ISSN 1991-2927
 

ACP № 1 (55) 2019

Автор: "Сергеев Вячеслав Андреевич"

УДК 621.382.029

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, доктор технических наук, профессор, окончил физический факультет Горьковского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, заведующий кафедрой «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографии, статьи и изобретения в области исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Тарасов Руслан Геннадьевич, АО «НПП «Завод Искра», окончил Ульяновское высшее военное инженерное училище связи, директор АО «НПП «Завод Искра», соискатель кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ. Имеет публикации в области разработки методов и средств контроля качества изделий радиоэлектроники. [e-mail: rgtarasov@mail.ru]Р.Г. Тарасов,

Куликов Александр Александрович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Ведущий инженер УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, аспирант базовой кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ. Имеет публикации в области разработки автоматизированных средств измерения пара- метров полупроводниковых приборов. [e-mail: ufire@mv.ru]А.А. Куликов

Диагностика качества выходных усилителей мощности приемо-передающих модулей АФАР по температурным полям55_14.pdf

Кратко рассмотрена структурная схема приемо-передающих модулей (ППМ) активных фазированных антенных решеток (АФАР) Х-диапазона и показано, что качество ППМ во многом определяется качеством сборки наиболее ответственного узла - субмодулей выходных усилителей мощности (ВУМ) с двумя параллельно включенными монолитными интегральными схемами (МИС) сверхвысокочастотных (СВЧ) усилителей. Приведена структура и описана работа измерительного стенда для контроля основных электрических и энергетических параметров ВУМ, а также температурных полей печатных плат субмодулей ВУМ с помощью инфракрасного (ИК) микроскопа OptoTherm. Выборочные распределения субмодулей ВУМ по энергетическим параметрам показали, что качество ВУМ определяется в значительной степени качеством СВЧ-трактов и качеством сборки. При исследовании с помощью ИК-микроскопа температурных полей печатных плат субмодулей ВУМ, не прошедших выходной контроль по выходной мощности, при работе ВУМ в номинальных и более жестких по рассеиваемой мощности режимах установлено, что до 75% дефектов сборки и пассивных цепей субмодулей ВУМ проявляются в локальных перегревах элементов субмодулей. В частности, наблюдается сильная (с коэффициентом ~ 0,8) отрицательная корреляционная связь между уровнем выходной мощности и температурой перегрева балансного резистора в выходном сумматоре мощности. Детальный анализ причин локальных перегревов элементов ВУМ показал, что до 40% выявленных дефектов можно устранить путем корректировки монтажа. Остальные 60% дефектов субмодулей ВУМ, вероятно, определяются качеством самих элементов.

Приемо-передающие модули афар, субмодуль выходного усилителя мощности, измерительный стенд, выходная мощность, температурные поля, диагностика, дефекты.

2019_«А

Sections: Электротехника и электронные устройства

Subjects:



УДК 621.382.8.017.7

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, заведующий базовой кафедрой «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» Ульяновского государственного технического университета при УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Имеет монографии, статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Резчиков Сергей Евгеньевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Аспирант базовой кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ при УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Имеет научные публикации в области автоматизации измерений и исследования шумовых характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем. [e-mail: s.rezchikov@ulstu.ru]С.Е. Резчиков

Оптимизация процедур измерения параметров низкочастотного шума полупроводниковых приборов с учетом влияния белого шума52_8.pdf

Представлен краткий анализ методов измерения параметров низкочастотного (НЧ) шума со спектром вида 1/f?. Приведены оценки погрешности измерения спектральной плотности мощности (СПМ) и показателя ? формы спектра с учетом влияния уровня белого шума. Предложены процедуры измерения показателя ? формы спектра, минимизирующие суммарную погрешность определения ?, по результатам измерения СПМ шума на трех частотах при последовательной и параллельной фильтрациях. Суть оптимизации при последовательной фильтрации сводится к оптимальному распределению заданного полного времени измерения между измерениями на трёх разных частотах при заданном отношении частот, а при параллельной фильтрации - к определению оптимального отношения частот измерения СПМ шума при заданном полном времени измерения. Приведены оценки методической погрешности измерения ? при реализации различных процедур измерения в зависимости от значения ?. Показано, что оптимизация измерительных процедур позволяет уменьшить погрешность определения значения ? в 1,5-2 раза.

