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BR2990型二極管恢復(fù)時間自動測試控制儀 本機主要特點: trr自動測試,自動轉(zhuǎn)換極性,自動控制包裝/打印/分類機； 可測試特別快速的整流二極管；顯示恢復(fù)時間同時顯示恢復(fù)電荷。 可選美國和臺灣地區(qū)的三種測試條件測試； 自動測試速度少于80ms，手動測試每秒2-3次； 自動測試可選不同的觸發(fā)方向、不同轉(zhuǎn)向的磁鐵、不同的機械延遲數(shù)。含各等級的產(chǎn)量計數(shù)以統(tǒng)計產(chǎn)量。 有恢復(fù)波形和前置脈沖輸出口,便于連接示波器觀測波形； 體積小,耗電低；
本機是根據(jù)GB4023-86《普通整流二極管》標(biāo)準(zhǔn)要求的測試方法設(shè)計的,用于自動測試快速的整流二極管的反向恢復(fù)時間參數(shù)。本機采用了美國,臺灣的典型測試條件,以適應(yīng)于國內(nèi)大量的臺灣投資企業(yè)和出口企業(yè)使用． 本機使用的范圍為和各種型號的包裝/打印/分類機聯(lián)機,以對二極管的trr進行高速復(fù)測,糾正前工序的漏檢,從而保證出廠產(chǎn)品的質(zhì)量。本機亦可作為常規(guī)手動/自動檢測設(shè)備使用。 本機自動使用時,由面板上LCD液晶顯示測試結(jié)果和產(chǎn)量,由機后插座輸出信號,直接推動包裝打印機的將被測管分類用的電磁鐵,而不需要進一步放大。 使用時,被測管極性的自動轉(zhuǎn)換的功能因繼電器壽命有限要盡量少用。 本機機后插座還提供光斷續(xù)器初級的10mA工作電流,同時接收光接收管返回的“開始測試”信號 (光接收管即包裝/打印/分類機上的發(fā)出“開始測試”信號的裝置) 。 本機亦可手動使用,手動使用時數(shù)字顯示trr及Qr,其它功能被屏蔽。 本機使用中,所加的正向電流只有1/10的流通占空比,因而對被測管電流加熱較小,顯示的trr值較為穩(wěn)定。 為適合各種包裝/打印/分類機配接本儀器,本機可設(shè)不同的觸發(fā)方向、不同轉(zhuǎn)向的磁鐵、不同的機械延遲數(shù)。當(dāng)設(shè)置合理時即可正常工作。 本機要求所配合的包裝/打印/分類機的機械結(jié)構(gòu)在被測管已穩(wěn)妥地置于測試點時,能發(fā)出開始測試的信號。 本機要求所配合的包裝/打印/分類機的機械結(jié)構(gòu)中有將被測管分類用的電磁鐵,電磁鐵的工作電壓為24V,1A。 本機要求所配合的包裝/打印/分類機的機械排料和振動系統(tǒng)健全,本機不提供其附加控制功能。 本機含各等級的產(chǎn)量計數(shù)以統(tǒng)計產(chǎn)量。 本機使用的條件為SJ2075-82的第Ⅱ組： 本機測試管子的基本原理如下:  注：美國標(biāo)準(zhǔn)中R1位置由電感代替，它決定dif/dt的值。 本機的Vr,IF值均由機內(nèi)定值,僅由維修/計量人員調(diào)準(zhǔn),機外無可調(diào)旋鈕,避免了使用人員調(diào)節(jié)不當(dāng)導(dǎo)致的誤差． 本機設(shè)有恢復(fù)波形插口,便于用示波器觀看波形。如示波器無延遲,可用本機的前置脈沖作觸發(fā)。 本機臺灣標(biāo)準(zhǔn)檔是按臺灣標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)計的,而IF=1A，di/dt=100A/us和50A/us檔是按美國常用的標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)計的。 