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 (<1 μA), os conectores coaxiais triplos e os cabos coaxiais triplos podem ser usados. O cabo três coaxiais é composto pelo núcleo interno (o conector correspondente é o contato central), a camada protetora (o conector correspondente é o contato cilíndrico médio) e a camada externa de blindagem da pele. No circuito de teste da extremidade de proteção do medidor de medida de origem, pois há equipotencial entre a camada de proteção coaxial e o núcleo interno, não haverá geração de corrente de vazamento, o que pode melhorar a precisão do teste de baixa corrente.
Interfaces do medidor de medida de fonte
Adaptador triaxial
Tensão reversa de quebra
Quando a tensão reversa aplicada exceder um determinado valor, a corrente reversa aumentará repentinamente, esse fenômeno é chamado de quebra elétrica. A tensão crítica queCausas a quebra elétrica é chamada de tensão de quebra reversa do diodo.
De acordo com as diferentes especificações do dispositivo, o índice de resistência à tensão não é consistente e o instrumento necessário para o teste também é diferente. Recomenda -se usar o medidor de medição de medição de fonte da série S da série S ou a medida da fonte de pulso da série P abaixo de 300V, a tensão máxima é de 300V, a tensão de quebra acima de 300V é recomendada e a tensão máxima é de 3500V.
Circuitos de conexão
Curva de tensão de ruptura reversa
Teste de CV
A capacitância da junção é uma propriedade importante do fotodiodo e tem uma grande influência em sua largura de banda e resposta. Deve -se notar que o diodo com uma grande área de junção PN tem um volume de junção maior e também possui um capacitor de carregamento maior. Na aplicação de viés reversa, aumentar a largura da zona de depleção da junção reduz efetivamente a capacitância da junção e aumenta a velocidade de resposta. O esquema de teste CV do fotodiodo consiste no medidor de medição de origem da série S, LCR, caixa de grampos de teste e software de computador superior. O circuito de teste e o diagrama de curvas são mostrados como abaixo.
Circuitos de conexão de teste CV
Curva CV
Responsividade
A responsividade do fotodiodo é definida como a proporção da fotocorrente gerada (IP) e a potência da luz incidente (PIN), no comprimento de onda especificado e no viés reverso, geralmente na A / W. A responsividade está relacionada à magnitude da eficiência quântica, que é a incorporação externa da eficiência quântica e a responsividade é R = PI. Usando a série S ou o medidor de medida da fonte da série P, a corrente mínima do medidor de medida da fonte da série S é de 100 PA e a corrente mínima do medidor de fonte de fonte da série P é de 10 pA.
Teste de diafonia óptica (diafonia)
No campo Lidar, o número de fotodetectores usados em produtos LiDAR com linhas diferentes é diferente e o intervalo entre os fotodetectores é muito pequeno. No processo de uso, haverá diafonia óptica mútua ao mesmo tempo, e a existência de diafonia óptica afetará seriamente o desempenho do Lidar.
A diafonia óptica assume duas formas: o incidente de luz em um grande ângulo acima da matriz entra no fotodetector adjacente e é absorvido antes de ser totalmente absorvido pelo fotodetector; Segundo, uma parte da luz incidente de grande ângulo não é incidente na área fotossensível, mas é incidente na camada de interconexão entre os fotodetectores e se reflete na área fotossensível do dispositivo adjacente.
O teste de interferência óptica do detector de matriz é principalmente para o teste de diafonia de matriz DC, que se refere ao valor máximo da razão da fotocorrente da unidade de luz para qualquer fotocorrente de unidade adjacente no diodo da matriz sob o viés reverso especificado, o comprimento de onda e a potência óptica.
Solução de teste da série S/P
Solução de teste multicanal da série CS
Recomenda-se o teste da série S, a série P ou da série CS, ou CS, é recomendado esquema de testes.
Esse esquema é composto principalmente do subcardo CS1003C / CS1010C e CS100 / CS400, que possui as características da alta densidade de canal, forte função de gatilho síncrono e alta eficiência de combinação de vários dispositivos.
CS1003C / CS1010C: Usando quadro personalizado, largura de banda de barramento de backplane de até 3 Gbps, suporta 16 barramento de gatilho, para atender às necessidades de comunicação de alta velocidade de equipamentos de vários cards, o CS1003C possui um slot para até 3 subcardos, o CS1010C possui um slot para até 10 subcardos.
Subcardo CS100: Subcardo de canal único de cartão único com capacidade de trabalho de quatro quadrantes, tensão máxima de 300V, corrente mínima de 100 pA, precisão de saída de 0,1%, potência máxima de 30W; Até 10 canais de teste.
