Wuhan Precise Instrument Co., Ltd.

Visão geral O diodo é um dispositivo semicondutor que converte a luz em corrente. Existe uma camada intrínseca entre as camadas P (positivo) e N (negativo). O fotodiodo aceita a energia luminosa como entrada para gerar corrente elétrica. Os fotodiodos também são conhecidos como fotodetectores, fotossensores ou fotodetectores, comuns são fotodiodos (PIN), fotodiodo de avalanche (APD), diodo de avalanche de fóton único (SPAD), fotomultiplieiro de silicone (SIPM / MPPC). O fotodiodo (pino) também conhecido como diodo de junção Pin, onde uma camada de semicondutor do tipo I é baixa no meio da junção PN do fotodiodo, pode aumentar a largura da área de depleção, reduzir o impacto do movimento de difusão e melhorar a velocidade de resposta. Devido à baixa concentração de doping desta camada de incorporação, semicondutor quase intrínseco, é chamado de camada I, então essa estrutura se torna fotodiodo de pino; O Avalanche Photodiode (APD) é um fotodiodo com um ganho interno, o princípio semelhante a um tubo fotomultiplicador. Após adicionar uma alta tensão de polarização reversa (geralmente 100-200V em materiais de silício), o ganho de corrente interna de aproximadamente 100 pode ser obtido no APD usando o efeito de colisão de ionização (Avalanche Breakdown); O diodo de avalanche de fótons único (SPAD) é um diodo de avalanche de detecção fotoelétrica com capacidade de detecção de fótons única operando em APD (diodo de fótons Avalanche) no modo Geiger. Aplicado à espectroscopia Raman, tomografia por emissão de pósitrons e áreas de imagem ao longo da vida de fluorescência; O Silicon Photomultiplier (SIPM) é uma espécie de trabalho na tensão de decomposição de avalanche e possui o mecanismo de extinção de avalanche da matriz de fotodiodos de avalanche em paralelo, com excelente resolução de fótons e sensibilidade de detecção de fótons. Os fotodiodos de pino não têm efeito multiplicador e geralmente são aplicados no campo de detecção de curto alcance. A tecnologia de fotodiodo APD Avalanche é relativamente madura e é o fotodetector mais amplamente utilizado. Atualmente, o ganho da APD é de 10 a 100 vezes, a fonte de luz precisa aumentar significativamente para garantir que o APD tenha um sinal durante o teste de longa distância, o diodo de Avalanche de fótons de spad e o SIPM / MPPC Silicon Photomultiplier existe principalmente para resolver a capacidade de ganho e a implementação de matrizes de grande porte: 1) SPAD ou SIPM / MPPC é um APD que trabalha no modo Geiger, que pode obter um ganho de dezenas a milhares de vezes, mas os custos do sistema e do circuito são altos; 2) O SIPM / MPPC é uma forma de matriz de múltiplos SPAD, que pode obter uma faixa detectável mais alta e usar com a fonte de luz da matriz através de múltiplas SPAD, por isso é mais fácil integrar a tecnologia CMOS e ter a vantagem de custo da escala de produção em massa. Além disso, como a tensão de operação do SIPM é menor que 30V, sem necessidade de sistema de alta tensão, fácil de integrar aos sistemas eletrônicos convencionais, o ganho interno de um milhão de níveis também simplifica os requisitos do SIPM para o circuito de leitura final. Atualmente, o SIPM é amplamente utilizado em instrumentos médicos, detecção e medição a laser (LIDAR), Análise de Precisão, Monitoramento da radiação, detecção de segurança e outros campos, com o desenvolvimento contínuo do SIPM, ele se expandirá para mais campos.   Teste fotoelétrico do fotodetector Os fotodetectores geralmente precisam testar a bolacha primeiro e, em seguida, executar um segundo teste no dispositivo após a embalagem para concluir a análise de característica final e a operação de classificação; Quando o fotodetector está funcionando, ele precisa aplicar uma tensão de viés reversa para retirar a luz. Os pares de orifícios eletrônicos gerados são injetados para completar o portador fotogenerado. Então, os fotodetectores geralmente funcionam no estado reverso; Durante o teste, é dada mais atenção a parâmetros como corrente escura, tensão de ruptura reversa, capacitância de junção, responsividade e diafonia. Use o medidor de medidor de fonte digital Caracterização fotoelétrica de fotodetectores Uma das melhores ferramentas para a caracterização de parâmetros de desempenho