一：技術(shù)指標(biāo): 測試脈沖: 寬 度： 2-3μs； 周 期： 100μs±1％； 臺灣標(biāo)準(zhǔn)檔； 前 沿： ≤10ns； 正向電流： 0.5A±5％； 反向電流： 1A±5％； trr讀出點： 0.25A IR； 美國標(biāo)準(zhǔn)檔； 正向電流： 1A±5％； 抽出速率： 50±5％或100A/us±10％可選； 反向電流： 10A；(大) trr讀出點： 10%IR； 前置脈沖： 幅 度；≥+1V。 超前主脈沖；≥20ns。 測試范圍： trr: 20ns-1500ns； 預(yù)置范圍： trr: 15ns-1500ns；(經(jīng)鍵盤) 準(zhǔn) 確 度： ≤±5％±5字； 測試速度： 極性不轉(zhuǎn)換時：≤80ms； 極性轉(zhuǎn)換時： ≤120ms； 手動時： ≤0.5s； 分 類 能 力： 1-3類，外加不合格類。 推動電磁鐵能力： 24V,DC, ≥1A：(可用左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)電磁鐵) 可接電磁鐵數(shù)量： 1-3個。 推動光電管能力： 10mA,DC；(正極性,免串聯(lián)電阻) 光電管返回信號： 高電平≥4V,低電平≤1V；(內(nèi)含上拉電阻20K) 返回的觸發(fā)方向： 高轉(zhuǎn)低或低轉(zhuǎn)高。 測試參數(shù)顯示： LCD液晶顯示trr,Qr。 (手動、自動測試時均顯) 合格數(shù),不合格數(shù)，或各等級數(shù)。(手動測試時被屏蔽) 外形尺寸(mm): 280X320X120。 電 源: 220V±10％,50Hz。 重 量: 5Kg。 消 耗 功 率: ≤80VA。 二：使用方法及設(shè)置： 測試接線應(yīng)盡量短，需加長時應(yīng)使用平行線連接。 開機后，儀器先自檢各部分電源電壓，如有電源電壓不在規(guī)定范圍內(nèi)即顯示該電壓名稱。 自檢完畢，顯示第一頁： IF=0.5A：IR=1A。 IF 1A：di/dT 50A。(/us) IF 1A：di/dT 100A。(/us) | 標(biāo)準(zhǔn)選擇： 在臺灣標(biāo)準(zhǔn)、兩個美國標(biāo)準(zhǔn)中選用一個。 ← (用“設(shè)置”鍵選擇) | CLASSIFV (1-3) STEP | 分類數(shù) (1-3) 。 (用“設(shè)置”鍵選擇) | Test Mode AUTO/WORK | 測試方式：(AUTO為自動, WORK為手動，選擇同上) | ASPECT + / - AUTO | 測試極性：(+為被測管正極性,-為負極性,AUTO為任意) |
測試方式的“自動”是與自動測試機械系統(tǒng)配套才使用的。當(dāng)測試方式選“手動”時，測試極性沒有任意極性選擇項。按“選擇”鍵移動←到要修改行，按“確定”鍵認(rèn)可整頁的設(shè)置且進入下頁設(shè)置。(改變設(shè)置應(yīng)在測試端開路時進行) 被測管極性的自動轉(zhuǎn)換功能(ASPECT=AUTO)因繼電器壽命有限要盡量少用。 第二頁顯示：(第一頁的測試方式選手動時，無第二頁顯示。因此，測試方式為手動時，要開關(guān)聲音報警，可先將測試方式選自動，在第二頁設(shè)完聲音報警，進到測試后退回設(shè)置手動來完成。) Burst Mode DIOP/RISE | 觸發(fā)方式：DIOP向上，RISE向下。(用“設(shè)置”鍵選擇) | Maqnet suck / put | 磁鐵吸放：suck吸有效,put放有效。(用“設(shè)置”鍵選擇) | Defer act 00-07 | 機械延遲動作管位：0-7可選。 (用“設(shè)置”鍵選擇) | Siren on / off | 聲音報警選擇： (用“設(shè)置”鍵選擇) |
