راه حل ها

نمای کلی دیود یک دستگاه نیمه هادی است که نور را به جریان تبدیل می کند. یک لایه ذاتی بین لایه های P (مثبت) و N (منفی) وجود دارد. Photodiode انرژی نور را به عنوان ورودی برای تولید جریان الکتریکی می پذیرد. Photodiodes همچنین به عنوان فوتودکتور ، عکس های عکسبرداری یا فوتودکتور شناخته می شود ، معمولاً فوتودیود (PIN) ، فوتودیود بهمن (APD) ، دیود بهمن تک فوتون (SPAD) ، فوتومولتیپیلر سیلیکون (SIPM / MPPC) است. Photodiode (PIN) همچنین به عنوان دیود اتصال پین شناخته می شود ، که در آن لایه ای از نیمه هادی نوع I در وسط محل اتصال PN Photodiode کم است ، می تواند عرض ناحیه کاهش را افزایش دهد ، تأثیر حرکت انتشار را کاهش داده و سرعت پاسخ را بهبود بخشد. با توجه به غلظت دوپینگ کم این لایه اختلاط، تقریباً نیمه هادی ذاتی ، آن را لایه i نامیده می شود ، بنابراین این ساختار تبدیل به pin piotodiode می شود. Photodiode بهمن (APD) یک فتودودیود با افزایش داخلی است ، اصل مشابه لوله فوتومولیپیلر. پس از افزودن یک ولتاژ تعصب معکوس بالا (به طور کلی 100-200 ولت در مواد سیلیکون) ، افزایش جریان داخلی تقریباً 100 در APD با استفاده از اثر برخورد یونیزاسیون (تجزیه Avalanche) قابل بدست می آید. دیود بهمن تک فوتون (SPAD) یک بهمن تشخیص فوتوالکتریک با قابلیت تشخیص فوتون تک است که در APD (دیود فوتون بهمن) در حالت Geiger کار می کند. برای طیف سنجی رامان ، توموگرافی انتشار پوزیترون و مناطق تصویربرداری از طول عمر فلورسانس استفاده می شود. Silicon PhotoMultiplier (SIPM) نوعی کار بر روی ولتاژ تجزیه بهمن است و مکانیسم فرونشست بهمن آرایه فوتودیود بهمن را به طور موازی ، با وضوح عالی فوتون و حساسیت تک فوتون تک نوری سیلیکون ، با سود بالا ، حساسیت بالا ، کوزه ای از ساخت و سازم ولتاژ کم حساسیت ، با ولتاژ با دوقطبی پایین ، دارای ولتاژ با دوقطبی کم است. فوتودیودهای پین هیچ اثر چند برابر ندارند و اغلب در زمینه تشخیص کوتاه با برد کوتاه اعمال می شوند. فناوری Photodiode بهمن APD نسبتاً بالغ است و پرکاربردترین فوتودکتور است. افزایش تیتایپ APD در حال حاضر 10-100 بار است ، منبع نور باید به طور قابل توجهی افزایش یابد تا اطمینان حاصل شود که APD در طول تست مسافت طولانی ، سیگنال دارد ، دیود بهمن تک فوتون SPAD و SIPM / MPPC Silicon PhotoMultiplier عمدتاً برای حل توانایی سود و اجرای آرایه های بزرگ وجود دارد: 1) SPAD یا SIPM / MPPC یک APD است که در حالت Geiger کار می کند ، که می تواند ده ها بار به دست آورد ، اما هزینه سیستم و مدار زیاد است. 2) SIPM / MPPC یک آرایه از چندین SPAD است که می تواند دامنه قابل تشخیص بالاتری را با منبع نور آرایه از طریق SPAD چندگانه بدست آورد ، بنابراین ادغام فناوری CMOS ساده تر است و از مزیت هزینه مقیاس تولید انبوه برخوردار است. علاوه بر این ، از آنجا که ولتاژ عملیاتی SIPM عمدتاً پایین تر از 30 ولت است ، بدون نیاز به سیستم ولتاژ بالا ، ادغام آسان با سیستم های الکترونیکی اصلی ، افزایش سطح داخلی نیز نیازهای SIPM را برای مدار بازخوانی پشتی ساده تر می کند. در حال حاضر ، SIPM به طور گسترده در ابزارهای پزشکی ، تشخیص لیزر و اندازه گیری (LIDAR) ، تجزیه و تحلیل دقیق ، استفاده می شود نظارت بر تابش ، تشخیص ایمنی و سایر زمینه ها ، با توسعه مداوم SIPM ، به زمینه های بیشتری گسترش می یابد.   تست فوتوالکتریک PhotoDetector Photodetectors به ​​طور کلی نیاز به آزمایش ویفر دارد ، سپس بعد از بسته بندی آزمایش دوم را روی دستگاه انجام می دهد تا تجزیه و تحلیل مشخصه نهایی و عملکرد مرتب سازی انجام شود. هنگامی که Photodetector در حال کار است ، برای بیرون کشیدن نور باید ولتاژ تعصب معکوس را اعمال کند. جفت های الکترونیکی تولید شده برای تکمیل حامل فوتوژن تزریق می شوند. در حین آزمایش ، توجه بیشتری به پارامترهایی مانند جریان تاریک ، ولتاژ تجزیه معکوس ، ظرفیت اتصال ، پاسخگویی و متقاطع می شود. از متر دیجیتال SourceMeasure استفاده کنید خصوصیات عملکرد فوتوالکتریک از فوتودکتورها یکی از بهترین ابزارها برای توصیف پارامترهای عملکرد فوتوالکتریک ، اندازه گیری منبع دیجیتال (SMU) است. اندازه گیری منبع دیجیتال متر به عنوان منبع ولتاژ مستقل یا منبع جریان ، می تواند ولتاژ ثابت ، جریان ثابت یا سیگنال پالس را نیز تولید کند ، همچنین می تواند به عنوان ابزاری برای ولتاژ یا اندازه گیری جریان باشد. Trigger Support Trigger ، کار پیوند چندین ابزار. برای تست نمونه تک نمونه ای از فوتوالکتریک و تست تأیید نمونه چندگانه ، یک طرح آزمایشی کامل را می توان به طور مستقیم از طریق یک متر اندازه گیری منبع دیجیتال ، چند متر اندازه گیری منبع دیجیتال یا اندازه گیری منبع کارت ایجاد کرد.   اندازه گیری منبع دیجیتال دقیق متر طرح تست فوتوالکتریک آشکارساز فوتوالکتریک را بسازید جریان تاریک جریان تاریک جریان است که توسط لوله PIN / APD بدون روشنایی تشکیل شده است. این ماده در اصل توسط خواص ساختاری خود PIN / APD تولید می شود ، که معمولاً زیر درجه μA است. با استفاده از متر اندازه گیری منبع سری سری S یا سری P ، حداقل جریان اندازه گیری منبع سری S سری است100 Pa ، و حداقل جریان متر اندازه گیری منبع سری P 10 Pa است.   مدارهای آزمایش   منحنی IV جریان تاریک هنگام اندازه گیری جریان سطح پایین (