fotoelétricos é o medidor de medida de fonte digital (SMU). Medidor de medição da fonte digital como fonte de tensão independente ou fonte de corrente, pode gerar tensão constante, corrente constante ou sinal de pulso, também pode ser como um instrumento para tensão ou medição de corrente; Suporte Trig Trigger, vários instrumentos de trabalho de ligação; Para teste de amostra única do detector fotoelétrico e teste de verificação de múltiplas amostras, um esquema de teste completo pode ser construído diretamente através de um único medidor de medida de fonte digital, medidor de medição de medição de fonte digital múltipla ou medidor de medida de fonte de cartão.   Medidor de medida de fonte digital precisa Construa o esquema de teste fotoelétrico do detector fotoelétrico Corrente escura A corrente escura é a corrente formada pelo tubo PIN / APD sem iluminação; É essencialmente gerado pelas propriedades estruturais do próprio PIN / APD, que geralmente está abaixo do grau μA. Usando a série S ou o medidor de medição de fonte da série P, a corrente mínima da série S Medidor de medição é100 PA e a corrente mínima do medidor de medição de fonte da série P é de 10 pa.   Circuitos de teste   Iv curva de corrente escura Ao medir a corrente de baixo nível (

O transistor de junção bipolar-BJT é um dos componentes básicos dos semicondutores. Ele tem a função de amplificação de corrente e é o componente central dos circuitos eletrônicos.O BJT é feito em um substrato semicondutor com duas junções PN que estão muito próximas umas das outrasAs duas junções PN dividem todo o semicondutor em três partes.A parte do meio é a região base e os dois lados são a região emissora e a região colectora. As características do BJT que são frequentemente consideradas na concepção de circuitos incluem o fator de amplificação de corrente β, ICBO de corrente reversa entre elétrodos, ICEO, ICM de corrente máxima admissível do coletor,tensão de ruptura inversa VEBO,VCBO,VCEO e características de entrada e saída do BJT. Características de entrada/saída de bjt A curva de características de entrada e saída do BJT reflete a relação entre a tensão e a corrente de cada elétrodo do bjt. É usada para descrever a curva de características de funcionamento do bjt.As curvas características bjt comumente utilizadas incluem a curva característica de entrada e a curva característica de saída: Características de entrada de bjt As características de entrada da curva bjt indicam que, quando a tensão Vce entre o polo E e o polo C permanece inalterada, a relação entre a corrente de entrada (ou seja,a corrente de base IB) e a tensão de entrada (ou seja,, a tensão entre a base e o emissor VBE) ; Quando VCE = 0, é equivalente a um curto-circuito entre o colector e o emissor, ou seja,a junção do emissor e a junção do colector estão ligadas em paraleloPor conseguinte, as características de entrada da curva bjt são semelhantes às características volt-ampere da junção PN e têm uma relação exponencial.a curva vai mudar para a direitaPara transistores de baixa potência, uma curva de características de entrada com VcE superior a 1V pode aproximar todas as características de entrada de curvas bjt com VcE superior a 1V. Características de produção de bjt As características de saída da curva bjt mostram a curva de relação entre a tensão de saída do transistor VCE e a corrente de saída IC quando a corrente de base IB é constante.De acordo com as características de saída da curva bjt,o estado de funcionamento do bjt é dividido em três áreas.Área de corte: Inclui um conjunto de curvas de trabalho com IB=0 e IB IC de corrente do colector VCE aumenta rapidamente com o aumento da VCE.As duas junções PN do triodo são ambas orientadas para a frenteA junção colector perde a capacidade de recolher elétrons numa certa área e o IC deixa de ser controlado pelo IB.e o tubo é equivalente ao estado de um interruptor. Região ampliada: nesta região, a junção do emissor do transistor é orientada para a frente e o colector é orientado para trás. Quando o VEC excede uma certa tensão, a curva é basicamente plana.Isto é porque quando a tensão de junção do colector aumentaA maior parte da corrente que flui para a base é absorvida pelo colector, por isso, quando o VCE continua a aumentar, a corrente IC muda muito pouco.Quer dizer,, IC é controlada por IB,e a mudança de IC é muito maior do que a mudança de IB.