Способ отбраковки потенциально ненадежных непроволочных резисторов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к неразрушаемым методам контроля качества элементов электронной техники и может быть использовано для отбраковки потенциально ненадежных непроволочных резисторов. Цель изобретения -.повышение достоверности отбраковки непроволочных резисторов - достигается за счет того, что в качестве информативного параметра для отбраковки резисторов используют отклонение показателя огибающей спектра низкочастотного шума, контролируемое при пропускании тока через последовательно соединенные непроволочный и малошумящий резисторы при двух значениях сопротивления малошумящего резистора.Способ реализуется в устройстве, в котором источник 1 питания создает ток в цепи из последовательно соединенных испытуемого 2 и регулируемого 3 резисторов . Мощность шума тока преобразуется во флуктуации напряжения на резисторе 3 нагрузки. Эти флуктуации усиливаются широкополосным малошумящим усилителем 4 и регистрируются спектроанализатор Ьм 5. О потенциальной ненадежности резистора судят по результату сравнения разности двух полученных значений коэффициента J с эталонным значением, полученным для образцового резистора, где у - коэффициент , определяющий огибающую спектра и характеризующий огибающую плотности шума на низких частотах при двух значениях сопротивления малошумящего резистора. 1 ил. 1 с se (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
А1 (19) (11) (51) 4 С 01 К 31/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ()к с а,,с„эт
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОВРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4014740/24-21 (22) 27.01.86 (46) 30.06.87. Бюл. ¹ 24 (72) В.В. Воинов, И.С. Ледовской и В.В. Кругликов (53) 621.317.799(088.8) (56) Егоров В.Ф. и др. Электронная техника, сер. 8, 1974, вып. 3, с.7376.
Заявка Японии № 53-15662, кл, G 01 R 31/00,,26.05 ° 78. (54) СПОСОБ ОТБРАКОВКИ. ПОТЕНЦИАЛЬНО
НЕНАДЕЖНЫХ НЕПРОВОЛОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ (57) Изобретение относится к неразрушаемым методам контроля качества элементов электронной техники и может быть использовано для отбраковки потенциально ненадежных непроволочных резисторов. Цель изобретения — .повышение достоверности отбраковки непроволочных резисторов — достигается за счет того, что в качестве информативного параметра для отбраковки резисторов используют отклонение показателя огибающей спектра низкочастотного шума, контролируемое при пропускании тока через последовательно соединенные непроволочный и малошумящий резисторы при двух значениях сопротивления малошумящего резистора.Способ реализуется в устройстве, в котором источник 1 питания создает ток в цепи из последовательно соединенных испытуемого 2 и регулируемого 3 резисторов. Мощность шума тока преобразуется во флуктуации напряжения на резисторе 3 нагрузки. Эти флуктуации усиливаются широкополосным малошумящим усилителем 4 и регистрируются
cIIeKTpoBHBJIH9BTopoM 5. О потенциальной ненадежности резистора судят по результату сравнения разности двух полученных эначений коэффициента у с Q) эталонным значением, полученным для образцового резистора, где — коэф- ( фициент, определяющий огибающую спектра и характеризующий огибающую плотности шума на низких частотах при двух значениях сопротивления малошумящего резистора. 1 ил.
Величина мощности шума, вьделяющаяся на малошумящем резисторе нагрузки где R R — сопротивления малошумящего резистора нагрузки и испытуемого резистора соответственно;
I — дисперсия флуктуаций тока;
R — дисперсия флуктуаций сопротивления испытуемого резистора;
R„ — его среднее значение.
Максймальное значение мощности шума достигается при R„„= К,.
50
Далее регистрируют значение спектральной плотности мощности низкочастотного шума, которая для непроволочных резисторов с достаточно высокой 55 точностью описывается выражением! 132077
Изобретение относится к неразрушающим методам контроля качества элементов электронной техники и может быть использовано для отбраковки потенциально ненадежных непроволочных резисторов.
Цель изобретения — повышение достоверности отбраковки непроволочных резисторов за счет того, что в качестве информативного параметра для отбраковки потенциально ненадежных резисторов используют отклонение показателя огибающей спектра низкочастотного шума, контролируемое при пропускании тока через последовательно соединенные непроволочный и малошумящий резисторы при двух значениях сопротивления малошумящего резистора.
На чертеже изображена схема реализации предлагаемого способа. 20
Сущность способа состоит в следующем.
