Метод и средства импульсных испытаний танталовых чип-конденсаторов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.13, кандидат наук Сибгатуллин Булат Ильфатович
- Специальность ВАК РФ05.11.13
- Количество страниц 154
Оглавление диссертации кандидат наук Сибгатуллин Булат Ильфатович
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Особенности конструкции танталовых конденсаторов
1.2. Надежность танталовых конденсаторов
1.3. Механизмы отказов танталовых конденсаторов в переходных режимах работы
1.4. Существующие методики импульсных испытаний танталовых конденсаторов
1.5. Влияние импульсных испытаний на надежность танталовых конденсаторов
Выводы к первой главе
ГЛАВА 2. ИМПУЛЬСНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ТАНТАЛОВЫХ КОНДЕНСАТОРОВ
2.1. Анализ переходных процессов при проведении импульсных испытаний конденсаторов
2.2. Моделирование переходных процессов с использованием лестничной схемы замещения
2.3. Индуктивность элементов испытательного стенда
2.3.1. Индуктивность конденсаторов
2.3.2. Индуктивность проводов и элементов схемы
2.4. Конечно-элементный анализ влияния распределенности параметров танталового конденсатора на характер переходных процессов при заряде в цепи с малым сопротивлением
Выводы ко второй главе
ГЛАВА 3. АНАЛИЗ ПАРАМЕТРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА УСЛОВИЯ ИСПЫТАНИЙ
3.1. Оценка влияния индуктивности и сопротивления цепи испытательного стенда на условия импульсных испытаний
3.2. Оценка влияния эквивалентного последовательного сопротивления и емкости танталовых конденсаторов на условия импульсных испытаний
3.3. Коммутирующий элемент в стенде импульсных испытаний танталовых конденсаторов
3.4. Емкость батареи конденсаторов в стенде импульсных испытаний танталовых конденсаторов
Выводы к третьей главе
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА МЕТОДА ИСПЫТАНИЙ, ФОРМУЛИРОВАНИЕ ТРЕБОВАНИЙ К ИСПЫТАТЕЛЬНОМУ СТЕНДУ
4.1. Метод импульсных испытаний танталовых конденсаторов
4.2. Стенд для импульсных испытаний танталовых конденсаторов
4.3. Измерение параметров цепи стенда для импульсных испытаний танталовых конденсаторов
4.4. Расчет и измерения амплитуды импульса тока при испытаниях
4.5. Испытания опытной партии танталовых чип-конденсаторов
Выводы к четвертой главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список сокращений и условных обозначений
Список литературы
Приложение А Листинг решения системы уравнений в программной среде Mathcad
Приложение B Листинг решения системы уравнений в программной среде Mathcad (лестничная схема замещения)
Приложение С Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования
Современные тенденции к миниатюризации электрооборудования и повышению рабочих частот приводят к увеличению спроса на танталовые конденсаторы, которые в наибольшей степени отвечают этим требованиям. Их отличительными характеристиками являются высокая удельная емкость, сниженные токовые утечки и относительная долговечность, которая, в частности, достигается за счёт высокой устойчивости плёнки к электролитам и достаточным сопротивлением изоляции. Это позволяет широко использовать их в технических системах различного назначения, но и, в свою очередь, дополнительно предъявляет требование, состоящее в обеспечении высокой надежности.
Танталовые конденсаторы работают в цепях с малым сопротивлением и подвергаются воздействию зарядных токов большой амплитуды. Такие условия работы могут приводить к отказам конденсаторов и иметь катастрофические последствия для электронных систем, включая выход всей системы из работоспособного состояния. Неисправности такого типа всегда были серьезной проблемой для производителей танталовых конденсаторов и инженеров-конструкторов. Для ограничения величины зарядных токов сначала применялись ограничивающие резисторы, однако их допустимый номинал неуклонно снижался вплоть до нуля в некоторых устройствах. При таких условиях важно иметь ясное понимание процессов, приводящих к неисправностям подобного типа, и хорошо проработанную методологию, позволяющую достоверно и воспроизводимо оценивать работоспособность танталовых конденсаторов в условиях воздействия зарядных токов.
Однако на настоящей момент нет хорошо проработанной теории, описывающей механизмы отказов подобного типа, а в научно-технической литературе, посвященной данному вопросу, выдвигались различные гипотезы, объясняющие причины таких отказов: модель устойчивых сцинтилляционных пробоев; электрические колебания в цепях с относительно большой
индуктивностью; локальные перегревы катода; механическое разрушение диэлектрической пленки Та205 воздействием кристаллов Мп02; генерация электронных ловушек под действием электромагнитных сил, развивающихся при протекании импульсных токов.
Для того чтобы выявить наличие в элементах дефектов, которые могут привести к неисправностям подобного типа, применяются импульсные испытания, которые состоят в том, что конденсатор подвергается определенному числу циклов заряд-разряд от источника с малым сопротивлением. Испытания регламентированы стандартами ESA/SCC №3012 и MIL-PRF-55365.
Однако вследствие отсутствия понимания процессов, имеющих место при протекании через танталовые конденсаторы импульсных токов, и теории, описывающей механизмы отказов, стандарты не рассматривают ряд важных вопросов. В частности, не рассматривается индуктивность стенда, допустимое сопротивление задается в слишком широких пределах, а длительность испытательных импульсов и емкость батареи конденсаторов заданы не оптимально. Все это приводит к тому, что результаты испытаний слабо воспроизводимы и недостоверны.
Также об отсутствии ясного понимания указанной проблемы говорит тот факт, что испытания согласно стандарту MIL-PRF-55365 являются опциональными, а производитель соответствующим образом маркирует конденсаторы, прошедшие импульсные испытания.
В отечественных ТУ на танталовые конденсаторы подобные испытания отсутствуют, и лишь в недавнее время крупнейший производитель танталовых конденсаторов ОАО «Элеконд» начал внедрять импульсные испытания в производственную линию. Также отсутствуют отечественные стандарты, регламентирующие испытания подобного типа.
Выявление причин отказов конденсаторов подобного типа позволит разработать комплекс мер по их предотвращению, и, как следствие, снизить вероятность отказов конденсаторов в переходных режимах.
Работа выполнялась в рамках проекта федеральной целевой программы шифр 2010-218-02-259 «Организация высокотехнологичного производства конденсаторов нового поколения» по договору №237 от 26 августа 2010 г.
Степень разработанности темы
Надежность танталовых конденсаторов на протяжении долгого времени являлась объектом исследования ученых по всему миру. Говоря о надежности конденсаторов, необходимо определить условия их эксплуатации, а также факторы, влияющие на их работоспособность. В силу сравнительно недавней тенденции к уменьшению добавочного сопротивления, отказы конденсаторов в цепях с малым сопротивлением стали наблюдаться чаще. Наибольший вклад в изучение рассматриваемой проблемы внесла группа ученых из NASA под руководством Александра Теверовского и исследовательские центры компаний AVX и Kemet. В опубликованных работах освещаются различные аспекты импульсных испытаний конденсаторов, поднимаются неразрешенные вопросы. Наблюдается наличие противоречий между рекомендациями к организации испытаний, описанных в научно-технических статьях, и существующей методики испытаний, регламентированной стандартами MIL-PRF-55365 и ESA/SCC №
Объектом исследования является танталовый конденсатор.
Предмет исследования - метод и средства импульсных испытаний танталовых чип-конденсаторов.
Полученные в диссертации результаты соответствуют п. 1 «Научное обоснование новых и усовершенствование существующих методов аналитического и неразрушающего контроля природной среды, веществ, материалов и изделий», п. 2 «Разработка и оптимизация методов расчета и проектирования элементов, средств, приборов и систем аналитического и неразрушающего контроля с учетом особенностей объектов контроля», п. 3 «Разработка, внедрение и испытания приборов, средств и систем контроля природной среды, веществ, материалов и изделий, имеющих лучшие
характеристики по сравнению с прототипами» паспорта специальности 05.11.13 «Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий».
Цель диссертационного исследования - разработка метода и средств импульсных испытаний танталовых чип-конденсаторов, позволяющих оценить их устойчивость к переходным процессам.
Выдвижение данной цели обусловило постановку следующих исследовательских задач:
1. Разработка математической модели, описывающей переходные процессы в танталовых конденсаторах при импульсных испытаниях.
2. Исследование влияния распределенности параметров танталового конденсатора на характер переходных процессов при заряде в цепи с малым сопротивлением.
3. Анализ влияния параметров цепи стенда (индуктивность, сопротивление, емкость конденсаторной батареи, параметры транзисторного ключа) и параметров испытываемого конденсатора (емкость, RESR) на переходные процессы при испытаниях.
4. Разработка метода испытаний, формулирование требований к стенду для испытаний, разработка стандарта, регламентирующего испытания.
Достоверность результатов подтверждается теоретической обоснованностью, корректным применением математических методов, проверкой адекватности предложенных моделей, подтверждением теоретических результатов экспериментальными данными и результатами других авторов, воспроизводимостью экспериментальных результатов.
Научная новизна работы:
1. Математическая модель, описывающая переходные процессы, развивающиеся при импульсных испытаниях танталовых конденсаторов, учитывающая распределенность параметров танталового конденсатора и позволяющая оценить влияние изменения параметров испытательного стенда на характер переходных процессов
2. Результаты конечно-элементного анализа влияния распределенности параметров танталового конденсатора на характер переходных процессов при заряде в цепи с малым сопротивлением, показывающие неравномерное распределение плотности тока и напряженности электрического поля по структуре конденсатора в процессе заряда, а также наличие областей, подвергающихся перенапряжениям при общем апериодическом процессе заряда.