Subcardo CS400: uma placa de palavra de quatro canais com 4 canais, a tensão máxima de 10V, a corrente máxima de 200 mA, precisão de saída de 0,1%, canal únicopotência máxima de 2W; pode construir 40 com canais de teste de host CS1010.
Acoplamento óptico (OC) Solução de teste de desempenho elétrico
O acoplador óptico (acoplador óptico, abreviação em inglês OC) também é conhecido como separador fotoelétrico ou acoplador fotoelétrico, referido como fotocupler. É um dispositivo que transmite sinais elétricos com luz como meio. Geralmente é composto por três partes: transmissão de luz, recepção de luz e amplificação de sinal. O sinal elétrico deput aciona um diodo emissor de luz (LED), fazendo com que ele emite um certo comprimento de onda da luz, que é recebido pelo detector óptico para gerar uma fotocorrente, que é amplificada ainda mais. Isso completa a conversão da eletricidade, uma luz, uma eletricidade, desempenhando assim o papel de entrada, saída e isolamento.
Como a entrada e a saída do acoplador óptico são isoladas uma da outra, a transmissão de sinais elétricos é unidirecional, por isso possui boa capacidade de isolamento elétrico e capacidade anti-interferência, por isso é amplamente utilizado em vários circuitos. Atualmente, tornou -se um dos dispositivos fotoelétricos mais diversos e amplamente utilizados.
Para dispositivos de acoplamento óptico, os principais parâmetros de caracterização de desempenho elétrico são: VF de tensão direta, IR de corrente reversa, CEN de capacitância de entrada, tensão de quebra de emissor-colapso BVCEO, taxa de conversão de corrente CTR, etc.
Tensão direta vf
VF refere -se à queda de pressão do próprio LED em uma determinada corrente operacional. LEDs comuns de baixa potência geralmente testam a tensão de operação direta com a corrente MA. A série de Perth S ou o medidor de medição de fonte da série P é recomendada durante o teste.
Circuitos de teste VF
Corrente de vazamento reverso IR
Geralmente, a corrente reversa que flui através do fotodiodo na tensão reversa máxima, geralmente o vazamento reverso currentis no nível de Na. As séries de testes ou a série de fontes da série P tem a capacidade de trabalhar com quadrantes de infância, ele pode gerar tensão negativa sem ajustar o circuito. Ao medir a corrente de baixo nível (<1 μ A), são recomendados três conectores coaxiais e cabos coaxiais triplos.
Tensão de quebra de amargura-colapso
Refere -se ao valor VCEO quando a corrente de saída começa a aumentar sob a condição do circuito aberto. De acordo com as diferentes especificações do dispositivo, o índice de resistência à tensão não é consistente e o instrumento necessário para o teste também é diferente. Recomenda -se usar o medidor de medição de medição de fonte de desktop da série S ou o medidor de medição de fonte de pulso da série P abaixo de 300V, a tensão máxima é de 300V, o
Recomenda -se a tensão de quebra acima de 300V e a tensão máxima é de 3500V.
Circuitos de teste BVCEO
Taxa de transferência atual CTR
Taxa de transferência atual CTR (taxa de transferência de corrente), quando a tensão de operação do tubo de saída é o valor especificado, a razão da corrente de saída e a corrente direta do diodo emissor de luz é a taxa de conversão de corrente CTR. A série de Perth S ou o medidor de medição de fonte da série P é recomendada durante o teste.
Tensão de isolamento
Resistência à tensão de isolamento entre as extremidades de entrada e saída do acoplador óptico. Geralmente, a tensão de isolamento é alta e um equipamento de grande tensão é necessário para o teste. O medidor de medida de origem da série E é recomendado e a tensão máxima é de 3500V.
circuitos de teste de tensão de isolamento
Capacitância isolada cf.
A capacitância isolada CR refere -se ao valor da capacitância entre os terminais de entrada e saída do dispositivo fotocuplacado.
O esquema de teste consiste no medidor de medição de origem da série S, ponte digital, caixa de grampos de teste e software de computador superior. O circuito de teste e o diagrama de curvas são mostrados abaixo.
Circuitos de teste do capacitor de isolamento
CF CURVA
Conclusão
O instrumento de Wuhan Percise tem se concentrado no desenvolvimento de instrumentos de teste de desempenho de desempenho elétrico semicondutores, com base no algoritmo principal e nas vantagens da plataforma de tecnologia de integração de sistemas, a primeira pesquisa e desenvolvimento independentes de medidores de medidores de medição de fonte digital de alta precisão, medidores de medição de fonte de pulso, medidores de medição de medição de fonte de pulso estreita, mestre de medidas de fonte de cartão integrado. De acordo com as necessidades dos usuários, oferecemos as soluções de teste de semicondutores mais eficientes e econômicas.
