[发明专利]一种用于测量二极管多温区导通电压的装置

说明书

本发明公开了一种用于测量二极管多温区导通电压的装置，包括低温恒温器和二极管导通电压测试系统，所述低温恒温器包括绝热容器外壁、冷屏和GM制冷机，所述绝热容器外壁、冷屏均为中空圆柱形结构。本发明的有益效果是：本发明提供的测量二极管多温区导通电压的装置，可以实现测试温度从室温到液氦温度范围内的连续调节，温度调节范围广、响应快、稳定时间短；本发明提供的测量二极管多温区导通电压的装置，易于二极管样品更换和安装，适用于大量样品的测试；本发明提供的测量二极管多温区导通电压的装置，可以测量二极管在低温条件及不同工作温度下的导通特性，可以为失超保护电路的设计提供更加精确、更具参考价值的数据。

技术领域

本发明涉及一种测量装置，具体为一种用于测量二极管多温区导通电压的装置，属于测量二极管导通电压的装置应用技术领域。

背景技术

目前超导磁体已广泛应用于核聚变装置、加速器物理、同步辐射光源装置、高能粒子探测器等领域。超导磁体失超保护系统对超导磁体运行的稳定性和安全性起到重要作用。二极管作为失超保护系统中的关键元器件，其导通电压数据是设计失超保护系统、制定磁体励退磁过程的重要参考之一，直接关系到超导磁体的安全性能。

超导磁体失超保护二极管一般工作在液氦温区，但是这些常规的二极管是否适用于低温环境、其导通电压在不同工作温度下的导通特性还未可知。在很多情况下，还需要逐一测试失超保护系统二极管的导通电压，以提高系统的可靠性。

二极管作为许多系统和装置的重要元器件，其在不同工作温度下的导通电压特性会影响整个系统和装置的性能，但目前还缺少专门的装置对二极管多温区导通电压进行测量。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述的问题，而提出一种用于测量二极管多温区导通电压的装置，本发明提供的测量二极管多温区导通电压的装置，可以实现测试温度从室温到液氦温度范围内的连续调节，温度调节范围广、响应快、稳定时间短。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种用于测量二极管多温区导通电压的装置，包括低温恒温器和二极管导通电压测试系统；

所述低温恒温器包括绝热容器外壁、冷屏和GM制冷机，所述绝热容器外壁、冷屏均为中空圆柱形结构，且所述冷屏纵向套设在绝热容器外壁内部；

所述低温恒温器顶部水平设置有圆形结构的绝热容器盖板，且冷屏顶部水平设置有圆形结构的冷屏盖板，所述GM制冷机纵向贯穿绝热容器盖板和冷屏盖板，所述GM制冷机包括一级冷头和二级冷头，所述二级冷头设置在GM制冷机底部，且一级冷头设置在二级冷头上方；

所述二极管导通电压测试系统包括样品通道、样品测试机构，所述样品测试机构套设在样品通道中；

其中,所述样品通道纵向贯穿绝热容器盖板与冷屏盖板，所述样品通道设有上方热截止环和下方热截止环；所述样品通道与样品通道盖板之间密封连接；

所述上方热截止环通过上方铜编织带与一级冷头连接，获得冷量，所述上方热截止环设置于绝热容器盖板与冷屏盖板之间；

所述下方热截止环设置于冷屏盖板下侧，所述下方热截止环通过下方铜编织带与二级冷头连接，获得冷量；

其中，所述样品测试机构包括电流引线、陶瓷绝缘子、航空插座、样品杆、遮光板、样品座、二极管、温度传感器和电压传感器；

所述样品杆的上端与样品通道盖板连接，所述样品杆的下端与样品座连接，所述二极管安装于样品座上；所述样品杆上间隔放置若干遮光板；

所述样品杆由低热导率的材料制作，可以减少样品通道的传导漏热；通过

所述遮光板减小样品通道底部的辐射漏热；