3. Результаты анализа влияния параметров испытательного стенда и испытываемых конденсаторов на характер переходных процессов при испытаниях, позволяющие определить допустимые пределы параметров, при которых обеспечиваются достоверные и воспроизводимые испытания -сопротивления и индуктивности испытательного стенда, параметров конденсаторной батареи и коммутирующего элемента.
4. Метод импульсных испытаний танталовых конденсаторов, позволяющий оценить работоспособность танталовых конденсаторов в переходных режимах и отбраковать потенциально слабые образцы, требования к стенду для испытаний, обеспечивающие воспроизводимость испытаний, метод измерения параметров стенда для испытаний, позволяющий определить соответствие параметров стенда требованиям методики.
Теоретическая значимость работы. Научно обоснован метод импульсных испытаний танталовых конденсаторов с помощью математических моделей, описывающих переходные процессы в танталовом конденсаторе и конечно-элементного анализа влияния распределенности параметров танталового конденсатора на характер переходных процессов.
Практическая значимость работы. Результаты диссертационного исследования позволят повысить достоверность и воспроизоводимость импульсных испытаний танталовых конденсаторов, что приведет к повышению надежности конденсаторов, соответствию выпускаемой продукции международным стандартам качества.
Результаты исследования внедрены на ОАО «Элеконд».
Методология и методы исследования основаны на теории переходных процессов, математическом компьютерном моделировании, математической статистике, лабораторных экспериментах. При получении, обработке и оформлении результатов использованы компьютерные программы Multisim, Mathcad, Comsol Multiphysics, AutoCAD и приложения Microsoft Office.
Положения, выносимые на защиту:
1. Составленная математическая модель адекватно описывает переходные процессы, происходящие в цепи испытательного стенда. Модель основана на лестничной схеме замещения танталового конденсатора, учитывающей частотные характеристики конденсатора, позволяет оценить влияние параметров стенда на результаты испытаний.
2. Определенные зависимости между параметрами стенда и характером переходных процессов при испытаниях позволяют сформулировать требования к параметрам стенда для импульсных испытаний конденсаторов.
3. Проведенный конечно-элементный анализ влияния распределенности параметров танталового конденсатора на характер переходных процессов при заряде в цепи с малым сопротивлением показывает, что при заряде танталового конденсатора в цепи с низким сопротивлением электрическое поле и плотность тока распределены неравномерно по структуре конденсатора. В локальных областях конденсатора возможны колебательные переходные процессы при общем апериодическом процессе заряда конденсатора.
4. Разработанный метод импульсных испытаний танталовых конденсаторов позволяет повысить достоверность отбраковки конденсаторов, увеличивая безотказность работы конденсаторов.
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий», 05.11.13 шифр ВАК
Разработка методики ускоренной оценки эксплуатационных характеристик танталовых конденсаторов с использованием теплового воздействия2021 год, кандидат наук Кузнецова Валентина Александровна
Методика и средства контроля электрических параметров оксидно-электролитических конденсаторов с повышенной электрической нагрузкой2022 год, кандидат наук Кузнецов Павел Леонидович
Физико-химические основы технологии производства танталовых анодов и катодов конденсаторов из агломерированных нанокристаллических порошков2016 год, кандидат наук Старостин Сергей Петрович
Электрофизические процессы деградации металлопленочных конденсаторов в условиях электрических и тепловых перегрузок2018 год, доктор наук Емельянов Олег Анатольевич
Исследование деградации металлопленочных конденсаторов при форсированных нагрузках2017 год, кандидат наук Иванов, Иван Олегович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Метод и средства импульсных испытаний танталовых чип-конденсаторов»
Апробация работы
Результаты научных исследований были представлены на VIII, IX, XII Всероссийских научно - технических конференциях «Приборостроение в XXI веке - 2012, 2013, 2016. Интеграция науки, образования и производства» Ижевск: ИжГТУ 2012, 2013, 2016 гг.; на XLIV, XLV, XLVI международных научно-практических конференциях «Фёдоровские чтения - 2014, 2015, 2016», Москва:
МЭИ, 2014, 2015, 2016 гг.; на III, IV Всероссийских научно-технических конференциях аспирантов, магистрантов и молодых ученых с международным участием «Молодые ученые - ускорению научно-технического прогресса в XXI веке», Ижевск: ИжГТУ, 2015, 2016 гг.; на I международном форуме «Instrumental Engineering, Electronics and Telecommunications - 2015» в рамках XI Международной научно-технической конференции «Приборостроение в XXI веке. Интеграция науки, образования и производства», Ижевск: ИжГТУ, 2015 г.; Осенней сессии выставки инноваций 2015, Ижевск: ИжГТУ, 2015 г.; Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 110-летию А. М. Бамдаса «Электротехнические комплексы и системы», Уфа: УГАТУ, 2015 г.; Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодежь и научно-технический прогресс», Губкин: БГТУ им. В.Г. Шухова, 2016 г.; XI Международной молодежной научной конференции «Тинчуринские чтения», Казань: КГЭУ, 2016 г.; IV Всероссийской научно-технической конференции студентов, магистрантов, аспирантов «Энергоэффективность и энергобезопасность производственных процессов», Тольятти: ТГУ, 2016 г.; Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «VIII Камские чтения», Наб. Челны: Набережночелнинский институт КФУ, 2016 г.; Всероссийской научно-технической конференции, посвященная 60-летию Филиала УГНТУ в г. Салавате «Современные методы и средства диагностики электроэнергетического и электротехнического оборудования, средств и систем автоматики», Салават: филиал УГНТУ, 2016 г.; Всероссийской научно-технической конференции «Современные методы и средства диагностики электроэнергетического и электротехнического оборудования, средств и систем автоматики», Уфа: УГНТУ, 2016 г.
Работа поддержана стипендией президента РФ
Публикации
Результаты исследований отражены в 22 научных публикациях: 6 статей в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 1 свидетельство о государственной
регистрации программы для ЭВМ и 15 работ в сборниках материалов конференций. Список публикаций автора приведен в конце диссертации.
Личный вклад автора
Проработка моделей, постановка экспериментов, анализ расчетных и экспериментальных данных, формулировка теоретических выводов и положений выполнена автором лично. Автор работал в составе рабочей группы по проекту «Организация высокотехнологичного производства конденсаторов нового поколения», участвовал в разработке и изготовлении стендов для испытаний танталовых чип-конденсаторов ИТК-10, ИП-2К, ИП-2КТ, проведении и обработке испытаний опытной партии танталовых чип-конденсаторов. Выбор тематики, направления и методов исследования, формирование структуры и содержания диссертации выполнены при участии научного руководителя В.К. Барсукова.
Разработка схемотехнических решений и метрологического обеспечения стенда для испытаний танталовых конденсаторов на безотказность выполнена при участии В.В. Корепанова, А.А. Штина, А.В. Морозова, В.А Морозова; сборка экспериментальной базы испытаний опытной партии танталовых чип-конденсаторов осуществлена при помощи М.Л. Новоселова; изготовление плат и корпусов для приборов ИТК-10, ИП-2К, ИП-2КТ, настройка приборов выполнена при участии М.Л. Шемякина, С.П. Перепелова.
Реализация результатов работы
Результаты диссертационных исследований внедрены в производственный процесс «ОАО Элеконд», реализованы в учебном процессе кафедры «Электротехника» ИжГТУ им. М.Т. Калашникова, отражены в отчете по проекту «Организация высокотехнологичного производства конденсаторов нового поколения», по результатам исследований разработан прибор для импульсных испытаний ИТК-10.
Структура и объем диссертации
Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, (128 наименований) и трех приложений. Диссертация изложена на 154 страницах, содержит 79 рисунков и 9 таблиц.
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Особенности конструкции танталовых конденсаторов
В основе танталовых конденсаторов любых типов лежит использование мелкозернистого танталового порошка в качестве анода, спекаемого в вакуумной камере при температуре 1200-1600 °С [102]. При этом практически удается избавиться от примесей в составе порошка, а анод приобретает механически прочную пористую структуру (рисунок 1.1). Выбор материала анода основан на способности тантала образовывать электрически прочную оксидную пленку Та205 в процессе электрохимического анодирования [127].
а) схематическое представление б) микроскопический снимок
танталового анода
Рисунок 1.1 - Спеченный анод танталового конденсатора
Для осуществления электрического контакта со всей поверхностью оксидной пленки используется жидкий или твердый электролит. Использование жидкого электролита приводит к недостаткам, присущим обычным алюминиевым электролитическим конденсаторам. В качестве твердого электролита используется диоксид марганца Мп02, либо проводящий полимер. Слой Мп02 образуется при нагревании из раствора МпКН03, куда помещается танталовый анод, покрытый диэлектрическим слоем Та205. Таким образом, проводящий слой Мп02 покрывает все поры танталового анода, обеспечивая электрический контакт со слоем Та205. На поверхности Мп02 формируется слой серебра для создания
низкоомного соединения с выводами конденсатора. Между слоем серебра и Мп02 применяется слой графита для снижения переходного сопротивления и исключения формирования оксида на поверхности серебра (рисунок 1.2) [111].