ترانزیستور دوقطبی-BJT یکی از اجزای اساسی نیمه هادی است. این تابع تقویت جریان دارد و جزء اصلی مدارهای الکترونیکی است.BJT بر روی یک بستر نیمه هادی با دو اتصال PN که بسیار نزدیک به یکدیگر ساخته شده استدو اتصال PN کل نیمه هادی را به سه بخش تقسیم می کنند. قسمت وسط منطقه پایه است و دو طرف منطقه فرستنده و منطقه جمع کننده هستند. ویژگی های BJT که اغلب در طراحی مدارهای مورد توجه قرار می گیرند شامل فاکتور تقویت جریان β، ICBO جریان معکوس بین الکترود، ICEO، حداکثر جریان مجاز ICM،ولتاژ قطع معکوس VEBO،VCBO،VCEO،و ویژگی های ورودی و خروجی BJT. ویژگی های ورودی/خرید bjt منحنی ویژگی های ورودی و خروجی BJT رابطه بین ولتاژ و جریان هر الکترود bjt را منعکس می کند. برای توصیف منحنی ویژگی های عملیاتی bjt استفاده می شود.منحنی های ویژگی bjt که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرند شامل منحنی ویژگی ورودی و منحنی ویژگی خروجی هستند: ویژگی های ورودی bjt ویژگی های ورودی منحنی bjt نشان می دهد که زمانی که ولتاژ Vce بین قطب E و قطب C بدون تغییر باقی می ماند، رابطه بین جریان ورودی (یعنیجریان پایه IB) و ولتاژ ورودی (یعنی، ولتاژ بین پایه و فرستنده VBE) ؛ هنگامی که VCE = 0، معادل یک مدار کوتاه بین کلکتور و فرستنده است، یعنیاتصال فرستنده و اتصال جمع کننده به صورت موازی متصل می شوند.بنابراین، ویژگی های ورودی منحنی bjt مشابه ویژگی های ولت آمپر اتصال PN است و رابطه ای نمایی دارد.منحنی به سمت راست تغییر می کندبرای ترانزیستورهای کم قدرت، یک منحنی ویژگی ورودی با VcE بزرگتر از 1V می تواند تمام ویژگی های ورودی منحنی های bjt با VcE بزرگتر از 1V را نزدیک کند. ویژگی های خروجی bjt ویژگی های خروجی منحنی bjt منحنی رابطه بین ولتاژ خروجی ترانزیستور VCE و IC جریان خروجی را نشان می دهد زمانی که جریان پایه IB ثابت است.با توجه به ویژگی های خروجی منحنی bjtحالت کار bjt به سه ناحیه تقسیم می شود. ناحیه قطع: شامل مجموعه ای از منحنی های کار با IB=0 و IB IC جریان کلکتور VCE با افزایش VCE به سرعت افزایش می یابد.دو اتصال PN تریود هر دو به جلو منحرف هستند، اتصال کلکتور توانایی جمع آوری الکترون ها را در یک منطقه خاص از دست می دهد و IC دیگر توسط IB کنترل نمی شود.و لوله معادل حالت روشن شدن یک سوئیچ است. منطقه بزرگ: در این منطقه اتصال فرستنده ترانزیستور به جلو منحرف شده و کلکتور به عقب منحرف شده است. هنگامی که VEC از ولتاژ خاصی فراتر می رود، منحنی اساسا مسطح است.این به این دلیل است که زمانی که ولتاژ اتصال کلکتور افزایش می یابدبیشتر جریان جریان به پایه توسط کلکتور کشیده می شود، بنابراین وقتی VCE همچنان افزایش می یابد، جریان IC بسیار کم تغییر می کند. علاوه بر این، هنگامی که IB تغییر می کند، IC متناسب تغییر می کند.منظورم اينه، IC توسط IB کنترل می شود،و تغییر IC بسیار بزرگتر از تغییر IB است.△IC متناسب با △IB است.یک رابطه خطی بین آنها وجود دارد،بنابراین این منطقه نیز منطقه خطی نامیده می شود.در مدار تقویت کننده، بايد از تريود براي کار در ناحيه تقویت استفاده شود. تجزیه و تحلیل ویژگی های bjt به سرعت با اندازه گیری منابع با توجه به مواد و کاربردهای مختلف، ویژگی های bjt مانند ولتاژ و پارامترهای فنی جریان دستگاه های bjt نیز متفاوت است.توصیه می شود که یک طرح آزمایش با دو اندازه گیری منبع سری S ساخته شود.. حداکثر ولتاژ 300 ولت است. حداکثر جریان 1A است. و حداقل جریان 100pA است.آزمایش MOSFETنيازها برای دستگاه های قدرت MOSFET با حداکثر جریان 1A ~ 10A توصیه می شود که از دو اندازه گیری منبع پالس سری P برای ساخت یک راه حل آزمایش استفاده شود.با ولتاژ حداکثر 300 ولت و حداکثر جریان 10A. برای دستگاه های قدرت MOSFET با حداکثر جریان 10A ~ 100A، توصیه می شود از یک اندازه گیری منبع پالس سری P + HCP برای ساخت یک راه حل آزمایش استفاده شود.حداکثر جریان تا 100A است و حداقل جریان تا 100pA است. ویژگی های bjt- جریان معکوس بین قطب ها ICBO به جریان خروجی معکوس اشاره دارد که از طریق اتصال کلکتور جریان می یابد زمانی که فرستنده تریود در مدار باز است.IEBO به جریان از فرستنده به پایه اشاره دارد زمانی که کلکتور در مدار باز استتوصیه می شود که از یک اندازه گیری منبع سری S یا P برای آزمایش استفاده شود. bjt ویژگی های ولتاژ قطع معکوس VEBO به ولتاژ وقفه معکوس بین فرستنده و پایه در هنگام باز شدن کلکتور اشاره دارد.VCBO به ولتاژ قطع معکوس بین کلکتور و پایه اشاره دارد زمانی که فرستنده باز است،که به شکستن واژگان اتصال کلکتور بستگی دارد. ولتاژ شکستن؛VCEO به ولتاژ شکستن معکوس بین کلکتور و فرستنده در هنگام باز شدن پایه اشاره دارد.و این بستگی به ولتاژ شکستن برف باری از اتصال کلکتوردر هنگام آزمایش،این ضروری است که ابزار مربوطه را با توجه به پارامترهای فنی ولتاژ وقفه دستگاه انتخاب کنید.واحد اندازه گیری منبعیا اندازه گیری منبع پالس سری P هنگامی که ولتاژ قطع کمتر از 300V باشد. حداکثر ولتاژ 300V است و دستگاهی با ولتاژ قطع بالاتر از 300V توصیه می شود. با استفاده از سری E،حداکثر ولتاژ 3500 ولت است. ویژگی های bjt - ویژگی های CV مانند لوله های MOS، bjt همچنین ویژگی های CV را از طریق اندازه گیری های CV مشخص می کند.

