Полученные результаты подтверждают, что именно термическая нестабильность и вторичный пробой в его тепловой форме являются важными факторами, ограничивающими ОБР мощных планарных транзисторов при эксплуатации их в импульсных режимах. Поэтому разработанные неразрущающие методы определения ОБР мощных транзисторов и способы расчета на основе теории тепловой формы ВП устойчивости этих приборов к отказам, связанным с нарушением однородности термического токораспределения, вполне пригодны для практического использования.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Кремниевые планарные транзисторы/ Под ред. Я. Л. Федотова.-- М.: Сов. радио, 1973.-336 с.

2. Шаффт Г. Вторичный пробой. Обзор. - ТИИЭР, 1967, т. 55, № 8, с. 33-49.

3. Байздренко А. А., Протько Л. П. Экспериментальное определение факторов, влияющих на устойчивость транзисторов к вторичному пробою. - ЭТВА, 1982, вып. 13, с. 284-292.

4. Студенков Н. И., Шерстюк В. А., Загряжский Н. В. Измерение области безопасной работы мощных транзисторов в импульсных режимах с применением методики термической нестабильности .- Материалы Всесоюзной научно-технической конференции Теория ц практика конструирования и обеспечения надежности и качества электронной аппаратуры и приборов . - Воронеж. 1984.

5. Шерстюк В. А., Коновалов А. И., Студенков Н. И. Измеритель энергии вторичного пробоя мощных транзисторов. - Материалы Всесоюзной научно-технической конференции Теория и практика конструирования и обеспечения надежности и качества электронной аппаратуры и приборов . - Воронеж, 1984. ,

6. Weitzch F. Zur Theorie des Zweiten Durchbruchs tei Iransistoren.- Arch. Elekt. Obertragung. 1965, 19, № 1.

7. Гусев В. A., Байздренко A. A., Запорожец A. Г. Взаимосвязь тепловой и токовой формы вторичного пробоя в транзисторах с эпитак-снальным слоем, определяющая их надежность.-Электронная техника. Сер. 8. Управление качеством, 1974, вып. 6 (24), с. 59-65.

8. Грехов И. В., Сережкин Ю. Н. Лавинный пробой р-п перехода в полупроводниках. - Л.: Энергия, 1980.-152 с.

УДК 621.382.3

Г. М. Веденеев, А. Н. Воронцов, В. Г. Еременко, А. Н. Зенненко, А. Б. Токарев

ИЗМЕРЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПЕРЕДАЧИ ТОКА ТРАНЗИСТОРА В РЕЖИМЕ НАСЫЩЕНИЯ

Большинство транзисторов, используемых в настоящее время в преобразовательной технике, разработано для применения в линейном усилительном режиме, которому и соответствует общепринятая система параметров. Среди них важное место занимает статический коэффициент передачи тока Аэ. Уже ие раз отмечалось [1, 2], что при расчете ключевых устройств использование параметра А21Э может привести к работе транзисторов в аварийном режиме в связи с тем,

Щ величина AziB йёМёряетсй и гЙрййтйруеТся в активной облает!! (КЭ = 3... 10В), а не в области насыщения (f/a = кэнас)

Расчет ключевого режима с использованием кцэ требует учета значительного изменения этого параметра прн изменении тока через ключ и введения коэффициента насыщения Квас, значение которого не нормировано и существенно зависит от типа транзистора в тока коллектора. В связи с этим многие зарубежные фирмы изготовители транзисторов измеряют Ajie при малых значениях uj (порядка 2 В) илн вообще не включают его в число основных параметров [3].

Известно, что в области насыщения транзистора существует режим работы, характеризующийся минимальными суммарными потерями Рт [4]. С учетом этого в [2] было предложено принять режим

= БЭ + КЭ мин (1)

за критерий насыщения и определять в этом режиме коэффициент передачи тока Ajmao, который оказываетси важнейшей характеристикой ключевого режима (/j - f/jg/j, бэ = бэб)

Характерно, что величина Агшао в отличие от hue практически ие зависит от тока коллектора [2]. На рис. 1 представлены зависимости P, = f{/j g) для различных типов транзисторов, из которых видно,

что AjiHaoOnst.

Ток базы, определенный при помощи указанного параметра,

Бнас

21нас

Pr.Br

о If п го J6 W 60 во 100 lyHi

Рис. 1. Зависимости Рт=/{/к/б). k = const для различных типов

транзисторов

обеспечивает ключевой режим без введения Кпле и одновременно работу транзистора с минимальными статическими потерями.

В [2] приведены общие соображения по построению устройства для измерения Ajinao и простейшая практическая схема, построенная с использованием стандартного аналогового интегрального перемножителя 525ПС1. Однако в большинстве случаев требуется большая точность и гибкость измерения. Для этого в схеме устройства для измерения Лгшао предпочтительнее использовать перемножитель 525ПС2 [5]. Следует отметить, что 525ПС1 и 525ПС2 в настоящее время еще не получили широкого распространения, в связи с чем ниже рассматриваются схемы, построенные с применением известных ОУ серии 140 и 153. Принцип действия множительного устройства в рассматриваемых схемах основан на амплитудно-широтной импульсной модуляции и достаточно подробно описан в [5]. Такие множительные устройства просты, обладают хорошей воспроизводимостью и достаточной для практики точностью, хотя и имеют присущие импульсным схемам недостаток - наличие пульсации напряжения на выходе. Необходимо подчеркнуть, что предлагаемые устройства позволяют помимо измерения Лгиао определять

213, Вгр (при (У,е=0), сникать зависимости кэнас = Нк/б. /к)>

При разработке устройства для измерения Нцдло (классификатора) могут встретиться три варианта задачи (возможны их комбинации) .

1. Лабораторный исследовательский классификатор - для измерения Лгшас и исследования характеристик насыщения транзисторов, влияния температуры, тока коллектора и т. п. В этом случае классификатор должен обеспечивать возможность широкого изменения режимов работы исследуемого транзистора. Измерения проводятся в этом случае оператором. Нет особой необходимости в большой производительности.

2. Лабораторный автоматический классификатор - для получения статистических данных исследуемых парайетров насыщения иа большом числе транзисторов. В этом случае классификатор должен также обеспечивать возможность изменения режимов работы исследуемых транзисторов, но поиск точки Рт=Рт1п и отсчет Лзшао должен вестись автоматически в любом режиме работы исследуемых транзисторов. Должна быть обеспечена возможность вывода результатов испытаний на печать и ввода их в ЭВМ для обработки.

3. Промышленный автоматический классификатор - для приемосдаточных испытаний или входного контроля. В этом случае классификатор должен быть настроен на один режим, отсчет показаний может проводиться без подсчета абсолютного значения Ajieao (сравнением результата измерений с эталоном по методу годен - негоден). Возможен вариант промышленного классификатора с измерением величины контролируемого параметра для анализа качества выпускаемой продукции, оценки производственных запасов, разброса и т. п. В этом случае классификатор также должен иметь возможность выводить результаты измерений в ЭВМ для обработки.

На рис. 2 приведен наиболее простой вариант лабораторно-иссле-довательского классификатора. Поясним принцип его работы.

Функция классификатора заключается в нахождении тока базы Бнас. соответствующего минимальному значению мощности, рас