Мп02
Рисунок 1.2 - Структура анода и катода танталового конденсатора с марганцевым
электролитом
Третий тип материала, используемого в качестве электролита - проводящий полимер (поли-3,4-этилендиокситиофен). Его основным преимуществом по сравнению с Мп02 является более низкое удельное сопротивление, и, как следствие, меньшее RESR конденсатора. Кроме того, известны случаи возгорания конденсаторов с марганцевым электролитом при пробое [24]. При этом может быть нанесен урон печатной плате и близко расположенным компонентам. Конденсаторы с полимерным электролитом лишены этого недостатка. С другой стороны, танталовые конденсаторы с полимерным электролитом чувствительны к высоким температурам, имеют более высокие токи утечки, а также возможно ухудшение их характеристик с течением времени [123].
С учетом вышеперечисленного, именно танталовые конденсаторы с марганцевым электролитом нашли широкое применение в высоконадежных устройствах военного и аэрокосмического назначения.
1.2. Надежность танталовых конденсаторов
Для обеспечения надежной работы танталовых конденсаторов рекомендуется применять 50% запас по напряжению. Это значительно снижает область применимости танталовых конденсаторов. В [119] приведена методика расчета требуемого запаса по напряжению в зависимости от величины сопротивления, включенного последовательно с конденсатором. В некоторых случаях это позволяет расширить диапазон рабочих напряжений конденсатора. Как будет показано ниже, существует еще ряд мер, позволяющих снизить требуемый запас по напряжению.
В целом можно отметить, что наибольшее число отказов танталовых конденсаторов приходится на период приработки и период износа [5, 6, 25-27, 41, 43-49], что соответствует характерному виду кривой надежности (рисунок 1.3). Импульсные испытания, проводимые для 100% конденсаторов, позволяют существенно снизить интенсивность отказов в ранний период работы устройства.
1 Й \ м Нормальная Износ
\ § 1 ча 1 Й \ & \ & эксплуатация
/ -<
Т Ан=сопэ1 - у > 1 ->
___I_ 1 1 »
О 11 {2 Тер I
Рисунок 1.3 - Кривая интенсивности отказов
Одной из причин высокой интенсивности отказов в ранний период является наличие механических напряжений в структуре конденсатора, индуцированных в процессе в производства конденсатора или при пайке к печатной плате [81]. Вследствие того, что танталовый конденсатор представляет собой многослойную пористую структуру с различными коэффициентами температурного расширения,
при нагреве конденсатора в его структуре могут возникать механические напряжения, которые могут приводить к расслоению конденсатора или растрескиванию диэлектрика (рисунок 1.4) [114].
Рисунок 1.4 - Развитие механических напряжений в структуре конденсатора
Из-за большой площади поверхности спеченного танталового анода практически невозможно изготовить конденсатор с идеальной и равномерной диэлектрической оксидной пленкой [105]. Всегда существует вероятность наличия примесей в танталовом порошке или растворе электролита, применяемом для формирования диэлектрической пленки. Концентрация этих примесей может быть очень мала, но даже одной дефектной области диэлектрической пленки достаточно для увеличения тока утечки и формирования области локального перегрева. С ростом температуры становится возможен переход Та205 из аморфной фазы в проводящую кристаллическую фазу. Таким образом может развиваться локальный пробой и дальнейшее разрушение конденсатора.
Однако при выполнении определенных условий возможен запуск процесса самовосстановления конденсатора, который присущ всем видам танталовых конденсаторов. В случае применения жидкого электролита процесс самовосстановления происходит по такому же механизму, как и при производстве конденсаторов [92].
Та205
Механические напряжения
В конденсаторах с марганцевым катодом при температуре ~ 400-500 оС происходит преобразование диоксида марганца, который имеет проводимость ~ 110 Ом/см3, в менее проводящий оксид марганца Мп203 с проводимостью ~ 106-107 Ом/см3 (рисунок 1.5).
Рисунок 1.5 - Механизм процесса самовосстановления пробоя деградированной
области диэлектрика
Кроме того, слой диоксида марганца может иметь истонченные области, обладающие меньшим сопротивлением, что в свою очередь также приводит к высокой концентрации плотности тока в этих областях и локальным перегревам (рисунок 1.6). Под воздействием температуры происходит переход танталового диэлектрика из аморфной фазы в проводящую кристаллическую фазу. Развивается локальный пробой [18].
Область с повышенной плотностью тока
х? ■ И 1 | Углерод
МпОг
Г-г
ТагОъ
1 | Углерод
МпОг
Та
ТагОэ
Кристаллическая фаза ТагОэ
Кристаллическая фаза Та20з
Рисунок 1.6 - Механизм процесса самовосстановления пробоя вследствие истонченной области диоксида марганца
Если Мп203 полностью закрывает поврежденный участок, наблюдается повышение напряжения пробоя конденсатора, испытавшего процесс самовосстановления, в противном случае наблюдается снижение напряжения пробоя и рост тока утечки [124].
Похожие механизмы самовосстановления имеют полимерные конденсаторы [92]. По одной из теорий, объясняющих процессы самовосстановления таких конденсаторов, при нагреве происходит изменение концентрации кислорода в составе полимера, и, как следствие, увеличение его сопротивления. Вторая теория предполагает испарение полимера в процессе нагрева.
В процессе эксплуатации под действием приложенного напряжения происходит электрохимическое старение диэлектрической пленки, наблюдается рост кристаллов Та205 [94, 31]. Происходит рост числа отказов, снижается напряжение пробоя, ухудшаются электрические параметры.
Одним из важных факторов, определяющих напряжение пробоя танталового конденсатора и вероятность его отказа, является величина сопротивления токоограничивающего резистора. Поначалу, в 1960-х годах, производители рекомендовали последовательно с конденсатором включать резистор сопротивлением 3 или 1 Ома на каждый вольт рабочего напряжения [6]. Это уменьшает вероятность выхода из строя конденсатора путем ограничения величины тока, протекающего через конденсатор при включении [12]. Действительно, на протяжении многих лет подобные отказы не наблюдались, потому что пользователи либо существенно завышали отношение допустимого напряжения конденсатора к рабочему, либо использовали предписанный последовательный резистор, что предотвращало выходы из строя конденсаторов. Однако впоследствии, в 1980-х годах, в связи с увеличением надежности элементов и повышением требований к эффективности источников питания, требования к добавочному сопротивлению были снижены до 1 Ома на вольт, и в 1990-х даже до 0,1 Ома на вольт [103, 118].
Ряд исследователей [113, 119] отмечают увеличившуюся интенсивность отказов при использовании токоограничивающего резистора малой величины.
Существует несколько теорий, объясняющих этот феномен [79, 84, 85, 88, 91, 95, 98, 101, 106, 107, 120]. Основная часть отказов при этом приходится на отказы в момент включения питания, когда конденсатор подвергается воздействию зарядных токов. Для оценки способности конденсатора выдерживать воздействие зарядных токов большой амплитуды в цепях с малым сопротивлением используются импульсные испытания [82, 99].
1.3. Механизмы отказов танталовых конденсаторов в переходных режимах работы
Напряжение пробоя танталовых конденсаторов в переходных режимах в цепи с малым сопротивлением существенно ниже напряжения пробоя в установившихся режимах [112, 119]. Это может говорить о том, что механизмы пробоя и факторы, влияющие на вероятность пробоя, в различных режимах работы также различны. Кинетика развития пробоя оксидных пленок переходных металлов в установившихся режимах в настоящее время достаточно хорошо изучена [29-32, 36-40, 42, 50-71, 74-78]. С другой стороны, до сих пор отсутствует теория, достаточно точно описывающая развитие пробоя в переходных режимах. Анализ рассматриваемого вопроса усложняется процессами самовосстановления, кинетика развития которых при переходных процессах также имеет свои особенности.
В [18] рассмотрены пробои конденсаторов вследствие наличия дефектов в слое пентоксида тантала или диоксида марганца. Другая теория развития пробоя танталовых конденсаторов основана на модели проводимости диэлектриков Пула-Френкеля. Согласно механизму Пула-Френкеля, плотность тока через диэлектрик может быть выражена следующим образом:
J = С{Е ехр
дф
~кТ
( о 7-1/2 \
ехр
РрРЕ
кТ
(1.1)
д
PF
( 3 Л
д
V ЖЕ08 ;
1/2
(1.2)
где Сг — постоянная, зависящая от плотности электронных ловушек; Е — напряженность электрического поля; д — заряд электрона; Ф — величина потенциального барьера; — постоянная Пула-Френкеля, рассчитывается по формуле (2).
Танталовый конденсатор с марганцевым катодом является структурой металл (Та) - диэлектрик (Та205) - полупроводник (Мп02) (МДП). При наличии внешнего электрического поля происходит снижение высоты потенциального барьера согласно эффекту Шоттки (рисунок 1.7 а, б). При этом на величину потенциального барьера оказывает влияние скорость нарастания напряжения. Аккумуляция электронов в электронных ловушках на границе раздела Мп02-Та205 со временем увеличивает потенциальный барьер в установившемся режиме (рисунок 1.7 б). Таким образом, плотность тока через диэлектрик во время заряда конденсатора может быть выше, чем в установившемся режиме, что приведет к снижению напряжения пробоя [19].
Рисунок 1.7 - Энергетические уровни танталового конденсатора при быстром нарастании напряжения (а) и в установившемся режиме (б)
Другим фактором, влияющим на плотность тока через диэлектрик, является концентрация электронных ловушек в объеме диэлектрика. При этом новые электронные ловушки в виде разрывов связей Та-0 могут быть индуцированы вследствие наличия механических напряжений в объеме конденсатора. Механические напряжения могут создаваться как внешними факторами, так и воздействием электромагнитных сил, развиваемых при протекании зарядных токов большой амплитуды.