دیود یک قطعه رسانا یک طرفه است که از مواد نیمه هادی ساخته شده است. ساختار محصول به طور کلی یک ساختار اتصال PN واحد است که فقط به جریان جریان در یک جهت اجازه می دهد.دیودها به طور گسترده ای در اصلاح استفاده می شود، ثبات ولتاژ، حفاظت و دیگر مدارها، و یکی از متداول ترین قطعات الکترونیکی در مهندسی الکترونیک است. تست ویژگی دیود این است که ولتاژ یا جریان را به دیود اعمال کنید و سپس پاسخ آن را به تحریک آزمایش کنید.مثل چند متر دیجیتالبا این حال، یک سیستم متشکل از چندین ابزار باید به صورت جداگانه برنامه ریزی،همگام سازی،تواصل، اندازه گیری و تجزیه و تحلیل شود. این فرآیند پیچیده است.زمان گیر،و فضای زیادی از تخت آزمایش را اشغال می کند.عملیات پیچیده ی پرتاب متقابل معایباتی مانند عدم اطمینان بیشتر و سرعت انتقال آهسته تر بس دارند. بنابراین، برای به دست آوردن سریع و دقیق داده های آزمایش دیود مانند منحنی های ویژگی جریان ولتاژ (I-V) ، ظرفیت ولتاژ (C-V) و غیره.یکی از بهترین ابزارها برای اجرای تست ویژگی دیود یکواحد اندازه گیری منبع(SMU).متر اندازه گیری منبع می تواند به عنوان یک ولتاژ مستقل مستقل یا منبع جریان ثابت، ولتاژ متر، آمتر و اومتر استفاده شود و همچنین می تواند به عنوان یک بار الکترونیکی دقیق استفاده شود.معماری عملکرد بالا نیز اجازه می دهد تا آن را به عنوان یک ژنراتور پالس استفاده می شود، ژنراتور شکل موج، و سیستم تجزیه و تحلیل ویژگی های ولتاژ جریان (I-V) پشتیبانی از عملیات چهار چهارم. اندازه گیری منبع دقیق می تواند به راحتی تجزیه و تحلیل ویژگی های دیود IV را درک کند. ویژگی دیود iv یکی از پارامترهای اصلی برای توصیف عملکرد اتصال PN دیود نیمه هادی است.ویژگی های دیود iv عمدتا به ویژگی جلو و ویژگی عقب اشاره دارد.. مشخصات دیود جلو IV هنگامی که ولتاژ جلو به هر دو انتهای دیود اعمال می شود، در بخش اولیه ویژگی جلو، ولتاژ جلو بسیار کوچک است و جریان جلو تقریباً صفر است.اين بخش منطقه ي مرده نامیده ميشهولتاژ جلو که نمی تواند هدایت دیود را انجام دهد ولتاژ منطقه مرده نامیده می شود. هنگامی که ولتاژ جلو بیشتر از ولتاژ منطقه مرده باشد، دیود هدایت کننده جلو است،و جریان به سرعت با افزایش ولتاژ افزایش می یابددر محدوده فعلی استفاده عادی، ولتاژ پایانی دیود تقریبا بدون تغییر باقی می ماند و این ولتاژ ولتاژ جلو دیود نامیده می شود. مشخصات دیود معکوس IV هنگامی که ولتاژ معکوس اعمال می شود،اگر ولتاژ از محدوده خاصی فراتر نرود،انبوه معکوس بسیار کوچک است و دیود در حالت قطع است.این جریان به عنوان جریان اشباع معکوس یا جریان نشت نامیده می شودهنگامی که ولتاژ معکوس اعمال شده از یک مقدار معین فراتر رود، جریان معکوس به طور ناگهانی افزایش می یابد و این پدیده شکست الکتریکی نامیده می شود.ولتاژ بحرانی که باعث خرابی الکتریکی می شود ولتاژ خرابی معکوس دیود نامیده می شود. ویژگی های دیود که عملکرد و محدوده کاربرد دیود ها را مشخص می کند عمدتاً شامل پارامترهایی مانند کاهش ولتاژ جلو (VF) ،جریان روندهای معکوس (IR) و ولتاژ روندهای معکوس (VR). ویژگی های دیود - افت ولتاژ جلو (VF) تحت جریان جلو مشخص شده، افت ولتاژ جلو دیود پایین ترین ولتاژ جلو است که دیود می تواند هدایت کند. افت ولتاژ جلو دیود های سیلیکونی کم جریان حدود 0 است.۶-۰.8V در سطوح جریان متوسط، افت ولتاژ جلو دیود های جرمنیوم حدود 0.2-0.3V است، افت ولتاژ جلو دیود های سیلیکونی با قدرت بالا اغلب به 1V می رسد.لازم است که ابزارهای مختلف آزمایش را با توجه به اندازه جریان کار دیود انتخاب کنید.: هنگامی که جریان کار کمتر از 1A است،برای اندازه گیری از اندازه گیری منبع سری S استفاده کنید. هنگامی که جریان بین 1 و 10A است، استفاده از واحد اندازه گیری منبع پالس سری P توصیه می شود.;منبع پالس دسکتاپ با جریان بالا سری HCP برای 10 ~ 100A توصیه می شود؛ منبع برق پالس با جریان بالا HCPL100 برای بالاتر از 100A توصیه می شود. مشخصات دیود- ولتاژ قطع معکوس (VR) بسته به ماده و ساختار دیود، ولتاژ قطع نیز متفاوت است.اگر کمتر از 300V باشد، استفاده از واحد اندازه گیری منبع دسکتاپ سری S توصیه می شود.و اگر بالاتر از 300 ولت باشد، استفاده از واحد اندازه گیری منبع ولتاژ بالا سری E توصیه می شود.. در طول آزمایش جریان بالا، مقاومت سرب آزمون نمی تواند نادیده گرفته شود و حالت اندازه گیری چهار سیم برای از بین بردن تأثیر مقاومت سرب مورد نیاز است.تمام اندازه گیری های منبع PRECISE از حالت اندازه گیری چهار سیم پشتیبانی می کنند. برای اندازه گیری جریان های سطح پایین (