Низкочастотный шум, спектральная плотность мощности, показатель формы спектра, измерение, погрешность, оптимальные процедуры.

2018_«А

Sections:

Subjects:


УДК 621.382.017

Смирнов Виталий Иванович, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, профессор, окончил Горьковский государственный университет им. Н.И. Лобачевского по специальности «Физика». Профессор кафедры «Проектирование и технология электронных средств» Ульяновского государственного технического университета. Имеет статьи, монографии, изобретения в области автоматизации средств измерений. [e-mail: smirnov-vi@mail.ru]В.И. Смирнов,

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, профессор, окончил физический факультет Горьковского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, заведующий базовой кафедрой «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ. Имеет монографии, статьи и изобретения в области исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Гавриков Андрей Анатольевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, кандидат технических наук, окончил УлГТУ по специальности «Проектирование и технология электронных средств». Старший научный сотрудник Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН. Имеет статьи, изобретения в области измерений теплофизических параметров полупроводниковых приборов. [e-mail: a.gavrikoff@gmail.com]А.А. Гавриков

Аппаратно-программный комплекс для измерения теплового сопротивления солнечных батарей54_14.pdf

Измерения, использующий модуляцию греющей мощности по гармоническому закону. данный метод позволяет определять компоненты теплового сопротивления, связанные с особенностями конструкции объекта измерения. для решения этой задачи разработана методика обработки экспериментальной зависимости теплового импеданса от частоты модуляции греющей мощности. Комплекс обеспечивает диапазон измерения теплового сопротивления от 0,01 до 100 К/Вт, погрешность измерения составляет 5 %, диапазон греющих токов - от 0,25 до 4 А, диапазон частоты модуляции греющей мощности - от 0,01 до 1000 Гц.Исследования теплофизических процессов солнечных батарей, проведенные с помощью комплекса, показали, что тепловое сопротивление таких объектов нелинейно зависит от величины греющего тока. Это объясняется процессами локализации тока в области-перехода солнечной батареи, обусловленными наличием положительной тепловой обратной связи.

Тепловое сопротивление, модуляционный метод, солнечная батарея, локализация тока.

2018_«А

Sections: Электротехника и электронные устройства

Subjects:


УДК 621.317.7

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, заведующий базовой кафедрой «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографии, статьи и изобретения в области исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Васин Сергей Вячеславович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, кандидат физико-математических наук, окончил физико-технический факультет Ульяновского филиала Московского государственного университета. Старший научный сотрудник УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Доцент кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ. Имеет статьи в области волоконной оптики, методов контроля параметров полупроводников и полупроводниковых приборов. [e-mail: s.vasin@outlook.com]С.В. Васин,

Радаев Олег Александрович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Младший научный сотрудник УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, аспирант базовой кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ. Имеет публикации в области разработки автоматизированных средств измерения параметров полупроводниковых приборов. [e-mail: oleg.radaev.91@mail.ru]О.А. Радаев,

Фролов Илья Владимирович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, кандидат технических наук, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Старший научный сотрудник УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Имеет публикации в области методов и средств неразрушающего контроля полупроводниковых приборов. [e-mail: ilya-frolov88@mail.ru]И.В. Фролов

Автоматизированная установка диагностики качества светоизлучающих гетероструктур методом динамического фотоэлектрического отклика000_12.pdf

Рассмотрены структурная схема и принцип действия автоматизированной установки для диагностики латеральной однородности светоизлучающих гетероструктур с квантовыми ямами (ГКЯ) путем измерения и анализа фотоэлектрического отклика (фотоэдс или фототока) при их локальном динамическом фотовозбуждении узкополосным оптическим излучением видимого диапазона. В установке предусмотрена возможность выбора гармонической или импульсной модуляции интенсивности излучения засветки с регулировкой параметров модуляции. Электронно-механическая и оптическая системы позиционирования, управляемые микроконтроллером, обеспечивают засветку локальной области ГКЯ с минимальным диаметром пятна 30 мкм и точностью позиционирования ±10 мкм. Модуль сбора данных ЛА-н1USB преобразует сигнал фотоотклика в цифровой сигнал и передает его в компьютер для последующей обработки. Результаты апробации метода и установки на InGaN/GaN светодиодах в статическом режиме подтверждают наличие неоднородностей в распределении фототока по поверхности кристалла светодиода. Разработанный метод и установка могут быть использованы для диагностики качества как светоизлучающих ГКЯ, так и других классов полупроводниковых приборов с p-n-переходами: транзисторов, солнечных элементов, фотодиодов и т. д.