Гипотеза о том, что при протекании зарядных токов большой амплитуды через танталовый конденсатор создаются электромагнитные силы достаточной величины, чтобы повлиять на параметры конденсатора, подтверждается экспериментами в [126]. В [126] авторы обнаружили, что в некоторых случаях при импульсных испытаниях танталовых конденсаторов наблюдается снижение амплитуды импульса тока при увеличении испытательного напряжения. Это говорит об увеличении сопротивления цепи заряда, что в свою очередь говорит об увеличении эквивалентного последовательного сопротивления (Ц^ц) конденсатора. Вероятно, это связано с развитием микротрещин и расслоений в структуре катода (Мп02). Стоит отметить, что наблюдаемый эффект более существенен для конденсаторов малого типоразмера, вследствие того, что тонкий пластиковый корпус не создает достаточных сил сжатия, чтобы компенсировать силы отталкивания, развиваемые при заряде конденсатора.
Механические напряжения, развиваемые при протекании зарядных токов, будут распределены неравномерно в объеме конденсатора вследствие его пористой структуры. Поэтому наибольшие механические напряжения будут сосредоточены в локальных областях. В этих областях будет наблюдаться аномально большая плотность тока, что будет приводить к перегреву этих областей и дальнейшему развитию пробоя [11].
Всего можно выделить несколько источников механических напряжений в структуре танталового конденсатора:
1. Напряжения, индуцированные в результате нагрева. Нагрев конденсатора может быть вызван условиями окружающий среды, пайкой или превышением
допустимого значения тока через конденсатор. Из-за различного коэффициента температурного расширения слоев танталового конденсатора в его структуре могут возникать механические напряжения, которые могут приводить к расслоению или растрескиванию его слоев, либо к сдвигу его электрических параметров. При незначительных механических напряжениях изменение параметров конденсатора может быть обратимым.
2. Напряжения, обусловленные монтажом конденсатора чип исполнения на печатной плате. Так как чип-конденсатор не имеет гибких выводов, деформации печатной платы ничем не компенсируются и передаются танталовому конденсатору. Вследствие пористой структуры танталового конденсатора механические напряжения будут распределены не равномерно по его объему, образуя локальные перенапряжения.
3. Напряжения, развиваемые при быстром заряде танталового конденсатора от источника с малым внутренним сопротивлением. Этот режим работы моделируется импульсными испытаниями. При протекании зарядных токов большой амплитуды могут развиваться локальные механические напряжения, обусловленные действием электромагнитных и электростатических сил. Здесь важную роль играют амплитуда зарядного тока и скорость нарастания напряжения на обкладках конденсатора. Вещество не может мгновенно поляризоваться в ответ на приложенное электрическое поле. В течение времени, при котором поляризация вещества достигает соответствующих приложенному полю значений, атомные связи диэлектрика могут подвергаться воздействию сил, превышающих силы электрического поля. При большой скорости нарастания напряжения разница между приложенным электрическим полем и поляризацией растет, что приводит к увеличению разрывов атомных связей, и, следовательно, к снижению напряжения пробоя. Это может являться одной из причин снижения напряжения пробоя танталовых конденсаторов при заряде от источника с низким внутренним сопротивлением. Это явление было экспериментально подтверждено в исследованиях A. Teverovsky, J. Prymak, Reed, Erik K., Paulsen, Jonathan L.
На скорость нарастания напряжения влияют индуктивность и сопротивление цепи испытательного стенда, а также емкость и эквивалентное последовательное сопротивление конденсатора. Поэтому важно достаточно точно определять эти параметры при испытаниях. Также необходимо ограничить усилие контактного устройства испытательного стенда в допустимых пределах, для того чтобы избежать изменения условий теста. Согласно оценкам в [120], это усилие не должно превышать 10 Н.
Для моделирования механических напряжений, развивающихся в структуре танталового конденсатора под воздействием различных факторов, можно применить метод конечных элементов. При этом необходимо решить задачу построения пористой структуры танталового конденсатора, а также разбиения этой структуры, включая тонкий слой пентоксида тантала, на конечные элементы, что является нетривиальной задачей.
Все эти факторы в совокупности существенно снижают напряжение пробоя танталовых конденсаторов в переходных режимах. Стоит отметить, что конденсаторы малой емкости могут подвергаться перенапряжениям при сравнительно низких значениях индуктивности цепи [12] вследствие колебательного характера переходных процессов, что повышает вероятность развития пробоя согласно рассмотренному механизму. Возможно, имеет смысл разработать испытания, позволяющие оценить способность танталовых конденсаторов выдерживать кратковременные импульсы перенапряжений.
1.4. Существующие методики импульсных испытаний танталовых конденсаторов
В настоящее время существуют два стандарта, регламентирующих условия и методику проведения импульсного тестирования танталовых конденсаторов [12].
ESA/SCC Generic Specification №3012. Стандарт европейского космического агентства. Определяет требования к утверждению качества,
проведению приемочных испытаний танталовых конденсаторов SMD исполнения с твердотельным электролитом, предназначенных для использования в космической технике. Стандарт содержит программы испытаний и тестов [82].
Согласно этому стандарту, импульсный тест должен быть проведен при комнатной температуре следующим образом. Каждый испытываемый конденсатор подвергается 5 циклам заряда/разряда импульсным током. Минимальная продолжительность заряда и разряда равна 0,5 с. Испытания проводятся при номинальном напряжении испытываемых конденсаторов. Схема установки показана на рисунке 1.8.
Рисунок 1.8 - Схема для проведения импульсных испытаний танталовых конденсаторов в соответствии со стандартом ESA/SCC № 3012
Требования к стенду для испытаний:
1. Тест должен быть проведен индивидуально для каждого конденсатора.
2. Источник напряжения, используемый для заряда конденсаторной батареи, должен генерировать постоянное напряжение, регулируемое от 0 до 100 В минимум и выходной ток минимум 10 А.
3. Конденсаторная батарея должна быть подключена к источнику питания параллельно и должна быть постоянно под напряжением. Эта батарея состоит из параллельно соединенных алюминиевых электролитических конденсаторов общей емкостью 20000 мкФ, обладающих очень низким RESR.
4. Конденсаторная батарея должна обеспечивать амплитуду импульсного тока через испытываемый конденсор величиной, равной:
где 1т — амплитуда импульсного тока; и — испытательное напряжение; R: — сопротивление цепи заряда; REsR — эквивалентное последовательное сопротивление испытываемого конденсатора. Данное требование должно выполняться для каждой отдельной цепи подключения испытуемого конденсатора к конденсаторной батарее.
5. Для калибровки проводят измерения пикового напряжения при испытании конденсатора емкостью 47 мкФ ±10 % на номинальное напряжение 35 В. Измеренное напряжение должно соответствовать номинальному с допустимой погрешностью ±5%. Конденсатор должен зарядиться до значения напряжения, равного 90% от номинального, за 100 мкс. Данное требование должно выполняться для каждой отдельной цепи подключения испытуемого конденсатора к конденсаторной батарее.
6. В каждую испытательную цепь должно быть включено ртутное реле на ток 30 А или эквивалентное реле для подключения испытываемого конденсатора к конденсаторной батарее для заряда и к короткозамкнутой цепи с максимальным сопротивление 0,2 Ом для разряда.
7. Полное сопротивление всех проводов между источником энергии и испытываемым конденсатором, включая ртутное реле, предохранителя и конденсаторной батареи не должно превышать 0,5 Ом.
8. Предохранители в испытательной схеме должны иметь уставки по току не менее 1А и не более 5А. Предохранители должны быть включены последовательно с испытываемыми конденсаторами. Каждая испытательная цепь должна содержать свой предохранитель.
9. Испытываемый конденсатор считается неисправным либо при перегорании предохранителя, либо при превышении тока утечки номинального значения.
MIL-PRF-55365. Технические условия системы стандартов министерства обороны США. Содержат требования к утверждению качества танталовых конденсаторов с твердым электролитом SMD исполнения, преимущественно предназначенных для применения в качестве фильтров, разделительных или шунтирующих конденсаторов и в других случаях, когда переменная составляющая тока мала по сравнению с постоянной составляющей.
В соответствии со стандартом MIL-PRF-55365H, элементы подвергаются до 3 циклов заряда/разряда в цепи, показанной на рисунке 1.9 [99].
К испытываемому конденсатору прикладывается номинальное напряжение. Напряжение задается стабилизированным источником постоянного тока с погрешностью ±2%. Назначение конденсатора Св (рисунок 1.9), емкость которого в соответствии с требованиями стандарта MIL-PRF-55365 должна быть как минимум в 20 раз больше емкости испытываемого конденсатора, состоит в моделировании источника питания с низким внутренним сопротивлением.
Похожие диссертационные работы по специальности «Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий», 05.11.13 шифр ВАК
Исследование работоспособности сегнетокерамических конденсаторов при повышенных электрических нагрузках2019 год, кандидат наук Плотников Андрей Павлович
Разработка конструкции и технологии изготовления гибридных конденсаторных структур2023 год, кандидат наук Дителева Анна Олеговна
Разработка и исследование мощной искровой установки для моделирования явлений взрыва.1965 год, Педанов, В. В.