△IC é proporcional a △IB.Existe uma relação linear entre eles,por isso esta área também é chamada de área linear.No circuito de amplificação, o triodo deve ser utilizado para trabalhar na área de amplificação. Análise rápida das características bjt com medidores de medição de fontes De acordo com diferentes materiais e utilizações, as características bjt, como a tensão e os parâmetros técnicos de corrente dos dispositivos bjt, também são diferentes.Recomenda-se construir um plano de ensaio com dois medidores de fonte da série S.A tensão máxima é de 300V, a corrente máxima é de 1A, e a corrente mínima é de 100pA, o que pode satisfazer a pequena potênciaTeste MOSFETnecessidades. Para dispositivos de alimentação MOSFET com uma corrente máxima de 1A~10A, recomenda-se utilizar dois medidores de fonte de pulso da série P para construir uma solução de ensaio,com uma tensão máxima de 300 V e uma corrente máxima de 10 A. Para dispositivos de alimentação MOSFET com uma corrente máxima de 10A~100A, recomenda-se utilizar um medidor de fonte de pulso da série P + HCP para construir uma solução de ensaio.A corrente máxima é tão alta quanto 100A e a corrente mínima é tão baixa quanto 100pA. Características bjt - Corrente inversa entre polos O ICBO refere-se à corrente de fuga inversa que flui através da junção do colector quando o emissor do triodo está em circuito aberto;IEBO refere-se à corrente do emissor para a base quando o colector está em circuito abertoRecomenda-se a utilização de um medidor de fonte da série Precise S ou da série P para os ensaios. bjt características-voltagem de ruptura inversa O VEBO refere-se à tensão de ruptura inversa entre o emissor e a base quando o colector estiver aberto;VCBO refere-se à tensão de ruptura inversa entre o colector e a base quando o emissor está aberto,que depende da avalanche de ruptura da junção do colector.Tensão de ruptura;VCEO refere-se à tensão de ruptura inversa entre o colector e o emissor quando a base está aberta,e depende da tensão de avalanche da junção do colector. Durante o ensaio, é necessário selecionar o instrumento correspondente de acordo com os parâmetros técnicos da tensão de ruptura do dispositivo.unidade de medida da fonteou o medidor de fonte de pulso da série P quando a tensão de ruptura for inferior a 300V.A tensão máxima é de 300V e recomenda-se o dispositivo com uma tensão de ruptura superior a 300V. Usando a série E,A tensão máxima é de 3500 V. Características bjt-CV Tal como os tubos MOS, os bjt também caracterizam as características do CV através de medições do CV.

Um diodo é um componente condutor unidirecional feito de materiais semicondutores. A estrutura do produto é geralmente uma única estrutura de junção PN, que só permite que a corrente flua em uma direção.Os diodos são amplamente utilizados na retificaçãoOs circuitos de estabilização de tensão, de protecção e outros circuitos constituem um dos componentes electrónicos mais utilizados na engenharia electrónica. O teste de características do diodo consiste em aplicar tensão ou corrente ao diodo e, em seguida, testar a sua resposta à excitação.como multimetros digitaisNo entanto, um sistema composto por vários instrumentos precisa de ser programado,sincronizado, ligado, medido e analisado separadamente.demorado,e ocupa demasiado espaço no banco de ensaio;As operações de disparos mútuos complicadas apresentam desvantagens como maior incerteza e velocidade de transmissão de autocarro mais lenta. Por conseguinte, a fim de obter rapidamente e com precisão dados de ensaio do diodo, tais como curvas características corrente-voltagem (I-V), capacitância-voltagem (C-V), etc.Uma das melhores ferramentas para a implementação do teste de características do diodo é umunidade de medida da fonte(SMU).O Medidor de fonte pode ser utilizado como uma fonte de tensão constante ou de corrente constante, voltímetro, ammetro e ohmímetro, e também pode ser utilizado como uma carga electrónica de precisão.Sua arquitetura de alto desempenho também permite que ele seja usado como um gerador de pulso, gerador de forma de onda, e sistema automático de análise das características de corrente-voltagem (I-V) suporta