Светоизлучающие гетероструктуры, диагностика качества, автоматизированная установка, латеральная неоднородность, локальное фотовозбуждение, фотоэлектрический отклик.

2017_«А

Sections: Электротехника и электронные устройства

Subjects:


УДК 681.518.3

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, заведующий базовой кафедрой «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографии, статьи и изобретения в области исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Куликов Александр Александрович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Ведущий инженер УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, аспирант базовой кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ. Имеет публикации в области разработки автоматизированных средств измерения параметров полупроводниковых приборов. [e-mail: ufire@mv.ru]А.А. Куликов,

Тарасов Руслан Геннадьевич, АО «НПП «Завод Искра», окончил Ульяновское высшее военное инженерное училище связи. Директор АО «НПП «Завод Искра», соискатель базовой кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ. Имеет публикации в области разработки методов и средств измерения параметров и контроля качества изделий радиоэлектроники. [e-mail: rgtarasov@mail.ru]Р.Г. Тарасов,

Тетенькин Ярослав Геннадьевич, Ульяновское конструкторское бюро приборостроения, кандидат технических наук, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Введущий инженер Ульяновского конструкторского бюро приборостроения. Имеет научные публикации и изобретения в области автоматизации измерений и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: a732041@yandex.ru]Я.Г. Тетенькин

Установка для измерения напряжения шнурования тока в структурах мощных вч- и свч-транзисторов000_13.pdf

Представлен краткий обзор известных способов и средств измерения напряжения шнурования тока в структурах мощных ВЧ- и сВЧ-биполярных и гетеробиполярных транзисторов (Мбт) в активном режиме включения. Показано, что для приборов, работающих в квазинепрерывном режиме, эффективными являются способы, основанные на измерении крутизны зависимости U ЭБ )напряжения на эмиттерном переходе от коллекторного напряжения. ( U КБ Описана установка для измерения напряжения шнурования тока в Мбт, принцип работы которой основан на измерении амплитуды переменной составляющей напряжения Ũ Э Б на эмиттерном переходе Мбт при пропускании через транзистор постоянного эмиттерного тока и подаче на коллектор суммы линейно нарастающего и малого переменного напряжения. шнурование тока в транзисторной структуре проявляется в резком возрастании крутизны зависимости Ũ Э Б ). Описан алгоритм косвенного определения напряжения локализации тока в транзисторной ( U КБ структуре по измеренным значениям на начальном участке указанных зависимостей без попадания контролируемого Мбт в режим «горячего пятна».

Мощные вч- и свч-транзисторы, теплоэлектрическая неустойчивость, напряжение шнурования тока, установка, измерение.

2017_«А

Sections: Электротехника и электронные устройства

Subjects:


УДК 621.382.017.7

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, заведующий базовой кафедрой «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографии, статьи и изобретения в области исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Смирнов Виталий Иванович, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, профессор, окончил Горьковский государственный университет по специальности «Физика», профессор кафедры «Проектирование и технология электронных средств» УлГТУ. Имеет статьи, монографии, изобретения в области автоматизации средств измерений. [e-mail: smirnov-vi@mail.ru]В.И. Смирнов,

Тарасов Руслан Геннадьевич, АО «НПП «Завод Искра», окончил Ульяновское высшее военное инженерное училище связи, директор АО «НПП «Завод Искра», соискатель базовой кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ. Имеет публикации в области разработки методов и средств измерения параметров и контроля качества изделий радиоэлектроники. [e-mail: rgtarasov@mail.ru]Р.Г. Тарасов

Проблемы и возможности диагностики качества электронных модулей по тепловым характеристикам50_14.pdf

Представлен краткий обзор методов и средств диагностики качества радиоэлектронных средств (РЭС). Применительно к электронным модулям (ЭМ) РЭС с полупроводниковыми активными элементами показана эффективность средств тепловой диагностики. Рассмотрены основные причины и механизмы, определяющие существенно нелинейный характер тепловых моделей ЭМ и требующие учета при тепловом проектировании современных РЭС и при разработке методов и средств диагностики их качества. Приведена классификация тепловых моделей ЭМ, в том числе и по характеру нелинейности. Для оценки качества ЭМ предложено использовать матрицу тепловых параметров распределенной тепловой модели ЭМ. Обсуждаются возможности определения параметров указанной матрицы по переходным тепловым характеристикам активных элементов ЭМ при подаче на него ступеньки греющей мощности и по амплитуде переменной составляющей температуры элементов при модуляции рассеиваемой элементами мощности по гармоническому закону. Приведена методика определения параметров тепловой модели двухэлементного ЭМ с симметричным включением элементов на примере субмодуля выходного усилителя мощности активной фазированной антенной решетки без учета тепловых связей между элементами.