دستگاه های فرکانس رادیویی اجزای اساسی برای تحقق انتقال و دریافت سیگنال هستند و هسته ارتباطات بی سیم هستند، عمدتا شامل فیلترها (Filter) ، تقویت کننده های قدرت (PA) ،سوئیچ های فرکانس رادیویی (Switch)، تقویت کننده های کم سر و صدا (LNA) ، تنظیم کننده های آنتن (Tuner) و دوپلکس/متلیپکس (Du/Multiplexer) و انواع دیگر دستگاه ها.تقویت کننده قدرت یک دستگاه برای تقویت سیگنال های فرکانس رادیویی است، که به طور مستقیم پارامترهای کلیدی مانند فاصله ارتباطات بی سیم و کیفیت سیگنال بین ترمینال های تلفن همراه و ایستگاه های پایه را تعیین می کند. تقویت کننده قدرت (PA، تقویت کننده قدرت) جزء اصلی فرونت اند RF است. It uses the current control function of the triode or the voltage control function of the field effect tube to convert the power of the power supply into a current that changes according to the input signalPA عمدتاً در پیوند انتقال استفاده می شود. با تقویت سیگنال فرکانس رادیویی ضعیف کانال انتقال، سیگنال می تواند با موفقیت قدرت کافی را بدست آورد،به منظور دستیابی به کیفیت ارتباط بالاتر و فاصله ارتباط طولانی تربنابراین، عملکرد PA می تواند به طور مستقیم ثبات و قدرت سیگنال های ارتباطی را تعیین کند. کاربردهای دستگاه های RF با توسعه مداوم مواد نیمه هادی، تقویت کننده های قدرت همچنین سه مسیر فنی اصلی CMOS، GaAs و GaN را تجربه کرده اند.ماده نیمه هادی نسل اول CMOS است، با تکنولوژی بالغ و ظرفیت تولید پایدار. معایب این است که محدودیت فرکانس عملیاتی وجود دارد و بالاترین فرکانس موثر کمتر از 3GHz است.مواد نیمه هادی نسل دوم عمدتا از GaAs یا SiGe استفاده می کنند، که ولتاژ وقفه بیشتری دارند و می توانند برای برنامه های دستگاه با قدرت بالا و فرکانس بالا استفاده شوند، اما قدرت دستگاه کمتر است، معمولا کمتر از 50 وات.ماده نیمه هادی نسل سوم GaN دارای ویژگی های تحرک الکترون بالاتر و سرعت سوئیچ سریع است، که نقص های دو فناوری سنتی GaAs و LDMOS مبتنی بر Si را جبران می کند. در حالی که عملکرد فرکانس بالا GaAs را منعکس می کند، مزایای LDMOS مبتنی بر Si را ترکیب می کند.قابلیت کنترل قدرتبنابراین به طور قابل توجهی قوی تر از GaAs در عملکرد، دارای مزایای قابل توجهی در برنامه های فرکانس بالا، و دارای پتانسیل بزرگ در فرکانس رادیویی مایکروویو،IDC و زمینه های دیگربا تسریع در ساخت ایستگاه های پایه 5G در سراسر کشور، بازار دستگاه فرکانس رادیویی GaN داخلی به طور نمایی رشد کرده است.و انتظار می رود تقاضای جدید برای GaN PAs بیش از 100 میلیارد یوآن را آزاد کندانتظار می رود نرخ نفوذ دستگاه های RF GaN در ایستگاه های پایه 5G در سه تا پنج سال آینده به 70٪ برسد. دستگاه های GaN HEMT GaN HEMT (Transistors High Electron Mobility, Nitride High Electron Mobility Transistor) ، به عنوان نماینده دستگاه های نیمه هادی باند گپ (WBG) ، دارای تحرک الکترونی بالاتر است.سرعت الکترون اشباع و سرعت ضربه در مقایسه با دستگاه های Si و SiCبه دلیل مزایای مواد، GaN دارای ویژگی های قدرت و فرکانس عالی و از دست دادن قدرت کم در شرایط عملکرد فرکانس بالا است. GaN HEMT (Transistor High Electron Mobility) نوعی گاز الکترونی دو بعدی (2DEG) است که از انباشت مانع پتانسیل عمیق بین هیتروجنکشن ها به عنوان یک کانال رسانا استفاده می کند.و به دست می آورد هدایت تحت تنظیم تعصب ولتاژ در دو ترمینال دروازهبه دلیل اثر قطبی قوی در هیتروجنکشن تشکیل شده توسط مواد GaN،تعداد زیادی از الکترون های اول متصل در چاه کوانتومی در رابط هیتروجنکشن تولید می شوندساختار اساسی یک دستگاه AlGaN / Ga N-HEMT معمولی در شکل 5 زیر نشان داده شده است.لایه پایین دستگاه لایه ی بستر است (معمولا مواد SiC یا Si)، و سپس لایه ی خنک کننده ی GaN نوع N که به صورت اپیتاکسیال رشد کرده و لایه ی مانع AlGaN نوع P که به صورت اپیتاکسیال رشد کرده ، یک هیتروجنکشن AlGaN / GaN را تشکیل می دهند. در نهایت، دروازه (G) ،منبع (S) و تخلیه (D) بر روی لایه AlGaN قرار می گیرند تا تماس های Schottky را برای دوپینگ غلظت بالا تشکیل دهند.