Импульсный источник питания с энергосодержанием до 20 МДж комплекса ГОЛ-32001 год, кандидат технических наук Меклер, Константин Иванович
Мощные неоднородные формирующие линии высокого напряжения микро- и наносекундного диапазона для создания на малоомной нагрузке импульсов, близких по форме к прямоугольным2000 год, кандидат технических наук Кожевников, Михаил Николаевич
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Сибгатуллин Булат Ильфатович, 2019 год
Список литературы
1. АЖЯР.673546.004 ТУ. Конденсаторы оксидно-полупроводниковые танталовые К53-65. - Сарапул: ОАО «Элеконд», 2009. - 67 с.
2. АЖЯР.673546.007 ТУ. Конденсаторы оксидно-полупроводниковые танталовые К53-68. - Сарапул: ОАО «Элеконд», 2009. - 67 с.
3. АЖЯР.673546.008 ТУ. Конденсаторы оксидно-полупроводниковые танталовые К53-72. - Сарапул: ОАО «Элеконд», 2009. - 43 с.
4. АЖЯР.673546.011 ТУ. Конденсаторы оксидные танталовые К53-74. -Сарапул: ОАО «Элеконд», 2009. - 55 с.
5. Барсуков В.К, Корепанов В.В, Сибгатуллин Б.И, Шемякин М.Л. Разработка стенда ИП-2КТ для испытания танталовых чип-конденсаторов // Сборник трудов IX Всероссийской научно - технической конференции «Приборостроение в XXI веке - 2013. Интеграция науки, образования и производства», Ижевск: ИжГТУ, 2013 г. - С. 133-137.
6. Барсуков В.К., Корепанов В.В, Сибгатуллин Б.И, Новоселов М.Л. Моделирование схемы испытания танталовых конденсаторов в Multisim // Сборник трудов VIII Всероссийской научно - технической конференции «Приборостроение в XXI веке - 2012. Интеграция науки, образования и производства», Ижевск: ИжГТУ, 2012 г. - С. 125-129.
7. Барсуков В.К., Новоселов М.Л., Пустовалов М.А., Соломин А.В., Чепкасова М.А. Определение параметров схем замещения танталовых конденсаторов по экспериментальным характеристикам // Сборник научных трудов SWorld. Материалы международной научно-практической конференции «Современные проблемы и пути их решения в науке, транспорте, производстве и образовании '2011». - Выпуск 4. Том 10. - Одесса: Черноморье, 2011. - ЦИТ 4111107. - с. 72-79.
8. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Calculation and simulation of transients during charging of tantalum capacitors // Молодые ученые - ускорению научно-
технического прогресса в XXI веке: сб. мат. конф. - Ижевск: ИжГТУ, 2015. - С. 883-889.
9. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Анализ переходных процессов при проведении испытаний конденсаторов импульсным током // Фёдоровские чтения - 2014. Материалы XLIV Международной научно-практической конференции (Москва, 12-14 ноября 2014 г.) / под общей ред. Б. И. Кудрина и Ю. В. Матюниной. - М.: Издательство МЭИ, 2014. - С. 131-133.
10. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Влияние емкости танталовых конденсаторов на условия испытаний импульсным током // Материалы докладов XI международной молодежной научной конференции «Тинчуринские чтения» / под общ. ред. ректора КГЭУ Э.Ю. Абдуллазянова. - в 3 т.; Т.1 - Казань: Казан. гос. энерг. ун-т, 2016. - С. 132-133.
11. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Влияние механических напряжений в структуре танталового конденсатора на вероятность отказа при испытаниях импульсным током // Материалы докладов XII Международной молодежной научной конференции «Тинчуринские чтения» / под общ. ред. ректора КГЭУ Э.Ю. Абдуллазянова. - В 3 т.; Т. 1. - Казань: Казан. гос. энерг. ун-т, 2017. - С. 9294.
12. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Влияние параметров стенда импульсного тестирования на результаты испытаний // Интеллектуальные системы в производстве. - 2014. - №2 (24) - С. 195-202.
13. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Влияние эквивалентного последовательного сопротивления танталовых конденсаторов на результаты испытаний импульсным током // Молодые ученые - ускорению научно-технического прогресса в XXI веке [Электронный ресурс]: электронное научное издание: сборник материалов IV Всероссийской научно-технической конференции аспирантов, магистрантов и молодых ученых с международным участием. - Ижевск: ИННОВА, 2016. - С. 290-294.
14. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Емкость батареи конденсаторов в стенде испытаний танталовых конденсаторов импульсным током // «VIII Камские
чтения»: всероссийская научно-практическая конференция. (2016; Набережные Челны). В 3-х ч. Часть 1. Всерос. научн.-практ. конф. «VII Камские чтения», 22 апреля 2016 г. [Текст]: сб-к докладов / под ред. д-ра техн. наук Л.А. Симоновой. -Набережные Челны: Издательско-полиграфический центр Набережночелнинского института КФУ, 2016. - С. 352-355.
15. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Заряд и разряд танталовых конденсаторов при испытаниях импульсным током // Молодежь и научно-технический прогресс: Сборник докладов IX международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. В 4 т. Т.3. / Сост. В.Н. Рощупкина, В.М. Уваров [и др.]. - Старый Оскол : ООО «Ассистент плюс», 2016. - С. 130-133.
16. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Коммутирующий элемент в стенде испытаний танталовых конденсаторов импульсным током // IV Всероссийская научно-техническая конференция студентов, магистрантов, аспирантов «Энергоэффективность и энергобезопасность производственных процессов». -Тольятти: ТГУ, 2016. - С. 380-384.
17. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Компенсация паразитных параметров стенда для испытаний танталовых конденсаторов импульсным током // Фёдоровские чтения - 2016. XLVI Международная научно-практическая конференция с элементами научной школы (Москва, 16-18 ноября 2016 г.) / под общ. ред. Б.И. Кудрина, Ю.В. Матюниной. - М.: Изд. дом МЭИ, 2016. - С. 172177.
18. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Механизмы отказов танталовых конденсаторов в установившихся и переходных режимах работы // Электротехнические комплексы и системы: материалы всероссийской научно-практической конференции, посвященной 110-летию А. М. Бамдаса / Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. - Уфа: Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т, 2015.- С. 185-189.
19. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Пробой оксидных пленок танталовых конденсаторов при воздействии зарядных токов большой амплитуды // Н 34 Наука. Технология. Производство — 2016: Современные методы и средства
диагностики электроэнергетического и электротехнического оборудования, средств и систем автоматики: материалы Всероссийской научно-технической конференции / редкол.: М.Г. Баширов и др.; под общ. ред. проф. М.Г. Баширова. -Уфа: Изд-во УГНТУ, 2016. - С. 23-26.
20. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Расчет и моделирование переходных процессов при испытаниях танталовых конденсаторов импульсным током // «Интеллектуальные системы в производстве». - 2015. - №1 (25). - С. 115-120.
21. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Стенд для испытаний танталовых конденсаторов импульсным током // Интеллектуальные системы в производстве. - 2015. - №3 (27) - С. 63-66.
22. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Контроль качества танталовых чип-конденсаторов с помощью испытаний импульсным током // Контроль. Диагностика. - 2018. - №3. - С. 58-63.
23. Барсуков В. К., Сибгатуллин Б.И. Математическое моделирование переходных процессов при заряде конденсатора с распределенными параметрами методом конечных элементов // Интеллектуальные системы в производстве. -2018. - Т. 16. № 3. - С. 58-65.
24. Беленький Б.П., Горбунов Н.И. Танталовые конденсаторы - проблемы и перспективы //. Электроника: Наука, Технология, Бизнес. - 2008. - №7. - С. 5457.
25. Беляева Е.А., Муравьев В.В. Влияние переменной синусоидальной составляющей пульсирующего напряжения при оксидировании объемно-пористых анодов танталовых конденсаторов на электрические параметры // Интеллектуальные системы в производстве. - 2014. - № 2 (24). - С. 96-102.
26. Беляева Е.А., Муравьев В.В. Влияние пористости и режимов оксидирования анода на качество танталовых конденсаторов с жидким электролитом // Контроль. Диагностика. - 2016. - № 3. - С. 62-70.
27. Беляева Е.А., Муравьев В.В. Управление производством танталовых конденсаторов с жидким электролитом посредством контроля операционного
выхода годных // Вестник ИжГТУ им. М.Т. Калашникова. - 2015. - № 2 (66). - С. 72-75.
28. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники - Москва: Высшая школа. - 1996. - 623 с.: ил.
29. Воробьев A.A., Воробьев Г.А. Электрический пробой и разрушение твердых диэлектриков. - М.: Высшая школа. - 1966. - 224 с.
30. Воробьев Г.А., Мухачев B.A. Пробой тонких диэлектрических пленок. -М.: Сов. радио. - 1977. - 70 с.
31. Воронцов В.Н. Контроль качества и прогнозирование надежности изделий электронной техники по электрофизическим параметрам: дисс. докт. техн. наук: 05.11.13 / Воронцов Владимир Николаевич. - Санкт-Петербург: СЗТУ, 2002. - 308 с.
32. Галкин Г.И., Маркова H.E. Кристаллизация и структура барьерных анодно-оксидных пленок тантала // Физика диэлектриков и перспективы ее развития. Тонкие диэлектрические пленки: Материалы Всесоюзной конф. Л., 1973. - Т.З. - С.244.