Электронный модуль, диагностика качества, нелинейная тепловая модель, матрица тепловых параметров, измерение, переходная тепловая характеристика, модуляция греющей мощности.

2017_«А

Sections: Электротехника и электронные устройства

Subjects:


УДК 621.382.8.017.7

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, заведующий базовой кафедрой «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» Ульяновского государственного технического университета при УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Имеет монографии, статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Тетенькин Ярослав Геннадьевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Ведущий инженер УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, соискатель базовой кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ при УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Имеет научные публикации и изобретения в области автоматизации измерений и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: ufire@mv.ru]Я.Г. Тетенькин

Алгоритм определения тепловых параметров цифровых интегральных схем по переходным тепловым характеристикам000_14.pdf

Представлен краткий анализ линейных тепловых моделей полупроводниковых изделий (ППИ) и алгоритмов определения параметров тепловых эквивалентных схем ППИ по переходным тепловым характеристикам (ПТХ). Отмечены сложности реализации алгоритма определения тепловых параметров ППИ методом структурных функций по стандарту JESD51-14. Описан оригинальный способ измерения ПТХ цифровых интегральных схем (ЦИС) по изменению частоты кольцевого генератора, построенного на логических элементах ЦИС. Показана возможность реализации способа с помощью усовершенствованного аппаратно-программного комплекса для измерения тепловых параметров ЦИС. Предложен простой алгоритм расчета тепловых параметров ППИ по нулям второй производной ПТХ, соответствующим точкам наибольшей и наименьшей крутизны изменения ПТХ. Указанный алгоритм расчета тепловых параметров апробирован на примере ПТХ КМОП ЦИC типа CD4011, измеренной с помощью усовершенствованного аппаратно-программного комплекса. Обсуждается возможность автоматизации алгоритма с помощью микроконтроллерных средств, встроенных в состав измерительного комплекса.

Полупроводниковые изделия, тепловая схема, тепловые параметры, переходная тепловая характеристика, цифровые интегральные схемы, измерение, алгоритм расчета.

2016_«А

Sections: Электротехника и электронные устройства

Subjects:


УДК 621.317.7

Фролов Илья Владимирович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, кандидат технических наук, окончил радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета. Старший научный сотрудник Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук. Имеет публикации в области методов и средств неразрушающего контроля полупроводниковых приборов. [e-mail: ilya-frolov88@mail.ru]И.В. Фролов,

Радаев Олег Александрович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Младший научный сотрудник УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, аспирант УлГТУ. Имеет публикации в области разработки автоматизированных средств измерения параметров полупроводниковых приборов. [e-mail: oleg.radaev.91@mail.ru]О.А. Радаев,

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета. Директор УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Имеет статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев

Автоматизация процессов измерения электрических характеристик полупроводниковых приборов с использованием psoc000_13.pdf

Рассмотрены возможности и особенности автоматизации процессов измерения электрических характеристик полупроводниковых приборов (ППП) с использованием программируемой системы на кристалле psoc 4 фирмы cypress. Обсуждаются общие требования к аппаратной части современных измерителей характеристик ППП. Представлена структурная схема автоматизированного измерителя вольт-фарадных характеристик (ВФХ) полупроводниковых диодов, реализующего частотный метод измерения емкости. Измерительный блок, выполняющий функции обмена данными с компьютером, задания режима контролируемого объекта, измерения частоты колебаний Lc автогенератора и обработки измерительной информации, реализован на программируемой системе на кристалле psoc 4 фирмы cypress.

Автоматизация измерений, полупроводниковый прибор, вольт-фарадные характеристики, программируемая система на кристалле.