a operação de quatro quadrantes. O medidor de medição da fonte PRECISE realiza facilmente a análise das características do diodo iv A característica do diodo iv é um dos principais parâmetros para caracterizar o desempenho da junção PN de um diodo semicondutor.As características do diodo iv referem-se principalmente às características para a frente e para a retaguarda.. Características do diodo dianteiro iv Quando uma tensão para a frente é aplicada a ambas as extremidades do diodo, na parte inicial da característica para a frente, a tensão para a frente é muito pequena e a corrente para a frente é quase zero.Esta seção chama-se zona morta.A tensão que não consegue fazer a condução do diodo é chamada de tensão da zona morta. Quando a tensão da zona morta é superior à tensão da zona morta, o diodo é condutor para a frente,e a corrente aumenta rapidamente à medida que a tensão aumentaNo intervalo de corrente de utilização normal, a tensão terminal do diodo permanece praticamente inalterada quando ligado, e esta tensão é denominada tensão para a frente do diodo. Características do diodo inverso iv Quando a tensão inversa é aplicada, se a tensão não exceder um certo intervalo, a corrente inversa é muito pequena e o diodo está num estado de corte.Esta corrente é chamada corrente de saturação inversa ou corrente de fugaQuando a tensão inversa aplicada excede um certo valor, a corrente inversa aumentará repentinamente, e este fenômeno é chamado de avaria elétrica.A tensão crítica que causa a quebra elétrica é chamada de tensão de quebra reversa do diodo. As características dos diodos que caracterizam o desempenho e a gama de aplicações dos diodos incluem principalmente parâmetros como a queda de tensão para a frente (VF),corrente de fuga inversa (IR) e tensão de ruptura inversa (VR). Características do diodo - queda de tensão para a frente (VF) Sob a corrente avançada especificada, a queda de tensão avançada do diodo é a menor tensão avançada que o diodo pode conduzir. A queda de tensão avançada dos diodos de silício de baixa corrente é de cerca de 0.6 a 0..8 V a níveis de corrente média;a queda de tensão para a frente dos diodos de germânio é de cerca de 0,2 a 0,3 V;a queda de tensão para a frente dos diodos de silício de alta potência frequentemente atinge 1 V.É necessário selecionar diferentes instrumentos de ensaio de acordo com o tamanho da corrente de funcionamento do diodo.: quando a corrente de trabalho for inferior a 1A, utilizar o medidor de fonte de pulso da série S para a medição; quando a corrente estiver entre 1 e 10A, recomenda-se a utilização da unidade de medição da fonte de pulso da série P;Recomenda-se a fonte de pulso de computador de alta corrente da série HCP para 10 a 100 A; recomenda-se a fonte de alimentação de pulso de alta corrente HCPL100 para mais de 100 A. Características do diodo - Voltagem de ruptura inversa (VR) Dependendo do material e da estrutura do diodo,a tensão de ruptura também é diferente.Se for inferior a 300V,recomenda-se a utilização da unidade de medição da fonte de escritório da série S.e se for superior a 300 V, recomenda-se a utilização da unidade de medição de fonte de alta tensão da série E.. Durante os ensaios de alta corrente, a resistência do condutor de ensaio não pode ser ignorada e é necessário o modo de medição de quatro fios para eliminar a influência da resistência do condutor.Todos os medidores de medição de fontes PRECISE suportam o modo de medição de quatro fios. Quando se medem correntes de baixo nível (< 1μA), podem ser utilizados conectores de triax e cabos de triax.O cabo triaxial consiste num núcleo interno (principal, o conector correspondente é o contato central),uma camada protetora (o conector correspondente é o contato cilíndrico médio)No circuito de ensaio ligado ao terminal de protecção do medidor de fonte, uma vez que a camada de protecção e o núcleo interno do triaxe são equipotenciais,Não haverá vazamento de corrente, o que pode melhorar a precisão do teste de baixa corrente. Ensaio das características do diodo C-V Além do ensaio IV, o ensaio C-V é também necessário para a caracterização dos parâmetros dos diodos.a solução de ensaio C-V do diodo consiste na unidade de medição da fonte da série S, LCR, caixa de testes e software de computador host.