، و با گاز الکترون دو بعدی در کانال به صورت تماس های اومیکی متصل می شوند. ولتاژ منبع تخلیه VDS یک میدان الکتریکی جانبی در کانال تولید می کند. تحت عمل میدان الکتریکی جانبی،گاز الکترون دو بعدی در امتداد رابط هیتروجنکشن حمل می شود تا جریان خروجی تخلیه را تشکیل دهددروازه در تماس Schottky با لایه مانع AlGaN است، و عمق چاه پتانسیل در هیتروجنکشن AlGaN / GaN توسط شدت ولتاژ دروازه VGS کنترل می شود،و چگالی سطح دو بعدی الکترون گاز در کانال تغییر می کند، به این ترتیب کنترل چگالی داخلی کانال. جریان خروجی تخلیه. ظاهر دستگاه GaN HEMT و نمودار مدار نمودار طرحی از ساختار دستگاه GaN HEMT ارزیابی دستگاه های GaN HEMT به طور کلی شامل ویژگی های DC (بررسی DC l-V) ، ویژگی های فرکانس (بررسی پارامتر S سیگنال کوچک) و ویژگی های قدرت (بررسی Load-Pull). آزمایش ویژگی های DC مانند ترانزیستورهای مبتنی بر سیلیکون، دستگاه های GaN HEMT نیز نیاز به آزمایش DC l-V برای توصیف توانایی خروجی DC و شرایط کاری دستگاه دارند. پارامترهای آزمایش آن عبارتند از: Vos، IDs، BVGD,BVDs، gfs، و غیره، که در میان آنها جریان خروجی lps و transconductance gm دو پارامتر اصلی هستند. مشخصات دستگاه GaN HEMTGaN HEMT منحنی ویژگی های خروجی دستگاه GaN HEMT آزمایش ویژگی های فرکانس آزمایش پارامتر فرکانس دستگاه های RF شامل اندازه گیری پارامترهای سیگنال کوچک S، بین تعدیل (IMD) ، رقم سر و صدا و ویژگی های جعلی است.آزمایش پارامتر S ویژگی های اساسی دستگاه های RF را در فرکانس های مختلف و برای سطوح مختلف قدرت سیگنال توصیف می کند.، و اندازه گیری می کند که چگونه انرژی RF از طریق سیستم گسترش می یابد. پارامتر S همچنین پارامتر پراکندگی است.پارامتر S ابزاری برای توصیف رفتار الکتریکی اجزای تحت تحریک سیگنال های فرکانس بالا است که ویژگی های فرکانس رادیویی را نشان می دهداین توسط مقدار فیزیکی قابل اندازه گیری که "پراکنده" است، تحقق می یابد.اندازه مقدار فیزیکی اندازه گیری شده نشان می دهد که اجزای دارای ویژگی های مختلف همان سیگنال ورودی را به درجه های مختلف "پراکنده" می کنند. با استفاده از پارامترهای S سیگنال کوچک، می توانیم ویژگی های RF اساسی از جمله نسبت موج ایستاده ولتاژ (VSWR) ، از دست دادن بازگشت، از دست دادن ورودی یا افزایش در فرکانس داده شده را تعیین کنیم.پارامترهای S سیگنال کوچک معمولا با استفاده از سیگنال تحریک موج مداوم (CW) و استفاده از تشخیص پاسخ باند باریک اندازه گیری می شوند.با این حال، بسیاری از دستگاه های RF برای کار با سیگنال های پالس طراحی شده اند که پاسخ دامنه فرکانس گسترده ای دارند.این باعث می شود که مشخص کردن دقیق دستگاه های RF با استفاده از روش های تشخیص باند باریک استاندارد دشوار باشدبنابراین، برای توصیف دستگاه در حالت پالس، به اصطلاح پارامترهای S پالس اغلب استفاده می شود. این پارامترهای پراکندگی با تکنیک های خاص اندازه گیری پاسخ پالس بدست می آیند.در حال حاضر، برخی از شرکت ها روش پالس را برای آزمایش پارامترهای S اتخاذ کرده اند و محدوده مشخصات آزمایش: عرض پالس 100us، چرخه کار 10 ~ 20٪. به دلیل محدودیت مواد دستگاه GaN و فرآیند تولید، دستگاه ها اجتناب ناپذیری نقص دارند، که منجر به سقوط جریان، تاخیر دروازه و سایر پدیده ها می شود.در حالت کار فرکانس رادیوییدر این زمان، جریان خروجی دستگاه کاهش می یابد و ولتاژ زانو افزایش می یابد، که در نهایت قدرت خروجی را کاهش می دهد و عملکرد را کاهش می دهد.یک روش آزمایش پالس برای بدست آوردن وضعیت عملی دستگاه در حالت کار پالس مورد نیاز است.در سطح تحقیقات علمی، تأثیر عرض نبض بر توانایی خروجی فعلی نیز بررسی می شود. محدوده آزمایش عرض نبض سطح 0.5us ~ 5ms را پوشش می دهد و چرخه کار 10٪ است. آزمایش ویژگی های قدرت (بررسی فشار) دستگاه های GaN HEMT دارای ویژگی های عالی برای سازگاری با فرکانس بالا و شرایط قدرت بالا هستند.آزمایش پارامتر S برای سیگنال های کوچک دشوار بوده است تا نیازهای آزمایش دستگاه های با قدرت بالا را برآورده کند.آزمایش فشار بار (بررسی فشار بار) برای ارزیابی عملکرد دستگاه های قدرت در شرایط کار غیر خطی بسیار مهم است و می تواند به طراحی مناسب تقویت کننده های قدرت RF کمک کند.در طراحی مدارهای فرکانس رادیویی، لازم است که پایانه های ورودی و خروجی دستگاه های فرکانس رادیویی با حالت هماهنگی دور مشترک مطابقت داشته باشند.افزونه دستگاه خطی است، اما هنگامی که قدرت ورودی دستگاه افزایش می یابد تا آن را در حالت غیرخطی سیگنال بزرگ کار کند، به دلیل کشیدن قدرت دستگاه، بهترین مانع دستگاه حاصل می شود.نقطه تغییر کردهبنابراین، به منظور به دست آوردن بهترین نقطه مقاومت و پارامترهای قدرت مربوطه مانند قدرت خروجی و بهره وری دستگاه RF در حالت کار غیر خطی،لازم است که یک آزمایش بار کششی با سیگنال بزرگ بر روی دستگاه انجام شود.