按“選擇”鍵移動←到要修改行，按“確定”鍵認(rèn)可整頁的設(shè)置且進入下頁設(shè)置。(改變設(shè)置應(yīng)在測試端開路時進行) 第三頁顯示：(第一頁的測試方式選手動時，直接進入本頁。) Trr-min x.xxx | 小檔trr值(ns)：(用“設(shè)置”鍵清數(shù)據(jù),數(shù)字鍵設(shè)數(shù)據(jù), “存儲” 鍵存放) | Trr-TYP x.xxx | 中間檔trr值(ns)：(用“設(shè)置”鍵清數(shù)據(jù),數(shù)字鍵設(shè)數(shù)據(jù), “存儲” 鍵存放) | Trr-max x.xxx | 大檔trr值(ns)：(用“設(shè)置”鍵清數(shù)據(jù),數(shù)字鍵設(shè)數(shù)據(jù), “存儲” 鍵存放) | Print on/off | 測試參數(shù)打印開關(guān)： (用“設(shè)置”鍵選擇) |
第一頁的分類數(shù)選2類時小檔trr值不顯示。分類數(shù)選1類時小檔和中間檔trr值不顯示。 小檔trr值的設(shè)置要小于中間檔，中間檔trr值的設(shè)置要小于大檔。 小檔trr值的設(shè)置范圍是15-1300ns。 中間檔trr值的設(shè)置范圍是20-1400ns。 大檔trr值的設(shè)置范圍是25-1500ns。 按“選擇”鍵移動←到要修改行，按“確定”鍵認(rèn)可整頁的設(shè)置且進入測試狀態(tài)，同時以前的設(shè)置被保存到再一次修改為止，關(guān)機也不丟失。 當(dāng)測試參數(shù)打印開關(guān)選ON時，每測試一個會驅(qū)動一次打印機，當(dāng)打印完才會接受測試下一只管。(改變設(shè)置應(yīng)在測試端開路時進行) 測試結(jié)果顯示：(第一頁的測試方式選自動時，要按動面板觸發(fā)鈕或從機后15芯插座輸入觸發(fā)信號才開始測試并顯示，而選手動時是自動觸發(fā)的，故始終保持顯示。) X．XXX us X | Qr: X.XXX uc | Y: xxxxx N: xxxxx |
第一行大字顯示恢復(fù)時間，大字顯示檔次。第二行顯示恢復(fù)電荷，第三行顯示合格數(shù)量與不合格數(shù)量。 要顯示每檔次的數(shù)量可按下“選擇”鍵的同時按“觸發(fā)”鈕，即顯示：（在手動測試下無本頁顯示。）顯示時間約5秒，而后返回測試狀態(tài)。要再顯示可重復(fù)按下“選擇”鍵的同時按“觸發(fā)” 鈕。只要不停機，計數(shù)一直進行下去，但計數(shù)大為65535而后返零重新計數(shù)。 Trr min: xxxxx | Trr TYP: xxxxx | Trr max: xxxxx | Trr BUD: xxxxx |
要改變測試參數(shù)，手動測試狀態(tài)且有被測管時可在顯示測試參數(shù)狀態(tài)下按下“設(shè)置”鍵即回到剛開機第一頁狀態(tài)。如原來是“自動測試”狀態(tài)下，按下“設(shè)置”鍵的同時還要同時按“觸發(fā)”鈕才能達到目的。 自動測試時，機后15芯插座配合旋轉(zhuǎn)磁鐵的使用方法： 本機選自動測試時，機后15芯插座輸出可直接帶動1-3只24V/1A的旋轉(zhuǎn)磁鐵。分好壞兩檔(即分類數(shù)=1)時用旋轉(zhuǎn)磁鐵A、B(亦可只用B，材料從B入)。分 類數(shù)=2時用旋轉(zhuǎn)磁鐵A、B、C(亦可只用A、B，trr-TYP材料從A左邊出)。分類 數(shù)=3時旋轉(zhuǎn)磁鐵A、B、C全用。  機后旋轉(zhuǎn)磁鐵等接口圖  7-8： 接旋轉(zhuǎn)磁鐵A。 5-6： 接旋轉(zhuǎn)磁鐵B。 3-4： 接旋轉(zhuǎn)磁鐵C。 9-11：供3旋轉(zhuǎn)磁鐵電源。 1： 來自光電接收管。(機內(nèi)有20K上拉負載電阻) 2： 到紅外發(fā)光管。(機內(nèi)有300歐限流電阻到+5V) 12-15：紅外發(fā)光管和光電接收管及測試機械的公共地。 如果旋轉(zhuǎn)磁鐵通電吸動時，旋轉(zhuǎn)的方向與期望的相反，可在第二頁設(shè)置磁鐵吸放時，將有效方向反轉(zhuǎn)。 