2016_«А

Sections: Электротехника и электронные устройства

Subjects:


УДК 621.382.8.017.7

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, заведующий базовой кафедрой «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» Ульяновского государственного технического университета при УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Имеет монографии, статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Резчиков Сергей Евгеньевич, Ульяновский государственный технический университет, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Аспирант базовой кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ при УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Имеет научные публикации в области автоматизации измерений и исследования шумовых характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем. [e-mail: s.rezchikov@ulstu.ru]С.Е. Резчиков

Оптимизация процедур измерения параметров низкочастотного шума со спектром вида 1/f γ000_13.pdf

Представлен краткий анализ методов измерения параметров низкочастотного (НЧ) шума со спектром вида 1/f γ . Показано, что суммарная погрешность измерения спектральной плотности мощности (СПМ) НЧ-шума при заданном времени усреднения минимальна при определенной (оптимальной) полосе фильтра. Предложены процедуры измерения показателя степени γ частотной зависимости СПМ, минимизирующие суммарную погрешность определения γ, по результатам измерения СПМ шума на двух частотах при последовательной и параллельной фильтрациях. Суть оптимизации при последовательной фильтрации сводится к оптимальному распределению заданного полного времени измерения при заданном отношении частот между измерениями на первой и второй частотах, а при параллельной фильтрации к определению оптимального отношения частот измерения СПМ шума при заданном полном времени измерения. Приведены оценки методической погрешности измерения γпри реализации различных процедур измерения в зависимости от значения γ.

Низкочастотный шум, спектральная плотность мощности, параметры, измерение, погрешность, оптимальные процедуры.

2016_«А

Sections:

Subjects:


УДК 53.088.228

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук. Имеет монографии, статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Беринцев Алексей Валентинович, Научно-исследовательский технологический институт им. С.П. Капицы Ульяновского государственного университета, окончил радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета. Инженер 1 категории Научно-исследовательского технологического института им. С.П. Капицы Ульяновского государственного университета. Имеет научные публикации и изобретения в области автоматизации измерений и исследования оптоэлектронных приборов. [e-mail: ilya-frolov88@mail.ru]А.В. Беринцев

Оценка погрешности тепловой природы измерительных преобразователей с дифференциальным включением датчиков39_13.pdf

Рассмотрены основные источники погрешностей преобразователей с дифференциальным включением датчиков, обусловленные различием тепловых режимов работы их чувствительных элементов. Получены выражения для разности температуры чувствительных элементов в статическом и динамическом режимах работы, обусловленных как различием тепловых параметров датчиков, так и различием мощности, рассеиваемой датчиками.Показано, что при ступенчатом включении преобразователя с различными тепловыми постоянными времени датчиков погрешность тепловой природы достигает максимума в некоторый момент времени, зависящий от отношения тепловых постоянных времени, и может существенно превышать погрешность в стационарном режиме.На основе полученных выражений проведены оценки погрешностей дифференциального фотодиода и показано, что погрешность тепловой природы имеет мультипликативный характер и зависит от размеров светового пятна. Для преобразователей мостового типа температурный дрейф нуля пропорционален разности тепловых сопротивлений чувствительных элементов, причем чем больше суммарное тепловое сопротивление датчиков, тем больше величина температурного разбаланса.

Дифференциальный преобразователь, чувствительные элементы, тепловой режим, разность температур, погрешности тепловой природы.

2015_«А

Sections: Системы автоматизации проектирования

Subjects:


УДК 53.087.4

Ульянов Александр Владимирович , филиал АО «ЭР-Телеком Холдинг» в г. Ульяновск, окончил радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета, выпускник аспирантуры кафедры «Радиотехника» УлГТУ. Руководитель отдела ГС и ИТ филиала АО «ЭР-Телеком Холдинг» в г. Ульяновск. Имеет статьи в области методов и средств измерения параметров элементов и приборов микро- и оптоэлектроники, автоматизации процессов измерения. [e-mail: ulyanov_a@bk.ru]А.В. Ульянов,

Сергеев Вячеслав Андреевич , филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук. Имеет монографии, статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Рогов Виктор Николаевич , Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, профессор, декан радиотехнического факультета УлГТУ, окончил Ульяновский политехнический институт. Имеет статьи и изобретения в области измерения параметров электрических шумов, оптических сигналов, колориметрии. [e-mail: rvn@ulstu.ru]В.Н. Рогов

Методы и средства оперативного контроля параметров спектра узкополосного оптического излучения000_14.pdf