، به طوری که دستگاه می تواند ترمینال خروجی دستگاه را تحت یک قدرت ورودی ثابت تغییر دهد. ارزش مقاومت بار مطابقت یافته برای پیدا کردن بهترین نقطه مقاومت استفاده می شود. از جمله آنها،افزایش قدرت (رشد)، تراکم قدرت خروجی (Pout) و بهره وری قدرت افزوده (PAE) پارامترهای مهمی برای ویژگی های قدرت دستگاه های RF GaN هستند. سیستم تست ویژگی های DC l-V بر اساس اندازه گیری منبع سری S/CS کل مجموعه از سیستم تست بر اساس دقیق S / CS سری منبع اندازه گیری متر است، با ایستگاه کاوشگر و نرم افزار تست ویژه، آن را می توان برای GaN HEMT، GaAs دستگاه RF آزمایش پارامتر DC استفاده می شود،از جمله ولتاژ آستانه، جریان، منحنی ویژگی های خروجی و غیره اندازه گیری منبع DC سری S/CS اندازه گیری منبع سری S اولین اندازه گیری منبع محلی با دقت بالا، محدوده پویا و لمس دیجیتال است که PRECISE برای سال های بسیاری ساخته شده است.آن را ادغام عملکردهای مختلف مانند ورودی و خروجی ولتاژ و جریان، و اندازه گیری. حداکثر ولتاژ 300V است و حداکثر جریان 1A است. پشتیبانی از کار چهار ربع، پشتیبانی از حالت خطی، لوگاریتم، سفارشی و سایر حالت های اسکن.می تواند برای آزمایش ویژگی های DC l-V از مواد RF GaN و GaAs در تولید و تحقیق و توسعه استفاده شود، و همچنین چیپس. اندازه گیری منبع پلاگین سری CS (host + sub-card) یک محصول آزمایش ماژولار برای سناریوهای آزمایش چند کانال است.تا 10 زیر کارت می تواند برای دستگاه اندازه گیری منبع پلاگین دقیق انتخاب شود، که دارای عملکردهای متعدد مانند ولتاژ و ورودی و خروجی جریان و اندازه گیری است. حداکثر ولتاژ 300V، حداکثر جریان 1A است، از کار چهار ربع پشتیبانی می کند،و دارای چگالی کانال بالا است. ، عملکرد فعال سازی همزمان قوی، بهره وری بالا از ترکیب چند دستگاه و غیره برای آزمایش ویژگی های DC دستگاه های RF، ولتاژ دروازه به طور کلی در حدود ±10V و ولتاژ منبع و تخلیه در حدود 60V است. علاوه بر این، از آنجا که دستگاه یک نوع سه پورت است،حداقل 2 واحد اندازه گیری منبع S یا کارت های دختر 2 کانال CS مورد نیاز است.. آزمایش منحنی ویژگی های خروجی در مورد یک دروازه خاص و ولتاژ منبع VGs، منحنی تغییر بین منبع و تخلیه جریان lbs و ولتاژ Vos منحنی ویژگی خروجی نامیده می شود.,همچنین، با آزمایش مقادیر مختلف ولتاژ دروازه و منبع Vcs، مجموعه ای از منحنی های ویژگی خروجی را می توان بدست آورد. آزمون ترانسکندکتیانس ترانسکندنتانس gm یک پارامتر است که توانایی کنترل دروازه دستگاه را به کانال مشخص می کند. هرچه مقدار ترانسکندنتانس بیشتر باشد،هرچه قدرت کنترل دروازه به کانال قوی تر باشد. این مقدار به عنوان gm=dlDs/dVgo تعریف می شود. در شرایط ولتاژ منبع و تخلیه ثابت، منحنی تغییر بین ولتاژ منبع و تخلیه جریان lD و ولتاژ دروازه و منبع VG آزمایش می شود.و مقدار ترانسکندنتانس را می توان با اخذ منحنیدر میان آنها، جایی که مقدار ترانسکندنتانس بیشترین است gm،max نامیده می شود. سیستم تست ویژگی های پالس I-V بر اساس اندازه گیری دقیق منبع پالس سری Р/مصدر پالس ولتاژ ثابت سری CP کل مجموعه سیستم آزمایش بر اساس واحد اندازه گیری منبع پالس سری Psys P متر / منبع پالس ولتاژ ثابت CP است ، با ایستگاه سنج و نرم افزار آزمایش ویژه ، می تواند برای GaN HEMT استفاده شود ،آزمایش پارامتر پالس I-V دستگاه RF GaAsمخصوصاً نقشه منحنی مشخصه خروجی پالس IV. اندازه گیری منبع پالس سری P اندازه گیری منبع پالس سری P یک اندازه گیری منبع پالس با دقت بالا، خروجی قوی و محدوده آزمایش گسترده است که توسط PRECISE عرضه شده است.که توابع متعددی مانند ورودی و خروجی ولتاژ و جریان را ادغام می کند، و اندازه گیری. محصول دارای دو حالت کار DC و پالس است. حداکثر ولتاژ خروجی 300V است، حداکثر ولتاژ خروجی پالس 10A است، حداکثر ولتاژ 300V است،و حداکثر جریان 1A است. آن را پشتیبانی از عملیات چهار ربع و پشتیبانی از خطی، لوگرتیمی، سفارشی و دیگر حالت اسکن.می تواند برای آزمایش ویژگی های پالس l-V از مواد و تراشه های فرکانس رادیویی GaN و GaAs در تولید و تحقیق و توسعه استفاده شود. آزمایش منحنی مشخص پالس خروجی به دلیل محدودیت مواد دستگاه GaN و فرآیندهای تولید، یک اثر سقوط فعلی وجود دارد. بنابراین زمانی که دستگاه در شرایط پالس کار می کند، کاهش قدرت وجود خواهد داشت.و حالت کار ایده آل با قدرت بالا نمی تواند به دست آیدروش آزمایش ویژگی خروجی پالس این است که یک سیگنال ولتاژ پالس دوره ای به دروازه و تخلیه دستگاه به طور همزمان اعمال شود.و ولتاژ دروازه و تخلیه به طور متناوب بین نقطه عملیاتی ثابت و نقطه عملیاتی موثر به طور همزمان تغییر خواهد کردهنگامی که Vcs و Vos ولتاژ موثر هستند، جریان دستگاه نظارت می شود.