При измерении мощности флуктуаций тока величину тока I поддерживают постоянной, регулируя напряжение ис. точника питания. При этом дисперсия флуктуаций тока в цепи из двух резисторов — малошумящего К„ и испытуемого непроволочного RÄ вЂ” равна т 30
R„ (Д )2 (1) Деградация резистора связана с изменением его сопротивления и приводит к допусковому отказу. Соответственно и регистрируемая мощность низкочастотного шума также изменяется по закону
dRu
dt н Ви н — -"- = -2I
®н (5) Соотношение (5) устанавливает связь между скоростью деградации сопротивления испытуемого резистора и скоростью изменения мощности шума, вьделяющейся на сопротивлении нагрузки..
Исследование выражения (5) на экстремум позволяет определить величину сопротивления резистора нагрузки, на котором скорость изменения мощности шума, вызванная деградацией испытуемого резистора, максимальна:
d Pìí -2 dRg1
2I Rè
d R„J t u dt f(R„+R„)
З н (6) (R + R<)4g ь т.е. из равенства нулю производной следует (— — — -) = 0 при
d Р н
6 2 где С(Й) — спектральная плотность мощности низкочастотного шума;
А — постоянная величина; — коэффициент, определяющий огибающую спектра, близкий по величине к единице; — частота.
Поскольку коэффициент существенно зависит от скорости деградации исследуемого прибора, то это позволяет использовать его для отбраковки приборов по качеству.
Измерение спектральной плотности мощности низкочастотного шума на частотах f и f, произведенное на малошумящем резисторе нагрузки R позволяет определить коэффициент Г следующим образом:
1320776 4
Измеряют величину сопротивления резистора нагрузки, уменьшают ее в два раза и повторяют измерение зависимости спектральной плотности мощности от частоты.
Тираж 730 Подписное
ВНИИПИ Заказ 2657/50
Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Результатом ускоренного процесса изменения мощности шума является изменение коэффициента при измерении мощности шума на резисторе наг нм рузки с сопротивлением — — по срав2 нению с измерением на сопротивлении R„„.
Таким образом, у резисторов, имеющих большой уровень шума и потенци- 10 ально ненадежных, имеющих достаточно большую скорость деградации, изменение показателя при измерении мощности шума на резисторе нагрузки нм f5 с сопротивлением R и вЂ, — значинм тельно. У надежных резисторов такое изменение практически отсутствует.
На чертеже схематически изображены источник 1 питания, испытуемый ре-20 зистор 2, регулируемый малошумящий резистор 3 нагрузки, широкополосный малошумящий усилитель 4 и спектроанализатор 5.
Источник 1 питания создает ток в цепи из последовательно соединенных испытуемого 2 и регулируемого 3 резисторов. Мощность шума тока преобра зуется во флуктуации напряжения на резисторе нагрузки 3. Эти флуктуации 30
Ю усиливаются широкополосным малошумящим усилителем 4 и регистрируются спектроанализатором 5.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. 35
Регулировкой напряжейия источника питания устанавливают номинальное напряжение на испытуемом непроволочном резисторе. Величину регулируемого резистора нагрузки изменяют до выде- 40 ления на нем максимальной мощности, о чем судят по индикатору спектроаналиэатора на одной из частот исследуемого диапазона спектра. В этом случае сопротивление резистора нагрузки рав- 15 но сопротивлению испытуемого резистора.
По результатам измерения рассчитывают среднее значение коэффициента, и осуществляют усреднение значениями, 50 для всего выбранного диапазона.
По результатам измерения осущест-вляют расчет коэффициента.
По величине ь = у — у, производят отбраковку потенциально ненадежных непроволочных резисторов. Поскольку определение и, производятся с погрешностью, то потенциально ненадежными считываются резисторы, у которых Ь $ > й25 . Под ь у„понимается погрешность определения, обусловленная точностью измерения. С целью определения величины Ь „осуществляют измерения в соответствии с операциями способа для эталонного резистора, который является надежным и стабильным. Полученная в результате измерения величина Ь „и является погрешностью измерения.
Формула и э обретения
Способ отбраковки потенциально ненадежных непроволочных резисторов состоящий в том, что пропускают ток по цепи из последовательно соединенных испытуемого непроволочного резистора и малошумящего резистора, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности отбраковки непроволочных резисторов, измеряют спектральную плотность мощности шума и определяют коэффициент характеризующий огибающую плотности мощности шума на низких частотах при двух значениях сопротивления малошумящего резистора — равном сопротивлению испытуемого непроволочного резистора и в два раза меньшем, а о потенциальной ненадежности резистора судят по результату сравнения разности двух полученных значений коэффициента с эталонным значением, полученным для заведомо надежного резистора.