Регистрация / Вход
Прислать материал

Устройство для бесконтактного измерения температуры p-n перехода

Фамилия
Шегенов
Имя
Гани
Отчество
Бакытжанулы
Номинация
Информационные технологии
Институт
Институт информационных технологий и автоматизированных систем управления (ИТАСУ)
Кафедра
Электротехники и информационно-измерительных систем
Академическая группа
ЭМЭ-15-М
Научный руководитель
д. ф.-м.н., проф. Маняхин Ф.И.
Название тезиса
Устройство для бесконтактного измерения температуры p-n перехода
Тезис

Температура полупроводникового источника  света (светодиода), содержащего кристалл на основе гетероструктуры GaN - GaInN, является важнейшим параметром, определяющим основные эксплуатационные характеристики источника, такие как сила света, цветовая температура, долговечность и другие.Для контроля температуры кристалла разработано множество методов с использованием в качестве термочувствительных параметров: прямое падение напряжения, обратный ток, длины волны максимума спектра излучения, полуширина спектра излучения, инфракрасное излучение и другие . Однако эти методы позволяют определить лишь усредненную по кристаллу температуру. Но для прогнозирования стабильной работы источника света важно знать и неравномерность распределения температурного поля в конструкции источника, так как наличие градиентов температур приводит к возникновению термоупругих механических напряжений, приводящих к образованию дислокации, микротрещин и последующего разрушению кристалла.

         В настоящей работе представлена устройства измерения температуры металлургической границы p-n перехода (Рис. 1) и описан принцип ее измерения. Несмотря на сильную зависимость от температуры обратного тока, при его измерении возникают трудности технического характера. Более просто контролировать температурную зависимость прямого напряжения смещения.Рис.1 Бесконтактный измеритель температуры p-n перехода

На устройстве RS-триггера  создана бездребезговая  схема переключателя, который выдает либо 0 либо 5В. На транзисторе КТ815 собран эмиттерный повторитель, который позволяет задавать ток до 0,5А. Эмиттерный повторитель заземлен  через инвертирующий вход операционного усилителя (ножка №2). Для пропускания через светодиод большого тока в цепи обратной связи операционного усилителя последовательно с светодиодом включен эмиттерный повторитель на КТ814. При включение RS-триггера через светодиод проходит ток задаваемой эмиттером на КТ815 и светодиод нагревается, при отключение триггера, через светодиод протекает ток задаваемой через резистор 1 Мом. Этот ток создает измерительный напряжение на светодиоде. При отключении RS-триггера нагретый светодиод остывает и прямой падения напряжения изменяется. Разность начального  и конечного напряжения позволяет определение температуры .