Єрмоленко Є. О. Методи та засоби підвищення ефективності комп’ютерних систем вимірювання вольт-амперних характеристик напівпровідникових приладів

Об’єкт дослідження: процес вимірювання вольт-амперних характеристик напівпровідникових приладів. Мета роботи: підвищення ефективності комп’ютерних систем вимірювання вольт-амперних характеристик напівпровідникових приладів шляхом зменшення їх саморозігріву в процесі вимірювання, скорочення тривалості та підвищення ступеня автоматизації вимірювань. Методи дослідження: методи математичного аналізу, комп’ютерного моделювання, елементи теорії алгоритмів; методи математичного моделювання; теорія електричних та електронних кіл, методи аналізу лінійних і нелінійних кіл, методи фізичного моделювання, методологія об’єктно-орієнтованого програмування. Теоретичні та практичні результати і новизна: запропоновано новий адаптивний метод вимірювання вольт-амперних характеристик, який на відміну від інших, полягає у попередньому автоматичному визначенні тривалості перехідного процесу у напівпровідниковому приладі і його теплових параметрів, і наступному формуванні з урахуванням цих параметрів імпульсної вимірювальної послідовності; розроблено модель та структурно-алгоритмічну організацію комп'ютерної системи визначення вольт-амперних характеристик напівпровідникових приладів, що дозволяє реалізувати адаптивний метод вимірювання; вдосконалено математичну модель процесу охолодження напівпровідникового приладу при дії імпульсної послідовності, застосування якої в комп'ютерних системах дозволяє здійснювати визначення його вольт-амперної характеристики з врахуванням теплових властивостей досліджуваного напівпровідникового приладу та скоротити тривалість процесу вимірювання; надано рекомендації щодо формування вимірювальної імпульсної послідовності для комп'ютерних систем вимірювання вольт-амперних характеристик напівпровідникових приладів, які спрямовані на підвищення ефективності процесу вимірювання;запропоновано алгоритми, що дозволяють здійснювати вимірювання вольт-амперної характеристики з урахуванням індивідуальних властивостей напівпровідникового приладу; розроблено схемотехнічні рішення апаратних засобів комп’ютерної системи вимірювання вольт-амперних характеристик та програмне забезпечення для роботи з вимірювальним модулем цієї системи. Предмет і ступінь впровадження: використовуються на державному науково-виробничому підприємстві «ФОТОН» (м. Алчевськ) та на кафедрі спеціалізованих комп'ютерних систем Донбаського державного технічного університету (м. Алчевськ). Ефективність впровадження: спрощено процедуру добору транзисторів для високовольтних джерел живлення, підвищено ступінь її автоматизації та істотно скорочено час, що витрачається на виготовлення пристроїв. Сфера використання: технологічний процес виробництва напівпровідникових приладів.