磁鐵吸放材料的動作一般比測試材料要延遲幾個材料的位置，可在第二頁設(shè)置機械延遲動作管位時選個合適的延遲動作管位數(shù)設(shè)置，該材料就會準(zhǔn)確無誤掉到預(yù)定的容器內(nèi)。 三：工作原理: 由IC6(從CPU)產(chǎn)生測試trr的控制信號,經(jīng)IC10,TR10輸出主測試脈沖和前置脈沖。它也提前輸出IF信號加到被測試管，它還接受主CPU來的測試、停止信號。 IC1(主CPU)經(jīng)IC2(A/D)測試各電源、trr、Vr數(shù)據(jù)，控制從CPU工作。且接收鍵盤輸入和將顯示信號送LCD及將繼電器切換信號機械動作信號送IC5來控制繼電器和旋轉(zhuǎn)電磁鐵，以達成協(xié)同測試的目的。 IC1(主CPU)還承擔(dān)整機的復(fù)雜的邏輯控制和數(shù)字運算任務(wù)。 測試trr時，正向電流IF經(jīng)R16(臺灣標(biāo)準(zhǔn))或R49(美國標(biāo)準(zhǔn))加于被測二極管的正極,稍后反向電流亦加于同一位置，因而從被測管負極輸出的恢復(fù)波電流,經(jīng)由J1流到負載電阻R26產(chǎn)生了恢復(fù)波形。在臺灣標(biāo)準(zhǔn)中，由TR10產(chǎn)生的固定的30V電壓經(jīng)R19限流輸出,抵消了正向IF=0.5A后，余下1A流過負載電阻R26產(chǎn)生了恢復(fù)波形。R40、38分配得電壓為-0.25V的的直流電壓,經(jīng)電子開關(guān)IC9，與恢復(fù)波形在TR3,4及TR5,6作恢復(fù)時間/電流轉(zhuǎn)換,然后從C6,R35上輸出與恢復(fù)時間成正比的電壓,經(jīng)IC8放大后送到A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字,再送CPU處理。 美國標(biāo)準(zhǔn)和臺灣的不同；由TR10產(chǎn)生的固定的30V電壓是經(jīng)L3(或再串L2)限定電流的抽出速率(而不是電流值)，再加到被測二極管的正極的。因此只要被測管還在導(dǎo)通，理論上反向電流是不受限制的。這就是美國標(biāo)準(zhǔn)和臺灣的不同之處。 美國標(biāo)準(zhǔn)中比較電壓為Vr的10%，它來自D2和IC15a組成的Vr峰值檢波器的輸出再經(jīng)R13、14的分壓。 Qr是測試得Vr和trr后經(jīng)特別算法算出來的。 W1為trr校正,W2為Vr校正，W3為基準(zhǔn)電壓校正，W4為LCD顯示清澈度微調(diào)，W5為trr放大器調(diào)零。 IC3記錄已設(shè)置的參數(shù)，以便下次開機調(diào)出使用。 IC4是總線擴充IC，它既擴充了CPU的總線數(shù)量，又使整機易損壞的部分與總線隔離，保護總線信息的安全。IC5是各繼電器和旋轉(zhuǎn)磁鐵的放大/驅(qū)動電路。 ±5V電源用IC11，12提供,±15V電源由IC13，14提供。-30V由TR11，D3提供。 供旋轉(zhuǎn)磁鐵的+24V大電流電源由D13，14整流、C25，27濾波得到。 四：檢驗方法； 檢驗本機需具備100MHz(±2％)的示波器,低阻值數(shù)字歐姆表(或凱爾文電橋)(±0.2％),數(shù)字萬用表(±0.2％)。 (1) 測試脈沖的寬度,上沖,振鈴,前沿,反向脈沖幅度等參數(shù)時用示波器,測試應(yīng)在技術(shù)指標(biāo)規(guī)定的條件下,且有被測管、設(shè)置為手動時進行．在測寬度時,測試點在被測管正極,測trr參數(shù),測試點在“波形”插口,示波器的高阻探頭接地夾,應(yīng)夾在恢復(fù)波形插口的外緣上。臺灣標(biāo)準(zhǔn)的反向脈沖幅度應(yīng)在ｔrr為300-500ns時進行。美國標(biāo)準(zhǔn)下反向脈沖幅度不測試。 (2) 前置脈沖的測試,可用高頻電纜連接前置脈沖插口和示波器的Y軸輸入插口直接測量。 (3) 負載電阻應(yīng)用低阻數(shù)字歐姆表或凱爾文電橋測量,測量點在面板黑接線柱至恢復(fù)波形插口外緣上,測得的值應(yīng)減去0.02Ω的內(nèi)引線電阻。測試時加于兩測試點間的電壓應(yīng)小0.3V,且本機應(yīng)處于不通電源狀態(tài)。 (4) 正向電流的測試,可在有被測管時用示波器測量恢復(fù)波形,其上邊矩形部份的高度即正向電流在負載電阻上的電壓降。本測試在負載電阻合格后測試。 (5) 用示波器檢定trr的準(zhǔn)確度時,用本機4號高頻電纜將“波形”口連通示波器即可進行，亦可用高阻探頭直接在“波形”口測試。測試后，判斷正確與否還應(yīng)考慮示波器的誤差。測試的trr下限為20ns。 (6) 測試di/dt時，兩測試接線總長度(連接線叉,鍔魚夾)以18CM為準(zhǔn)。測試樣管用普通管，讀di/dt時以恢復(fù)波下降過零電到-3A的點讀出時間t，以-3A/t計算di/dt的值。本測試在負載電阻合格后測試。 (7) 各自動測試功能的測定用實際使用效果來判定。 (8) 測試時，要用鑷子夾取樣品以及測試時間盡量短，以免對管子加熱致使trr變大。 五：校正方法: IF 的誤差由調(diào)換機內(nèi)的R16(IF=0.5A)及R49(IF=1A)解決。 IR 的誤差由調(diào)換機內(nèi)的R19(臺標(biāo)IR=1A)。Vr=1V的校正調(diào)節(jié)W2。 Dif/dt的100A/us調(diào)換L3解決。Dif/dt的50A/us調(diào)換L2解決。 RL 的誤差由調(diào)換機內(nèi)的R26解決。 trr 的校正為調(diào)節(jié)W1進行。 裝箱單： 主機 | 1臺 | 電源電纜 | １條 | 4號高頻電纜 | １條 | 說明書 | １份 | 5號高頻電纜 | １條 | 測試數(shù)據(jù)書 | １份 | DB15機后插頭 | １個 | 合格證 | １份 | 測試盒(手工測試用) | １個 | 9CM長測試夾 | 2條 |
附錄：美國標(biāo)準(zhǔn)測試trr的優(yōu)勢： 美國測試trr的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)在知名半導(dǎo)體公司（摩托羅拉、西門子、三菱、整流器、湯姆蓀、富士通）用于測試二極管的反向恢復(fù)參數(shù)的專用設(shè)備中。它的優(yōu)勢在于能迅速得出二極管關(guān)斷時的反向損耗，如進一步將被測試管加熱到結(jié)溫再測試，就得出結(jié)溫時的關(guān)斷反向損耗了。 要得到關(guān)斷反向損耗需要恢復(fù)時間的同時，還要知道有多大的反向電流，這在本產(chǎn)品中已經(jīng)由內(nèi)部測試得到，且轉(zhuǎn)換成Qr參數(shù)。就能夠算出開關(guān)功耗Pk： Pk(mW)=δVf(mV)*IF(A)+0.0042*Qr(nc)*f(Kc)。------- δ； 整流管導(dǎo)通率。 ----- Vf ；整流管正向峰壓。 ----- IF ；整流管正向峰流。 ----- Qr ；恢復(fù)電荷(結(jié)溫)。 -------- f ； 工作頻率。 而Or(nc)可近似為1/2*trr(nc)*Ir(A)。 其中Ir為整流管反向恢復(fù)電流。 要注意：Or是在結(jié)溫下和關(guān)斷前IF下測試的，它比常溫下測得要大得多。 當(dāng)Pk不超出整流管工作環(huán)境下可達到的功耗時，該管就能安全可靠的使用。 在本產(chǎn)品中按美標(biāo)IF=1A測試Qr。在更大IF時，Qr一般按正比于IF的平方根計算，該算法在IF<5a內(nèi)不會相差太多。 
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