсчет сопротивления Ru3M на мультиметре. Данное значение сопротивления измерительного резистора будет использоваться при выполнении операции поверки 6.4.

соединительный кабель

Рисунок 1 - Вид измерительного резистора

• 6.4.1 Присоединить разъем кабеля измерительного резистора к разъему «Объект» характериографа.

• 6.4.2 Выполнить соединения:

• - используя кабели типа BNC и переходы BNC-banana, присоединить к потенциальным выводам измерительного резистора входные гнезда мультиметра и входной разъем канала осциллографа, соблюдая полярность.

• - используя кабель соединительный для измерения напряжения из комплекта характериографа, соединить потенциальные выводы измерительного резистора с разъемом «АЦП» характериографа, соблюдая полярность.

• 6.4.3 Установить на мультиметре режим измерения постоянного напряжения с автоматическим выбором предела измерения.

• 6.4.4 Установить на канале осциллографа коэффициент развертки 1 с/дел, коэффициент отклонения 2 В/дел, функцию измерения длительности положительного импульса.

• 6.4.5 Произвести предварительный прогрев прибора, для чего перейти в режим формирования серии импульсов, установить выбором из списка значение тока 1_гр равным 10000 мА, длительность импульса 3000 мс, частоту 25 Гц (рисунок 2). Клавишей «Пуск!» инициировать процесс формирования импульсов тока для прогрева прибора до появления на экране результатов измерения и выключения вентилятора прибора.

  
  

а)                                               б)

Рисунок 2 - Фрагменты главного окна для установки параметров измерения: а) амплитуды импульсов греющего тока 1_гр; б) длительности импульсов и частоты модуляции

• 6.4.6 Перейти в режим формирования однократного импульса, установить длительность импульса 3000 мс.

• 6.4.7 Установить выбором из списка значение силы тока 1_гр равным 16000 мА.

• 6.4.8 Клавишей «Пуск!» инициировать процесс формирования импульса тока.

В середине времени следования импульса зафиксировать отсчет напряжения им на мультиметре и записать его в столбец 2 таблицы 1.

Сразу по окончании следования импульса записать отсчет длительности импульса Тм на осциллографе в столбец 2 таблицы 3.

По окончании следования импульса записать отсчет напряжения их на характериографе (строка «U_heat DUT1» в окне программы) в столбец 3 таблицы 1.

• 6.4.9 Рассчитать измеренную амплитуду импульса тока по формуле 1м = им/Иизм, где Яизм -зафиксированное в пункте 6.3 значение сопротивления измерительного резистора.

Записать результат измерения амплитуды импульса тока в столбец 2 таблицы 2.

• 6.4.10 Выполнить действия по пунктам 6.4.7, 6.4.8, 6.4.9 для остальных значений силы тока, указанных в столбце 1 таблиц 1, 2.

Подбирать на осциллографе подходящие значения коэффициента отклонения для отображения импульса.

Таблица 1 - Погрешность измерения напряжения

ПРИМЕЧАНИЕ: пределы абсолютной погрешности рассчитаны по формуле ±(0,03^U + 0,01) В, где U = I_rf<R, 1_гр - значение силы тока [А], R = 0,3 Ом - максимальное значение сопротивления измерительного резистора.

Таблица 2 - Погрешность установки амплитуды импульсов тока

ПРИМЕЧАНИЕ: пределы абсолютной погрешности рассчитаны по формуле ±(0,03-1гр + 10) мА, где 1_гр - значение силы тока [мА].

Таблица 3 - Погрешность установки длительности импульсов тока

ПРИМЕЧАНИЕ: пределы абсолютной погрешности рассчитаны исходя из значения допускаемой относительной погрешности ±2 %.

• 6.4.11 Вычислить значения абсолютной погрешности для каждого из значений параметров, указанных в таблицах 1, 2, 3:

• - абсолютная погрешность измерения напряжения (Ux - им), записать результаты в столбец 4 таблицы 1;

• - абсолютная погрешность установки амплитуды импульсов тока (1м - U записать результаты в столбец 3 таблицы 2;

• - абсолютная погрешность установки длительности импульсов (Тм - Tx), записать результаты в столбец 3 таблицы 3.

Результаты поверки по операции считаются положительными, если значения абсолютной погрешности параметров находятся в пределах допускаемых значений, указанных в последнем столбце таблиц 1, 2, 3.

• 6.5.1 Используя кабель соединительный для измерения напряжения из комплекта характериографа, соединить разъем «U затвора» характериографа с входными клеммами мультиметра.

• 6.5.2 Переключателем на лицевой панели характериографа устанавливать значения напряжения, указанные в столбце 1 таблицы 4.

Записывать отсчеты на мультиметре в столбец 2 таблицы 4.

• 6.5.3 Вычислить значения абсолютной погрешности (Um - Ux), записать результаты в столбец 3 таблицы 4.

Таблица 4 - Погрешность установки напряжения на затворе объекта

ПРИМЕЧАНИЕ: пределы абсолютной погрешности рассчитаны по формуле ±(0,05^Ux + 0,01) В, где Ux - значение установленного напряжения на затворе [В].

Результаты поверки по операции считаются положительными, если значения абсолютной погрешности находятся в пределах допускаемых значений, указанных в последнем столбце таблицы 4.

По завершении операций поверки оформляется протокол поверки в произвольной форме с указанием следующих сведений:

- полное наименование аккредитованной на право поверки организации;

- номер и дата протокола поверки

- наименование и обозначение поверенного средства измерения

- заводской (серийный) номер;

- обозначение документа, по которому выполнена поверка;

- наименования, обозначения и заводские (серийные) номера использованных при поверке средств измерений, сведения об их последней поверке;

- температура и влажность в помещении;

- фамилия лица, проводившего поверку;

- результаты определения метрологических характеристик по форме таблиц раздела 7 настоящего документа.

Допускается не оформлять протокол поверки отдельным документом, а результаты поверки (метрологические характеристики) указать на оборотной стороне свидетельства о поверке в обобщенном виде.

При положительных результатах поверки выдается свидетельство о поверке и наносится знак поверки в соответствии с Приказом Минпромторга России № 1815 от 02.07.2015 г.

При отрицательных результатах поверки, выявленных при внешнем осмотре, опробовании или выполнении операций поверки, выдается извещение о непригодности в соответствии с Приказом Минпромторга России № 1815 от 02.07.2015 г.

Ведущий инженер по метрологии       „ "ч

ЗАО «АКТИ-Мастер»      <      /

Е.В. Маркин

ВТМЕ.26.51.43.120.003 МП

ИХНП. Методика поверки. 07.11.2017

стр.9 из 9