Представлен краткий анализ известных средств оперативного контроля параметров спектра оптического излучения, а также области применения указанных средств. Показано, что основной тенденцией развития средств спектрального анализа является повышение их быстродействия. Описан способ измерения параметров спектра узкополосного оптического излучения двумя фотоприемниками с заданными спектральными характеристиками, описываемыми гауссовыми функциями, с различной длиной волны в максимуме пропускания. Показана возможность оперативного определения предложенным способом как центральной длины волны спектра излучения, так и ширины спектра. Предложенный способ позволяет повысить быстродействие средств контроля и управления источниками оптического излучения. Приведена функциональная схема и основные характеристики экспериментального образца устройства, реализующего предложенный способ. Экспериментально показана возможность применения разработанного варианта устройства для определения тепловых параметров светодиодов по сдвигу спектра излучения в результате саморазогрева светодиода рабочим током. Приведены результаты апробации методики измерения тепловых параметров светодиодов на нескольких образцах серийных приборов.

Спектр излучения, параметры, измерение, фотоприемник.

2015_«А

Sections: Электротехника и электронные устройства

Subjects:


УДК 621.382.8.017.7

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, заведующий базовой кафедрой «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ при УФИРЭ им. В.А.Котельникова РАН. Имеет монографии, статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Тетенькин Ярослав Геннадьевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, окончил радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета. Ведущий инженер Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук. Имеет научные публикации и изобретения в области автоматизации измерений и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: ufire@mv.ru]Я.Г. Тетенькин

Определение тепловых параметров цифровых микросхем по температурным зависимостям времени задержки сигнала000_12.pdf

Рассмотрены известные методы измерения тепловых параметров цифровых интегральных схем (ЦИС). Показана возможность использования времени задержки сигнала логических элементов ЦИС в качестве температурочувствительного параметра (ТЧП) при измерении тепловых параметров ЦИС. Это позволяет преодолеть ряд сложностей и недостатков известных методов измерения тепловых параметров ЦИС с использованием в качестве ТЧП электрических параметров ЦИС и упростить автоматизацию процесса измерения. Предложен способ измерения тепловых параметров ЦИС по изменению частоты кольцевого генератора (КГ), построенного на логических инверторах ЦИС, при саморазогреве ЦИС потребляемой электрической мощностью. Приведена оценка точности измерений компонент теплового сопротивления КМОП ЦИС с использованием предложенного способа. Описан автоматизированный аппаратно-программный комплекс для исследования переходных тепловых характеристик КМОП ЦИС, позволяющий существенно повысить точность и разрешающую способность измерений тепловых параметров.

Цифровые интегральные схемы, тепловые параметры, измерение, время задержки сигнала, кольцевой генератор, частота генерации, температурная зависимость.

2015_«А

Sections: Электротехника и электронные устройства

Subjects:


УДК 621.317.332.1

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук. Имеет статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Фролов Илья Владимирович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, кандидат технических наук, окончил радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета. Научный сотрудник Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук. Имеет публикации в области методов и средств неразрушающего контроля полупроводниковых приборов. [e-mail: ilya-frolov88@mail.ru]И.В. Фролов

Алгоритм идентификации параметров тепловых схем полупроводниковых приборов по частотным зависимостям теплового импеданса38_6.pdf

Предельные функциональные возможности и надежность полупроводниковых приборов (ППП) определяются температурой активной области приборных структур при работе приборов в составе радиоэлектронной аппаратуры. Для практических приложений эту температуру согласно принципу теплоэлектрической аналогии рассчитывают на основе эквивалентной тепловой схемы, представляющей собой электрическую цепь из нескольких последовательно соединенных RC-звеньев, каждый из которых соответствует определенному слою конструкции ППП. Эффективность контроля качества сборки ППП и отбраковки приборов с дефектами теплоотвода определяется точностью определения параметров их эквивалентной тепловой схемы. Представлен краткий анализ известных способов идентификации и определения параметров эквивалентной тепловой схемы ППП по переходным тепловым характеристикам. Предложен более точный алгоритм идентификации и расчета параметров эквивалентных тепловых схем ППП в виде многозвенной RC-цепи по частотным зависимостям модуля и фазы теплового импеданса. Проведена апробация алгоритма на примере идентификации и расчета параметров тепловой модели маломощного гетеропереходного светодиода фирмы Vishay типа TLCR5800. Обсуждаются возможности автоматизации предложенного алгоритма в условиях массового контроля.

