Важнейшей областью технического применения полупроводниковых диодов является их использование в импульсных электронных схемах. В этих схемах полупроводниковый диод должен обладать свойствами идеального электронного ключа, который характеризуется малым сопротивлением в пропускном направлении, высоким сопротивлением в запорном направлении и мгновенным переключением из одного состояния в другое. Однако, реальные диоды отличаются от идеального ключа тем, что при изменении режима в них протекают переходные процессы, ограничивающие быстродействие импульсных схем, в которых они используются.
Основным параметром, характеризующим свойства быстровосстанавливающихся диодов, является время восстановления обратного сопротивления диода или, проще говоря, время обратного восстановления 7вос. Целью данной работы является разработка схемы устройства для измерения времени обратного восстановления диодов, что позволит осуществлять контроль над параметрами конкретной полупроводниковой структуры при ее производстве.
В процессе выполнения выпускной квалификационной работы, в соответствии с заданием, проделана следующая работа и получены следующие результаты:
Посредством программного обеспечения sPlan 6.0 нарисована принципиальная схема устройства для измерения времени обратного восстановления диодов.
На основе принципиальной схемы разработана топология печатной платы в программном обеспечении Sprint-Layout 6.0. Она обладает следующими геометрическими размерами: длина - l= 67 мм, ширина - b= 57 мм, площадь -S= 3819 мм2.
Электрические параметры устройства: напряжение питания +ип = 3,4 -
9,3 В, -ип =1,4 - 8,6 В, длительность положительного импульса около 0,2 мкс, длительность отрицательного импульса примерно 2 мкс, времена переключения 0,1 - 1мкс.
Вывод: с помощью данного прибора можно измерять время обратного восстановления в диапазоне токов 1н = 0,25 - 1 А и в диапазоне времен обратного восстановления от 100 до 1000 нс.