33. ГОСТ 28885-90. Конденсаторы. Методы измерений и испытаний. - М: ИПК издательство стандартов, 1990 г. - 31 с.
34. ГОСТ РВ 20.57.414-97. Комплексная система контроля качества. Изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические военного назначения. Методы оценки соответствия требованиям к надежности. -М: Стандартинформ, 2014. - 19 с.
35. Григорьев А.Д. Методы вычислительной электродинамики. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2012. - 432 с.
36. Копач В.Р., Поздеев Ю.Л., Столов JI.A., Скатков И.Б. Долговечность и механизм старения оксидно-полупроводниковых конденсаторов // Электронная техника. Сер.8. Управление качеством, стандартизация, метрология, испытания. -1979. - Вып.1(71). - С.32-35.
37. Дьяконов М.Н., Муждаба В.М. Ханин С.Д. Современные представления о механизме электропроводности оксидного диэлектрика конденсаторов. // ЦНИИ
«Электроника». Обзоры по электронной технике. Сер.5. Радиодетали и радиокомпоненты, 1982. - Вып. 3 (866). - 40 с.
38. Ершова Н.Ю., Лалэко В.А., Шмидт Т.В. Исследование электрического пробоя в окислах тантала, алюминия и кремния // Физика окисных пленок: Тез. докл. Всесоюзной конф. - Петрозаводск, 1987. - С.75-76.
39. Организация высокотехнологичного производства конденсаторов нового поколения: Отчет о НИР / Рук. В.К. Барсуков. - Ижевск: ИжГТУ имени М.Т. Калашникова, 2012. - 49 с.
40. Кинетика нарушения электрической прочности в пленках окислов / И.А. Сербанов, В.В. Фролов, В.В. Салун, Л.А. Рябова // Физика окисных пленок: Тез. докл. II Всесоюзной конф. Петрозаводск, 1987. - 4.1. - С.45.
41. Корепанов В.В, Новоселов М.Л., Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И., Морозов В.А., Морозов А.В., Штин А.А. Анализ схем источников питания для испытаний танталовых чип-конденсаторов // Интеллектуальные системы в производстве. - 2014. - №1 (23). - С. 136-139.
42. Костров Д.В., Мирзоев P.A. Тепловой пробой диэлектрических анодных пленок // Электрохимия. 1987. - T.XXIII. - № 5. - С.595-601.
43. Кузнецов П.Л., Муравьев В.В. Контроль качества электролитических танталовых конденсаторов с использованием стресс-теста // «Приборы и методы измерений». - Минск, 2015. - С. 76-80.
44. Кузнецова В.А., Кузнецов П.Л., Беляева Е.А., Муравьев В.В. Исследование влияния на эксплуатационные характеристики качества материалов танталовых оксидно-полупроводниковых чип-конденсаторов // Интеллектуальные системы в производстве. - 2013. - № 2 (22). - С. 140-143.
45. Кузнецова В.А., Кузнецов П.Л., Муравьев В.В. Исследование надежности танталовых оксидно-полупроводниковых чип-конденсаторов на основе экспериментальных данных // Вестник ИжГТУ им. М.Т. Калашникова. -2013. - № 3 (59). - С. 088-091.
46. Кузнецова В.А., Муравьев В.В. Влияние качества корпуса оксидно-полупроводниковых танталовых чип-конденсаторов на эксплуатационные
параметры // Интеллектуальные системы в производстве. - 2014. - № 2 (24). - С. 112-115.
47. Кузнецова В.А., Муравьев В.В. Влияние конструктивных характеристик анода на эксплуатационные параметры оксидно-полупроводниковых танталовых чип-конденсаторов // Вестник ИжГТУ им. М.Т. Калашникова. - 2014. - № 4 (64). - С. 105-107.
48. Кузнецова В.А., Муравьев В.В. Метод ускоренных испытаний сохраняемости танталовых оксидно-полупроводниковых чип-конденсаторов // Контроль. Диагностика. - 2016. - № 7. - С. 57-60.
49. Кузнецова В.А., Муравьев В.В. Прогнозирование сохраняемости танталовых оксидно-полупроводниковых чип-конденсаторов по временной зависимости // Вестник ИжГТУ имени М.Т. Калашникова. - 2016. - № 4 (72). - С. 69-72.
50. Лалэко В.А., Шмидт Т.В. Исследование электрического пробоя некристаллического окисла тантала // Физ. тв. тела. 1989. - Т.31. - №2. - С. 187192.
51. Лалэко В.А. Факторы, определяющие электрический пробой анодного окисла алюминия // Физики окисных пленок: Межвуз. сб. науч. тр. -Петрозаводск: ПГУ, 1987. - С.73-77.
52. Лалэко В.А. Экспериментальное изучение предпробивных токов в диэлектрических слоях // Физика диэлектриков: Пробой и электрическое старение диэлектриков: Тез. докл. Всесоюзной конф. - Томск, 1983. - С. 16.
53. Лалэко В.А., Одынец Л.Л., Стефанович Г.Б. Ионный ток и кинетика «активации» проводимости (деградации) анодных окисных пленок на тантале в сильных электрических полях // Электрохимия. - 1982. - Т. XVIII. - № 6. - С.833-836.
54. Лалэко В.А., Одынец Л.Л., Зайденберг А.З. Исследование процесса «активации» проводимости (деградации) анодных пленок на тантале в сильных электрических полях // Электрохимия. - 1981. - Т. XVII, №8. - С. 1246-1248.
55. Лалэко В.А., Райкерус П.А. Исследование необратимых изменений проводимости окисных пленок на тантале в сильных электрических полях // Журн. техн. физики. - 1982. - Т.52 № 1. - С. 134-135.
56. Лалэко В.А., Райкерус П.А. Исследование переноса заряда в тонких диэлектрических пленках окисла тантала // Физика диэлектриков. Явления в тонкопленочных системах и на границах раздела: Тез. докл. Всесоюзной научн. конф. Баку, 1982. - С.73-74.
57. Лалэко В.А., Райкерус П.А. О механизме изменений проводимости некристаллического окисла тантала при деградации в сильном электрическом поле // Журн. техн. физики. - 1984. - Т.54. - №1. - С.200-202.
58. Малиненко В.П., Платонов Ф.С. Физика диэлектриков. Сильные поля: Учеб пособие. - Петрозаводск: Петрозаводский государственный университет. -1984. - 78 с.
59. Малюк Е.И., Чернякова JI.E. Исследование кристаллизации анодного оксидного слоя на ниобиевой фольге // Украинский физ. журн. - 1973. - Т. 39. -№ 1. - С. 45-48.
60. Маркова M.E., Чернышев B.B., Войщев B.C. Исследование процессов искрения при формовке анодов электролитических конденсаторов. // Изв. ВУЗов.
- 1966. - Вып.57. - С. 156-160.
61. Бойко Б.Т., Панчеха П.А., Копач В.Р., Поздеев Ю.Л. Межфазное взаимодействие на границе с окислом в слоистых системах // Украинский физ. журн. - 1982. - Т.27. - №11. - С. 1684-1687.
62. Мирзоев P.A., Давыдов А.Д. Диэлектрические анодные пленки на металлах. // Итоги науки и техники. Сер. Коррозия и защита от коррозии. - 1990.
- Т.16. - С.89-143.
63. Мирзоев Р.А. Тепловой пробой анодных пленок при наличии поверхностной проводимости границы оксид электролит // Электрохимия. - 1987.
- T.XXIII. - № 5. - С.676-679.
64. Михлин B.C. Физическое прогнозирование отказов оксидно-полупроводниковых конденсаторов // Физика отказов: Тез. докл. - М.: Наука. -1979.
65. Бойко Б.Т., Панчеха П.А., Поздеев Ю.Л., Копач В.Р. Наблюдение стимулированных электрическим током структурных превращений в системе металл диэлектрик — полупроводник // Поверхность. Физика, химия, механика. -1983. - № 12. - С.84-92.
66. Овчинников В.В. Отклонение от стехиометрии в анодных оксидных пленках // Физ. хим. обраб. матер. - 1987. - № 1. - С.89-94.
67. Овчинников В.В. Теория ионной проводимости в тонких оксидных пленках при одновременном переносе анионов и катионов // Электрохимия. T.XXIV. - № 9. - С.1163-1169.
68. Одынец JI.JI., Орлов В.М. Анодные оксидные пленки. JL: Наука, 1991. -
200 с.
69. Одынец JI.JI., Платонов Ф.С., Савина Г.М. Электрическая прочность оксидных пленок на вентильных металлах. 1. Электрический пробой оксидных пленок на тантале и цирконии при постоянном напряжении // Изв. ВУЗов: Сер. Физика. - 1967. - № 1. - С. 121-126.
70. Одынец Л.Л. Модель полевой кристаллизации в системе металл-окисел электролит // Физика окисных пленок: Тез. докл. Всесоюзной конф. -Петрозаводск, 1987. - С.36.
71. Одынец Л.Л. Модель полевой кристаллизации в системе металл-оксид
— электролит // Электрохимия. 1987. - T.XXIII. - № 12. - С. 1703-1706.
72. Розанов Ю.К., Рябчицкий М.В., Кваснюк А.А. Силовая электроника: учебник для вузов. - Москва: Издательский дом МЭИ, 2007. - 632 с.: ил.