Полупроводниковый прибор, эквивалентная тепловая схема, тепловой импеданс, тепловые параметры, идентификация, алгоритм, светодиод.

2014_«А

Sections: Математическое моделирование

Subjects:


УДК 621.382.017

Смирнов Виталий Иванович, УлГТУ, окончил Горьковский государственный университет по специальности «Физика», профессор кафедры «Проектирование и технология электронных средств» УлГТУ. Имеет статьи, монографии, изобретения в области автоматизации средств измерений. [e-mail: smirnov-vi@mail.ru]В.И. Смирнов,

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, доктор технических наук, доцент, окончил Горьковский государственный университет по специальности «Электроника твердого тела», директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН. Имеет статьи, монографии, изобретения в области физики тепловых процессов в твердотельных структурах и полупроводниковых приборах. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Гавриков Андрей Анатольевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, кандидат технических наук, окончил УлГТУ по специальности «Проектирование и технология электронных средств», старший научный сотрудник Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН. Имеет статьи, изобретения в области измерений теплофизических параметров полупроводниковых приборов. [e-mail: a.gavrikoff@gmail.com]А.А. Гавриков

Спектральный метод измерения теплового сопротивления светодиодов и оценка оптимальных режимов его реализации36_5.pdf

С помощью компьютерного моделирования исследована кинетика процесса нагрева светодиодов широтно-импульсно модулированной (ШИМ) мощностью, изменяющейся по гармоническому закону. В основе построения модели лежит принцип теплоэлектрической аналогии, согласно которой процессы распространения тепла по пути «активная область кристалла - кристаллодержатель - корпус прибора - радиатор - окружающая среда» происходят аналогично электрическим процессам в схеме замещения, представляющей собой совокупность последовательно соединенных RC-цепочек. Задачей моделирования являлась проверка корректности метода измерения теплового сопротивления светодиодов, основанного на его нагреве ШИМ-мощностью, а также исследование влияния на точность и чувствительность метода таких параметров, как период следования греющих импульсов, частота и коэффициент модуляции, количество греющих импульсов за период модуляции. Результаты моделирования показали, что метод обладает погрешностью на уровне 3%, причем эта величина не зависит от периода следования греющих импульсов, изменяющегося в диапазоне 80-200 мкс. Чувствительность метода зависит от частоты модуляции греющей мощности и периода следования греющих импульсов. Она уменьшается с ростом частоты модуляции и возрастает с уменьшением периода следования при постоянной амплитуде колебаний длительности импульсов.

Светодиод, тепловое сопротивление, процесс нагрева, компьютерное моделирование.

2014_«А

Sections: Математическое моделирование

Subjects:


УДК 621.317.332.1


Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук. Имеет статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Фролов Илья Владимирович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, окончил радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета. Научный сотрудник Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук. Имеет публикации в области методов и средств неразрушающего контроля полупроводниковых приборов. [e-mail: ilya-frolov88@mail.ru]И.В. Фролов

Алгоритм определения набора оптимальных частот тестового сигнала при измерении параметров многоэлементных двухполюсников35_4.pdf

Предложен алгоритм определения набора оптимальных частот тестового сигнала, минимизирующего сумму методических погрешностей косвенного измерения параметров многоэлементных двухполюсников (ДП) методом импедансной спектроскопии. Суть алгоритма заключается в многократном компьютерном моделировании процесса измерения модуля и фазы импеданса ДП с учетом аддитивных случайных погрешностей и расчете погрешностей определения параметров ДП по соответствующим функциональным зависимостям на заданном множестве частот. Достоверность алгоритма подтверждена на примере двухэлементного ДП в виде параллельной RC-цепи. Показано, что результаты компьютерного моделирования практически полностью совпадают с результатами аналитического расчета. Приведен пример определения оптимального набора частот тестового сигнала при измерении параметров трехэлементного ДП со структурой, подобной малосигнальной эквивалентной схеме полупроводникового диода. В качестве критерия оптимизации принято условие минимума суммы относительных погрешностей определения всех параметров многоэлементного ДП, однако предложенный алгоритм работает и при других критериях.

Многоэлементный двухполюсник, параметры, измерение, импедансная спектроскопия, погрешность, алгоритм, оптимальные частоты.

2014_«А

Sections: Математическое моделирование

Subjects:


© FRPC JSC 'RPA 'Mars', 2009-2018 The web-site runs on Joomla!