Аппаратно-программный комплекс для измерения вероятностных характеристик низкочастотного шума светодиодов
Аппаратно-программный комплекс (АПК) предназначен для измерения вероятностных характеристик низкочастотных флуктуаций (НЧ шума) тока накачки светоизлучающих диодов (СИД): математического ожидания, дисперсии, автокорреляционной функции, спектральной плотности мощности, зависимости среднего квадрата шумового тока от тока накачки, плотности распределения выбросов шумового тока по амплитуде и по длительности. Благодаря высокой чувствительности к неоднородностям и дефектам структуры характеристики НЧ шума используются для диагностики качества и прогнозирования надежности полупроводниковых изделий.
Область применения: выходной контроль качества на предприятиях-производителях светодиодов, входной контроль качества на предприятиях-производителях светодиодной продукции, научно-исследовательские задачи.В АПК использованы два метода измерения вероятностных характеристик НЧ шума: метод удвоения мощности от эталонного генератора шума для измерения токовых зависимостей среднего квадрата шумового тока СИД в ручном режиме и метод дискретных выборок для измерения спектральной плотности мощности и функций распределения выбросов шумового тока в автоматическом режиме с использованием компьютерной программы расчета. При реализации метода удвоения мощности используется селективный режим измерения, а значит, достигается большая чувствительность. При реализации метода дискретных выборок используется широкополосный режим, что позволяет сократить время измерения.
АПК состоит из регулируемого источника тока, согласующего трансформатора, селективного нановольтметра Unipan-233, генератора шума Г2-37, модуля сбора данных Е20-10, компьютера.
Основные метрологические и технические характеристики:
– диапазон изменения тока накачки СИД 10-5 А – 5·10-1 А;
– диапазон частот 10 Гц – 150 кГц;
– диапазон измерения спектральной плотности мощности 10-21 – 10-15 А2/Гц;
– максимальная частота дискретизации шумового сигнала 10 МГц.