73. Сибгатуллин Б.И. Определение параметров цепи стенда для испытаний танталовых конденсаторов импульсным током // Фёдоровские чтения - 2015. Материалы XLV Международной научно-практической конференции (Москва, 11
- 13 ноября 2015 г.) / под общей ред. Б. И. Кудрина и Ю. В. Матюниной. - М.: Издательство МЭИ, 2015. - С. 185-193.
74. Argall F., Jonscher A.K. Dielectric properties of thin films of aluminium oxide and silicon oxide // Thin Solid Films. - 1968. - V.2. - № 3. - PP.185-211.
75. Axelrod N.N., Schwartz N. Asymmetric conduction in thin films Ta (Ta oxide) metal structures. Interstitial and substitutional impurity effects and direct detection of flow breakdown // Journ. Electrochem. Soc. 1969. - V. 116. - № 4. -PP. 460-465.
76. Boiko B.T., Pancheha P.A., Kopach V.R. et al. Transformation in a metal/insulator/semiconductor structure with an amorphous insulator film caused by contacts // Thin Solid Films. - 1985. - V.130. - № 3/4. - PP.341-345.
77. Brettle J., Jackson N.F. Failure mechanisms of solid electrolytic capacitors // Electrocomp. Science Technol. - 1977. - V.3. - PP.233-246.
78. Burger F., Wu I.C. Dielectric breakdown in electrolytic capacitor // Journ. Electrochem. Soc. - 1971. - V.l 18. - N 11, - PP.2039-2042.
79. Cozzolino M. J. and Straessle R. C. Design, characteristics, and failure mechanisms of tantalum capacitors // 8th CARTS'88. - San Diego, CA. - 1988. - PP. 98-110.
80. Derksen R., Oppen P.V., Stollman G. How to select your optimal multilayer ceramic capacitor in competition with tantalum capacitor // Proceedings of the 17th Capacitors and Resistors Technology Symposium, 1997, March 24-27. - Jupiter, FL. -PP. 204-211.
81. Chan, J. D. Prymak, D. Wang, Power-On Failures in Tantalum and Aluminum SMT Capacitors // Proceedings of the 5th Conference on Electronic Materials and Packaging. - Singapore. - 2003. - P. 6.
82. ESA/SCC Generic Specification №3012. Capacitors, Leadless surface mounted, tantalum, solid electrolyte, enclosed anode connection. - European Space Agency. - 2002. - P. 35.
83. Ewell G., Stevenson B. A capacitor's inductance // Proceedings of the 19th Capacitors and Resistors Technology Symposium, 1999, March 15-19. - New Orleans, LA. - PP. 186-202.
84. Fagerholt P. A new view on failure phenomena in solid tantalum capacitors // Proceedings of 16th Capacitors and Resistors Technology Symposium, CARTS'96. -1996. - PP. 162-166.
85. Franklin R. W. Surge current testing of resin dipped tantalum capacitors //AVX technical information. - 1985. Available at:
https://www.digikev.ie/Web%20Export/Supplier%20Content/AVX 478/PDF/AVX dip ptant.pdf (accessed 5 February 2017).
86. Franklin R.W. Equivalent series resistance of tantalum capacitors // AVX technical information. Available at:
https://www.avx.com/docs/techinfo/7 Equivelant.pdf (accessed 10 February 2017).
87. Galvagni J. Low inductance capacitors for digital circuits // AVX Technical Information Series, Available from AVX, Myrtle Beach, SC29578.
88. Gill J. Surge in solid tantalum capacitors // AVX technical information. -1995. Available at: https://escies.org/download/webDocumentFile?id=62199 (accessed 20 February 2017).
89. Grover F.W. Inductance calculations // Monograph, the 1st edition. - New York: Dover Publications Inc. - 2009. - P. 300.
90. Harayda G., Omi A., Yamamoto A. Improve Your Designs with Large Capacitance Value Multi-Layer Ceramic Chip (MLCC) Capacitors // Panasonic Publication # PG33.08/10/04, 2004.
91. Holland H. W. Effects of High Current Transients on Solid Tantalum Capacitors //Electronic Equipment News. - 1976. - P. 20-21.
92. Holman, Brian, The electrical characterization of tantalum capacitors as MIS devices (2008) // All Theses. P. 393. Available at:
https://tigerprints.clemson.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1393&context=all theses (accessed 5 June 2017).
93. http://webspice.kemet.com (accessed 15 January 2015).
94. Jackson N.F. Field crystallization of anodic films on tantalum // Journ. Appl. Electrochem. - 1973. - № 3. - PP.91-98.
95. Lai K., Chen E., Blais P., Lessner P., Long B., Mayer A., and Prymak J. Step Surge Stress Test (SSST) Defines Dielectric Capability // Proceedings of CARTS in Asia. - Taiwan. - 2007.
96. Martin A.G. Decoupling: basics // AVX technical information. Available at: http://www.avxcorp.com/docs/techinfo/dcplbsc.pdf (accessed 20 January 2014).
97. Martin A.G., Keenan R.K. Improved noise suppression via multilayer ceramic capacitors (MLCs) in power-entry decoupling // AVX technical information. Available at: https://www.avx.com/docs/techinfo/DecouplingLowInductance/supvmlc.pdf (accessed 20 March 2017).
98. Mattingly D. Increasing reliability of SMD tantalum capacitors in low impedance applications // AVX technical information. - 1995. Available at: https://www.interstatemarketing.com/Papers/TechArticles/Tant-Niobium/tantimp.pdf (accessed 15 April 2018).
99. MIL-PRF-55365H. Performance specification capacitor, fixed, electrolytic (tantalum), chip, established reliability, nonestablished reliability, and high reliability, general specification for. - Departments and Agencies of the Department of Defense, USA, 2011. - P. 42.
100. MIL-STD-202G. Test method standard: electronic and electrical component parts. - Department of Defense, USA, 2015.
101. Mogilevsky B. M., Shirn G. A., Surge Current Failure in Solid Electrolyte Tantalum Capacitors // IEE Transactions on Components, Hybrids and manufacturing technology. - Vol. CHMT-9. - No. 4. - 1986.
102. NEC Capacitors Data Book Available at: http://www.littlediode.com/datasheets/pdf/Datasheets-CAP/CAP-DATA-BOOK.PDF (accessed 14 September 2016).
103. Panasonic capacitors // Technical guide of Tantalum electrolytic capacitors, First edition - July 1992. - Matsushita/Panasonic capacitors. - P. 38.
104. Prymak J. D. Capacitors EDA models with compensations for frequency, Temperature and DC bias // Capacitor and resistor technology symposium proceedings, CARTS CONFERENCE. - 2010. Available at:
http://www.kemet.com/Lists/TechnicalArticles/Attachments/12/2010-03%20CARTS%20-%20Spice%20Models%20wTemp-Bias-Freq%20Concerns.pdf (accessed 15 November 2018).
105. Prymak J. D. Conductive Polymer Cathodes - The Latest Step in Declining ESR in Tantalum Capacitors // APEC 2000 Program, IEEE Applied Power & Electronics Conference. - New Orleans. - 2000.
106. Prymak J. D. Derating Differences in Tantalum-MnO2 vs. Tantalum-Polymer vs. Aluminum-Polymer // Proceedings of 23rd Capacitor And Resistor Technology Symposium. - 2003. - PP. 278-283.
107. Prymak J. D. Performance issues for polymer cathodes in Al and Ta capacitors // Proceedings of CARTS USA. - 2001. - PP. 25-34.
108. Prymak J. SPICE modeling of capacitors // CARTS-CONFERENCE -COMPONENTS TECHNOLOGY INSTITUTE INC. - 1995. - P. 39-39.
109. Prymak J.D. New tantalum capacitors in power supply applications // Proceedings of the The 1998 IEEE Industry Applications Conference. - 1998. - Thirty-Third IAS Annual Meeting. - PP. 1129 - 1137.
110. Prymak J.D. PE series capacitors decoupling and/or filtering // AVX technical information. Available at:
https://www.avx.com/docs/techinfo/DecouplingLowInductance/peseries.pdf. (accessed 20 November 2018).
111. Prymak, J. D. Improvements with Polymer Cathodes in Aluminum and Tantalum Capacitors // APEC Conference, 2001. Available at: https://www.newark.com/pdfs/techarticles/kemet/Performance-Improvements-with-Polymer-Ta-and-Al.pdf (accessed 10 November 2015).
112. Reed E.K. Tantalum chip capacitor reliability in high surge and ripple current applications // Proceedings of the 44th Electronic Components and Technology Conference. -1994. - PP. 861-868.
113. Reed E.K., Paulsen J.L. Impact of circuit resistance on the breakdown voltage of tantalum chip capacitors // Proceedings of the CARTS. - 2001. - PP. 150156.
114. Salisbury I. Thermal management of surface mounted tantalum capacitors // AVX technical information. Available at:
https://www.avx.com/docs/techinfo/19 Thermal.pdf (accessed 10 October 2016).
115. Sibgatullin B.I. Effect of Circuit Resistance and Inductance on Surge Current Testing of Tantalum Capacitors with different Capacitance // Instrumentation Engineering, Electronics and Telecommunications: Paper book of the I International Forum IEET-2015 held within the framework of the XI International Scientific-Technical Conference "Instrumentation Engineering in the XXI Century Integration of Science, Education and Production" (November, 25-27, 2015, Izhevsk, Russia). -Izhevsk: Publishing House of Kalashnikov ISTU, 2016. - C. 163-170.
116. Stroud J.P. Equivalent series resistance-the fourth parameter for tantalum capacitors // Proceedings of the 40th Electronic Components and Technology Conference, 1990.
