Внедрение: 2016 г.

На основе Установки измерительной LTR специалистами Новосибирского государственного технического университета разработан автоматизированный комплекс измерения параметров и разбраковки стабилитронов типа 2Г401 А‑В при их производстве [1].  

Стабилитроны-генераторы шума 2Г401 А‑В различаются спектральной плотностью мощности шума и шириной спектра. Контрольными параметрами являются постоянное напряжение при обратном токе 100 мкА, разница в постоянных напряжениях при обратных токах 100 мкА и 1 мкА, постоянное напряжение при прямом токе 10 мА, а также спектральные характеристики (спектральная плотность шума, граничная частота).

Измерения необходимо производить в трех вариантах: на кристалле (с применением зонда), в кассете по 36 приборов (в термокамерах), на разбраковщике готовых приборов, что требует управления соответствующими контактирующими устройствами.

Для измерительной части были выбраны модули LTR210 (два канала АЦП с частотой дискретизации 10 МГц каждый, пределы измерений ±10 В), при этом наивысшая частота измеряемого сигнала 4.5 МГц. Так как в устройствах контактирования реализована TTL‑логика (5 В), для канала управления были выбраны модули LTR43 (до 32‑х каналов ввода/вывода TTL‑сигналов).

Дополнительно были разработаны и произведены модули источников тока для задания режимов питания приборов/кристаллов. Вследствие того, что в модулях LTR210 присутствует два полноценных измерительных канала, а измерения в кассете производятся для 36 приборов, было реализовано 4 параллельных измерительных канала на 2‑х модулях LTR210. Это позволило существенно ускорить процесс измерения в кассете (9 циклов измерения вместо 36). Для коммутации приборов в кассете с источником тока и измерительным входом был реализован модуль многоканального коммутатора аналоговых сигналов, подключающий один из 9 приборов к соответствующему выходу. Блок-схемы вариантов использования комплекса приведены на рисунках 1 и 2.

Рисунок 1. Блок-схема комплекса при измерении кристаллов с применением зонда или разбраковщика.

Рисунок 2. Блок-схема комплекса при измерении приборов в кассете.

Реализация ПО выполнена в среде LabView. В результате был разработан универсальный комплекс, который может использоваться в любом из перечисленных вариантов. Успешно проведены производственные испытания, показавшие, что комплекс удовлетворяет требованиям технического задания.

Рисунок 3. Внешний вид стабилитронов-генераторов шума типа 2Г401.

Источник:
Трушин В.А., Рева И.Л., Иванов А.В., Аравенков А.А. Разработка программно-аппаратного комплекса измерения и контроля параметров приборов и кристаллов 2Г‑401 А‑В // Автоматизация и приборостроение: проблемы, решения. Материалы международной научно-технической конференции. – Севастополь. – 2016. – С. 81–82.

Разработчик: Трушин В.А., Рева И.Л., Иванов А.В., Аравенков А.А. (Новосибирский государственный технический университет)