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 (<1 μA), os conectores coaxiais triplos e os cabos coaxiais triplos podem ser usados. O cabo três coaxiais é composto pelo núcleo interno (o conector correspondente é o contato central), a camada protetora (o conector correspondente é o contato cilíndrico médio) e a camada externa de blindagem da pele. No circuito de teste da extremidade de proteção do medidor de medida de origem, pois há equipotencial entre a camada de proteção coaxial e o núcleo interno, não haverá geração de corrente de vazamento, o que pode melhorar a precisão do teste de baixa corrente.
Interfaces do medidor de medida de fonte
Adaptador triaxial
Tensão reversa de quebra
Quando a tensão reversa aplicada exceder um determinado valor, a corrente reversa aumentará repentinamente, esse fenômeno é chamado de quebra elétrica. A tensão crítica queCausas a quebra elétrica é chamada de tensão de quebra reversa do diodo.
De acordo com as diferentes especificações do dispositivo, o índice de resistência à tensão não é consistente e o instrumento necessário para o teste também é diferente. Recomenda -se usar o medidor de medição de medição de fonte da série S da série S ou a medida da fonte de pulso da série P abaixo de 300V, a tensão máxima é de 300V, a tensão de quebra acima de 300V é recomendada e a tensão máxima é de 3500V.
Circuitos de conexão
Curva de tensão de ruptura reversa
Teste de CV
A capacitância da junção é uma propriedade importante do fotodiodo e tem uma grande influência em sua largura de banda e resposta. Deve -se notar que o diodo com uma grande área de junção PN tem um volume de junção maior e também possui um capacitor de carregamento maior. Na aplicação de viés reversa, aumentar a largura da zona de depleção da junção reduz efetivamente a capacitância da junção e aumenta a velocidade de resposta. O esquema de teste CV do fotodiodo consiste no medidor de medição de origem da série S, LCR, caixa de grampos de teste e software de computador superior. O circuito de teste e o diagrama de curvas são mostrados como abaixo.
Circuitos de conexão de teste CV
Curva CV
Responsividade
A responsividade do fotodiodo é definida como a proporção da fotocorrente gerada (IP) e a potência da luz incidente (PIN), no comprimento de onda especificado e no viés reverso, geralmente na A / W. A responsividade está relacionada à magnitude da eficiência quântica, que é a incorporação externa da eficiência quântica e a responsividade é R = PI. Usando a série S ou o medidor de medida da fonte da série P, a corrente mínima do medidor de medida da fonte da série S é de 100 PA e a corrente mínima do medidor de fonte de fonte da série P é de 10 pA.
Teste de diafonia óptica (diafonia)
No campo Lidar, o número de fotodetectores usados em produtos LiDAR com linhas diferentes é diferente e o intervalo entre os fotodetectores é muito pequeno. No processo de uso, haverá diafonia óptica mútua ao mesmo tempo, e a existência de diafonia óptica afetará seriamente o desempenho do Lidar.
A diafonia óptica assume duas formas: o incidente de luz em um grande ângulo acima da matriz entra no fotodetector adjacente e é absorvido antes de ser totalmente absorvido pelo fotodetector; Segundo, uma parte da luz incidente de grande ângulo não é incidente na área fotossensível, mas é incidente na camada de interconexão entre os fotodetectores e se reflete na área fotossensível do dispositivo adjacente.
O teste de interferência óptica do detector de matriz é principalmente para o teste de diafonia de matriz DC, que se refere ao valor máximo da razão da fotocorrente da unidade de luz para qualquer fotocorrente de unidade adjacente no diodo da matriz sob o viés reverso especificado, o comprimento de onda e a potência óptica.
Solução de teste da série S/P
Solução de teste multicanal da série CS
Recomenda-se o teste da série S, a série P ou da série CS, ou CS, é recomendado esquema de testes.
Esse esquema é composto principalmente do subcardo CS1003C / CS1010C e CS100 / CS400, que possui as características da alta densidade de canal, forte função de gatilho síncrono e alta eficiência de combinação de vários dispositivos.
CS1003C / CS1010C: Usando quadro personalizado, largura de banda de barramento de backplane de até 3 Gbps, suporta 16 barramento de gatilho, para atender às necessidades de comunicação de alta velocidade de equipamentos de vários cards, o CS1003C possui um slot para até 3 subcardos, o CS1010C possui um slot para até 10 subcardos.
Subcardo CS100: Subcardo de canal único de cartão único com capacidade de trabalho de quatro quadrantes, tensão máxima de 300V, corrente mínima de 100 pA, precisão de saída de 0,1%, potência máxima de 30W; Até 10 canais de teste.