تحقیقات نشان می دهد که ولتاژ های مختلف کار در حالت استراحت و پهنای پالس اثرات متفاوتی بر سقوط جریان دارند. سیستم آزمایش پارامتر پالس S بر اساس منبع پالس ولتاژ ثابت سری Precise CP کل سیستم آزمایش بر اساس منبع پالس ولتاژ ثابت سری Pousse CP است ، با تحلیلگر شبکه ، ایستگاه سنجش ، لامپ Bias-tee و نرم افزار آزمایش ویژه.بر اساس آزمایش پارامتر S سیگنال کوچک DC، آزمایش پارامتر S پالس دستگاه های RF GaN HEMT و GaAs را می توان تحقق بخشید. خلاصه کنید ووهان پریس بر روی توسعه ابزار و سیستم های آزمایش عملکرد الکتریکی در زمینه دستگاه های قدرت، دستگاه های فرکانس رادیویی و نیمه هادی نسل سوم تمرکز کرده است..منبع جریان بزرگ پالس، کارت گرفتن داده های با سرعت بالا، منبع ولتاژ ثابت پالس و سایر محصولات ابزار و مجموعه ای کامل از سیستم های آزمایش.محصولات به طور گسترده ای در زمینه تجزیه و تحلیل و آزمایش مواد و دستگاه های نیمه هادی قدرت استفاده می شودبر اساس نیازهای کاربران، ما می توانیم راه حل های جامع برای آزمایش عملکرد الکتریکی با عملکرد بالا ارائه دهیم.بهره وری بالا و عملکرد با هزینه بالا

IGBT و توسعه کاربرد آن IGBT (Transistor Bipolar Gate Insulated) دستگاه اصلی کنترل قدرت و تبدیل قدرت است.این یک دستگاه نیمه هادی متراکم و کاملا کنترل شده ولتاژ محور است که از BJT (ترانزیستور دوقطبی) و MOS (ترانزیستور اثر میدان گیت عایق) تشکیل شده است. ، دارای ویژگی های مقاومت ورودی بالا، کاهش ولتاژ هدایت کم، ویژگی های سوئیچینگ با سرعت بالا و از دست دادن حالت هدایت کم است.و در کاربردهای فرکانس بالا و قدرت متوسط موقعیت غالب را در اختیار دارد. ظاهر ماژول IGBT ساختار IGBT و نمودار مدار معادل در حال حاضر، IGBT قادر به پوشش دامنه ولتاژ از 600V تا 6500V است و کاربردهای آن مجموعه ای از زمینه ها را از منابع برق صنعتی، تبدیل کننده های فرکانس، وسایل نقلیه انرژی جدید،تولید انرژی جدید برای حمل و نقل راه آهن، و شبکه ملی. پارامترهای اصلی آزمایش دستگاه های نیمه هادی IGBT در سال های اخیر، IGBT تبدیل به یک دستگاه الکترونیکی قدرت ویژه در زمینه الکترونیک قدرت شده است و به طور فزاینده ای مورد استفاده قرار می گیرد.بنابراین تست IGBT به طور خاص مهم شده استتست lGBT شامل تست پارامتر استاتیک، آزمایش پارامتر پویا، چرخه قدرت، آزمایش قابلیت اطمینان HTRB و غیره است. اساسی ترین آزمایش در این آزمایشات آزمایش پارامتر استاتیک است. پارامترهای ثابت IGBT عمدتا شامل: ولتاژ آستانه دروازه-امتر VGE ((th) ، جریان نشت دروازه-امتر lGE، جریان قطع کلکتور-امتر lcE، ولتاژ اشباع کلکتور-امتر VcE ((sat),کاهش ولتاژ دیود VF، خازن ورودی Ciss، خازن خروجی Coss، و خازن انتقال معکوس Crsso تنها زمانی که پارامترهای ایستاتیک IGBT بدون مشکل تضمین شوند،می تواند پارامترهای پویا (زمان تغییر)، از دست دادن سوئیچ، بازیابی معکوس دیود آزاد) انجام شود. ، چرخه قدرت و قابلیت اطمینان HTRB مورد آزمایش قرار می گیرند. مشکلات در آزمایش دستگاه های نیمه هادی قدرت IGBT IGBT یک دستگاه نیمه هادی قدرت کاملا کنترل شده ولتاژ محور است که از BJT (ترانزیستور دوقطبی) و MOS (ترانزیستور اثر میدان گیت عایق) تشکیل شده است.که دارای مزایایی از مقاومت ورودی بالا و کاهش ولتاژ هدایت پایین استدر عین حال تراشه IGBT یک تراشه الکترونیکی قدرت است که نیاز به کار در محیط جریان بالا، ولتاژ بالا و فرکانس بالا،و الزامات بالایی در مورد قابلیت اطمینان تراشه دارداین مشکلاتی را برای آزمایش IGBT ایجاد می کند: 1IGBT یک دستگاه چند پورت است که نیاز به چندین ابزار برای آزمایش با هم دارد. 2. هرچه جریان نشت IGBT کوچکتر باشد، تجهیزات بهتر و دقیق برای آزمایش مورد نیاز است. 3. قابلیت خروجی فعلی IGBT بسیار قوی است و لازم است که به سرعت یک جریان 1000A را در طول آزمایش تزریق کنید و نمونه گیری از افت ولتاژ را تکمیل کنید. 4ولتاژ مقاومت lGBT بالا است، به طور کلی از چندین هزار تا ده هزار ولت،و ابزار اندازه گیری نیاز به توانایی خروجی ولتاژ بالا و آزمایش جریان نشت سطح nA تحت ولتاژ بالا دارد; 5از آنجایی که IGBT تحت جریان قوی کار می کند، اثر خود گرم کردن آشکار است و در موارد شدید باعث سوختن دستگاه می شود.لازم است که یک سیگنال پالس جریان در سطح ایالات متحده برای کاهش اثر خود گرم کننده دستگاه فراهم شود.; 6ظرفیت ورودی و خروجی تأثیر زیادی بر عملکرد سوئیچ دستگاه دارد. ظرفیت اتصال معادل دستگاه تحت ولتاژ های مختلف متفاوت است.بنابراین تست C-V بسیار ضروری است. راه حل آزمایش پارامترهای ثابت دستگاه نیمه هادی قدرت IGBT دقیق سیستم آزمایش پارامترهای جامد دستگاه قدرت IGBT دقیق چندین عملکرد اندازه گیری و تجزیه و تحلیل را ادغام می کند و می تواند پارامترهای جامد دستگاه های نیمه هادی قدرت IGBT را با دقت اندازه گیری کند.پشتیبانی از اندازه گیری ظرفیت اتصال دستگاه قدرت در حالت ولتاژ بالا، مانند ظرفیت ورودی، ظرفیت خروجی، ظرفیت انتقال معکوس و غیره. سیستم آزمایش IGBT پیکربندی سیستم آزمایش پارامترهای ثابت دستگاه قدرت IGBT دقیق از انواع ماژول های واحد اندازه گیری تشکیل شده است.طراحی ماژولار سیستم می تواند کاربران را برای اضافه کردن یا ارتقاء ماژول های اندازه گیری برای انطباق با نیازهای همیشه در حال تغییر دستگاه های اندازه گیری قدرت بسیار آسان کند.. مزایای سیستم "دوبله بالا" ولتاژ بالا، جریان بالا با قابلیت اندازه گیری ولتاژ بالا، ولتاژ تا 3500 ولت (حداکثر قابل گسترش به 10kV) با قابلیت اندازه گیری و خروجی جریان بزرگ، جریان تا 4000A (ماژول های متعدد موازی) - اندازه گیری با دقت بالا nA سطح جریان نشت، μΩ سطح مقاومت 0اندازه گیری با دقت.1٪ - پیکربندی ماژولار انواع واحدهای اندازه گیری می تواند به طور انعطاف پذیر با توجه به نیازهای آزمایش واقعی پیکربندی شود. سیستم فضای ارتقاء را ذخیره می کند و واحدهای اندازه گیری می توانند بعداً اضافه یا ارتقاء یابند. - کارایی بالا در آزمایش ماتریس سوئیچ اختصاصی داخلی، مدارهای سوئیچ خودکار و واحدهای اندازه گیری بر اساس آیتم های آزمایش پشتیبانی از تست یک کلید برای تمام شاخص های استاندارد ملی -توسعه پذیری خوب پشتیبانی از آزمایش دمای طبیعی و دمای بالا، سفارشی سازی انعطاف پذیر وسایل مختلف ترکیب سیستم مکعب جادویی سیستم آزمایش پارامترهای ثابت دستگاه قدرت IGBT دقیق عمدتا از ابزارهای آزمایش، نرم افزار کامپیوتر میزبان، کامپیوتر، سوئیچ ماتریس، لامپ، خطوط سیگنال ولتاژ بالا و جریان بالا تشکیل شده است.و غیرهکل سیستم میزبان تست استاتیک را که به طور مستقل توسط Proceed توسعه یافته است، با واحدهای اندازه گیری داخلی از ولتاژ و سطوح مختلف جریان را اتخاذ می کند.در ترکیب با نرم افزار کامپیوتر میزبان خود توسعه یافته برای کنترل میزبان تست، سطوح ولتاژ و جریان مختلف را می توان با توجه به نیازهای پروژه آزمایش انتخاب کرد تا نیازهای مختلف آزمایش را برآورده کند. واحد اندازه گیری سیستم میزبان عمدتا شامل اندازه گیری منبع پالس دسکتاپ با دقت بالا سری Precise P، منبع برق پالس سری HCPL،واحد اندازه گیری منبع ولتاژ بالا سری E، واحد اندازه گیری C-V و غیره از جمله دستگاه اندازه گیری منبع پالس سطح کار با دقت بالا سری P برای رانندگی دروازه و آزمایش استفاده می شود ،و پشتیبانی از حداکثر 30V@10A پالس خروجی و آزمایش■ منبع برق پالس با جریان بالا سری HCPL برای آزمایش جریان بین کلکتورها و فرستنده ها و دیودهای آزاد استفاده می شود.نمونه گیری ولتاژ داخلی، یک دستگاه واحد پشتیبانی از حداکثر خروجی جریان پالس 1000A؛ واحد آزمایش منبع ولتاژ بالا سری E برای آزمایش ولتاژ و جریان نشت بین کلکتور و فرستنده استفاده می شود،و پشتیبانی از حداکثر ولتاژ خروجی 3500V، و دارای عملکرد اندازه گیری جریان خود است. واحدهای اندازه گیری ولتاژ و جریان سیستم طراحی چند محدوده را با دقت 0.1٪ اتخاذ می کنند. آیتم آزمون "یک کلید" شاخص کامل استاندارد ملی Precise اکنون می تواند یک روش آزمایش کامل برای پارامترهای تراشه IGBT و ماژول را ارائه دهد و به راحتی می تواند آزمایش پارامترهای ثابت l-V و C-V را درک کند و در نهایت گزارش صفحه داده محصول را تولید کند.این روش ها به طور مساوی قابل استفاده برای نیمه هادی های باند گپ بزرگ SiC و GaN دستگاه های قدرت. محلول لامپ تست ثابت IGBT برای محصولات IGBT با انواع بسته بندی های مختلف در بازار، Precise مجموعه ای کامل از راه حل های لامپ را ارائه می دهد که می تواند برای آزمایش TO single tube استفاده شود،ماژول های نیمه پل و سایر محصولات. خلاصه کنید با هدایت تحقیقات و توسعه مستقل، Precise به شدت در زمینه آزمایش نیمه هادی درگیر شده است و تجربه غنی در آزمایش IV را جمع آوری کرده است.آن را به طور متوالی راه اندازی شده است DC منبع اندازه گیری متر، واحد های اندازه گیری منبع پالس، اندازه گیری منبع پالس با جریان بالا، واحد های آزمایش منبع ولتاژ بالا و سایر تجهیزات آزمایش که به طور گسترده ای استفاده می شوند.آزمایشگاه هاانرژی جدید، فتوولتائیک، انرژی بادی، حمل و نقل راه آهن، اینورترها و سناریوهای دیگر.