Subcardo CS400: uma placa de palavra de quatro canais com 4 canais, a tensão máxima de 10V, a corrente máxima de 200 mA, precisão de saída de 0,1%, canal únicopotência máxima de 2W; pode construir 40 com canais de teste de host CS1010.
Acoplamento óptico (OC) Solução de teste de desempenho elétrico
O acoplador óptico (acoplador óptico, abreviação em inglês OC) também é conhecido como separador fotoelétrico ou acoplador fotoelétrico, referido como fotocupler. É um dispositivo que transmite sinais elétricos com luz como meio. Geralmente é composto por três partes: transmissão de luz, recepção de luz e amplificação de sinal. O sinal elétrico deput aciona um diodo emissor de luz (LED), fazendo com que ele emite um certo comprimento de onda da luz, que é recebido pelo detector óptico para gerar uma fotocorrente, que é amplificada ainda mais. Isso completa a conversão da eletricidade, uma luz, uma eletricidade, desempenhando assim o papel de entrada, saída e isolamento.
Como a entrada e a saída do acoplador óptico são isoladas uma da outra, a transmissão de sinais elétricos é unidirecional, por isso possui boa capacidade de isolamento elétrico e capacidade anti-interferência, por isso é amplamente utilizado em vários circuitos. Atualmente, tornou -se um dos dispositivos fotoelétricos mais diversos e amplamente utilizados.
Para dispositivos de acoplamento óptico, os principais parâmetros de caracterização de desempenho elétrico são: VF de tensão direta, IR de corrente reversa, CEN de capacitância de entrada, tensão de quebra de emissor-colapso BVCEO, taxa de conversão de corrente CTR, etc.
Tensão direta vf
VF refere -se à queda de pressão do próprio LED em uma determinada corrente operacional. LEDs comuns de baixa potência geralmente testam a tensão de operação direta com a corrente MA. A série de Perth S ou o medidor de medição de fonte da série P é recomendada durante o teste.
Circuitos de teste VF
Corrente de vazamento reverso IR
Geralmente, a corrente reversa que flui através do fotodiodo na tensão reversa máxima, geralmente o vazamento reverso currentis no nível de Na. As séries de testes ou a série de fontes da série P tem a capacidade de trabalhar com quadrantes de infância, ele pode gerar tensão negativa sem ajustar o circuito. Ao medir a corrente de baixo nível (<1 μ A), são recomendados três conectores coaxiais e cabos coaxiais triplos.
Tensão de quebra de amargura-colapso
Refere -se ao valor VCEO quando a corrente de saída começa a aumentar sob a condição do circuito aberto. De acordo com as diferentes especificações do dispositivo, o índice de resistência à tensão não é consistente e o instrumento necessário para o teste também é diferente. Recomenda -se usar o medidor de medição de medição de fonte de desktop da série S ou o medidor de medição de fonte de pulso da série P abaixo de 300V, a tensão máxima é de 300V, o
Recomenda -se a tensão de quebra acima de 300V e a tensão máxima é de 3500V.
Circuitos de teste BVCEO
Taxa de transferência atual CTR
Taxa de transferência atual CTR (taxa de transferência de corrente), quando a tensão de operação do tubo de saída é o valor especificado, a razão da corrente de saída e a corrente direta do diodo emissor de luz é a taxa de conversão de corrente CTR. A série de Perth S ou o medidor de medição de fonte da série P é recomendada durante o teste.
Tensão de isolamento
Resistência à tensão de isolamento entre as extremidades de entrada e saída do acoplador óptico. Geralmente, a tensão de isolamento é alta e um equipamento de grande tensão é necessário para o teste. O medidor de medida de origem da série E é recomendado e a tensão máxima é de 3500V.
circuitos de teste de tensão de isolamento
Capacitância isolada cf.
A capacitância isolada CR refere -se ao valor da capacitância entre os terminais de entrada e saída do dispositivo fotocuplacado.
O esquema de teste consiste no medidor de medição de origem da série S, ponte digital, caixa de grampos de teste e software de computador superior. O circuito de teste e o diagrama de curvas são mostrados abaixo.
Circuitos de teste do capacitor de isolamento
CF CURVA
Conclusão
O instrumento de Wuhan Percise tem se concentrado no desenvolvimento de instrumentos de teste de desempenho de desempenho elétrico semicondutores, com base no algoritmo principal e nas vantagens da plataforma de tecnologia de integração de sistemas, a primeira pesquisa e desenvolvimento independentes de medidores de medidores de medição de fonte digital de alta precisão, medidores de medição de fonte de pulso, medidores de medição de medição de fonte de pulso estreita, mestre de medidas de fonte de cartão integrado. De acordo com as necessidades dos usuários, oferecemos as soluções de teste de semicondutores mais eficientes e econômicas.