117. Sullivan C.R., Kern A.M. Capacitors with fast current switching require distributed models // Proceedings of the 32nd Annual Power Electronics Specialists Conference. - 2001. - PP. 1497 - 1503.
118. Tantalum Capacitors Technical Summary, AVX.
119. Teverovsky A. Derating of surge currents for tantalum capacitors // ESA 1st International Symposium "Space Passive Component Days", Noordwijk, The Netherlands, 2013. Available at:
https://escies.org/download/webDocumentFile?id=60981 (accessed: 10 March 2016).
120. Teverovsky A. Effect of compressive stresses on performance and reliability of chip tantalum capacitors // Proceedings of CARTS Europe, Barcelona, Spain, 2007. -PP. 175-190.
121. Teverovsky A. Effect of moisture on characteristics of surface mount solid tantalum capacitors // Tech. Rep., QSS Group, Inc./Goddard Operations. -NASA/GSFC. - Greenbelt. - Md, USA. - 2003.
122. Teverovsky A. Effect of Surge Current Testing on Reliability of Solid Tantalum Capacitors // Proceedings of CARTS'08, the 28th Symposium for Passive Components. - Newport Beach, CA, 2008. - PP. 293-310.
123. Teverovsky A. Evaluation of 10v chip polymer tantalum capacitors for space applications // ASRC, NASA/GSFC code 562, Greenbelt, MD20771, USA. Available at: https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20160010399.pdf (accessed: 10 March 2018).
124. Teverovsky A. Scintillation and Surge Current Breakdown Voltages in Solid Tantalum Capacitors // IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation. -2009. - Vol. 16. -PP. 1134-1142.
125. Teverovsky A., Effect of inductance and requirements for surge current testing of tantalum capacitors // CARTS'06, the 26th Symposium for Passive Components. - Orlando, FL, 2006. - PP. 363-384.
126. Teverovsky A., Screening and Qualification Testing of Chip Tantalum Capacitors for Space Applications // CARTS USA, New Orleans, Louisiana, 2010. Available at: https://escies.org/download/webDocumentFile?id=62198 (accessed: 10 April 2018).
127. Wakino K., Tsujimoto Y., Morimoto K., Ushio N. Technological Progress in Materials Application for Electronic Capacitors in Japan // IEEE Electrical Insulation Magazine. - 1990. - Vol. 6, No. 3. - PP. pp. 29-43.
128. Zednicek T., Gill J. Voltage Derating Rules for Solid Tantalum and Niobium Capacitors // Proceedings of CARTS EUROPE. - 2003. - PP. 44-50.
ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ В рецензируемых журналах из перечня ВАК
1. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Расчет и моделирование переходных процессов при испытаниях танталовых конденсаторов импульсным током // Интеллектуальные системы в производстве. - 2015. - №1 (25). - С. 115-120.
2. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Влияние параметров стенда импульсного тестирования на результаты испытаний // Интеллектуальные системы в производстве. - 2014. - №2 (24) - С. 195-202.
3. Корепанов В.В, Новоселов М.Л., Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И., Морозов В.А., Морозов А.В., Штин А.А. Анализ схем источников питания для испытаний танталовых чип-конденсаторов // Интеллектуальные системы в производстве. - 2014. - №1 (23) - С. 136-139.
4. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Стенд для испытаний танталовых конденсаторов импульсным током // Интеллектуальные системы в производстве.
- 2015. - №3 (27) - С. 63-66.
5. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Контроль качества танталовых чип-конденсаторов с помощью испытаний импульсным током // Контроль. Диагностика. - 2018. - №3. - С. 58-63.
6. Барсуков В. К., Сибгатуллин Б.И. Математическое моделирование переходных процессов при заряде конденсатора с распределенными параметрами методом конечных элементов // Интеллектуальные системы в производстве.-2018. - Т. 16. № 3. - С. 58-65.
Патенты, свидетельства
7. Св-во РФ №2018612192 на программу для ЭВМ. Программа для расчета переходных процессов, возникающих в танталовом конденсаторе, на основе лестничной схемы замещения / Сибгатуллин Б.И. - Заявка 2017663153 от 18.12.2018. - Опубл. 13.02.2018.
В других изданиях
8. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Анализ переходных процессов при проведении испытаний конденсаторов импульсным током // Фёдоровские чтения
- 2014. Материалы XLIV Международной научно-практической конференции (Москва, 12-14 ноября 2014 г.) / под общей ред. Б. И. Кудрина и Ю. В. Матюниной. - М.: Издательство МЭИ, 2014. - С. 131-133.
9. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Calculation and simulation of transients during charging of tantalum capacitors // Молодые ученые - ускорению научно-технического прогресса в XXI веке: сб. мат. конф. - Ижевск: ИжГТУ, 2015 - С. 883-889.
10. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Механизмы отказов танталовых конденсаторов в установившихся и переходных режимах работы // Электротехнические комплексы и системы: материалы всероссийской научно-практической конференции, посвященной 110-летию А. М. Бамдаса / Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. - Уфа: Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т, 2015. - С. 185-189.
11. Сибгатуллин Б.И. Определение параметров цепи стенда для испытаний танталовых конденсаторов импульсным током // Фёдоровские чтения - 2015. Материалы XLV Международной научно-практической конференции (Москва, 11 - 13 ноября 2015 г.) / под общей ред. Б. И. Кудрина и Ю. В. Матюниной. - М.: Издательство МЭИ, 2015. - С. 185-193.
12. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Заряд и разряд танталовых конденсаторов при испытаниях импульсным током // Молодежь и научно-технический прогресс: Сборник докладов IX международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. В 4 т. Т.3. / Сост. В.Н. Рощупкина, В.М. Уваров [и др.]. - Старый Оскол: ООО «Ассистент плюс», 2016. - С. 130-133.
13. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Влияние эквивалентного последовательного сопротивления танталовых конденсаторов на результаты испытаний импульсным током // Молодые ученые - ускорению научно-технического прогресса в XXI веке [Электронный ресурс]: электронное научное издание: сборник материалов IV Всероссийской научно- технической конференции аспирантов, магистрантов и молодых ученых с международным участием. - Ижевск: ИННОВА, 2016. - С. 290-294.
14. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Влияние емкости танталовых конденсаторов на условия испытаний импульсным током // Материалы докладов XI международной молодежной научной конференции «Тинчуринские чтения» / под общ. ред. ректора КГЭУ Э.Ю. Абдуллазянова. - в 3 т.; Т.1 - Казань: Казан. гос. энерг. ун-т, 2016. - С. 132-133.
15. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Коммутирующий элемент в стенде испытаний танталовых конденсаторов импульсным током // Сб. трудов IV
Всероссийской научно-технической конференции студентов, магистрантов, аспирантов «Энергоэффективность и энергобезопасность производственных процессов». - Тольятти: ТГУ, 2016. - С. 380-384.
16. Sibgatullin B.I. Effect of Circuit Resistance and Inductance on Surge Current Testing of Tantalum Capacitors with different Capacitance // Instrumentation Engineering, Electronics and Telecommunications: Paper book of the I International Forum IEET-2015 held within the framework of the XI International Scientific-Technical Conference "Instrumentation Engineering in the XXI Century Integration of Science, Education and Production" (November, 25-27, 2015, Izhevsk, Russia). -Izhevsk: Publishing House of Kalashnikov ISTU, 2016. - С. 163-170.
17. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Емкость батареи конденсаторов в стенде испытаний танталовых конденсаторов импульсным током // «VIII Камские чтения»: всероссийская научно-практическая конференция. (2016; Набережные Челны). В 3-х ч. Часть 1. Всерос. научн.-практ. конф. «VII Камские чтения», 22 апреля 2016 г. [Текст]: сб-к док. / под ред. д-ра техн. наук Л.А. Симоновой. -Набережные Челны: Издательско-полиграфический центр Набережночелнинского института КФУ, 2016. - C. 352-355.
18. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Компенсация паразитных параметров стенда для испытаний танталовых конденсаторов импульсным током // Фёдоровские чтения - 2016. XLVI Международная научно-практическая конференция с элементами научной школы (Москва, 16-18 ноября 2016 г.) / под общ. ред. Б.И. Кудрина, Ю.В. Матюниной. - М.: Изд. дом МЭИ, 2016. - C. 172177.
19. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Пробой оксидных пленок танталовых конденсаторов при воздействии зарядных токов большой амплитуды // Н 34 Наука. Технология. Производство — 2016: Современные методы и средства диагностики электроэнергетического и электротехнического оборудования, средств и систем автоматики: материалы Всероссийской научно-технической конференции / редкол.: М.Г. Баширов и др.; под общ. ред. проф. М.Г. Баширова. -Уфа: Изд-во УГНТУ, 2016. - C. 23-26.
20. Барсуков В.К., Сибгатуллин Б.И. Влияние механических напряжений в структуре танталового конденсатора на вероятность отказа при испытаниях импульсным током // Материалы докладов XII Международной молодежной научной конференции «Тинчуринские чтения» / под общ. ред. ректора КГЭУ Э.Ю. Абдуллазянова. - В 3 т.; Т. 1. - Казань: Казан. гос. энерг. ун-т, 2017. - C. 9294.
21. Барсуков В.К., Корепанов В.В, Сибгатуллин Б.И, Новоселов М.Л. Моделирование схемы испытания танталовых конденсаторов в Multisim // Сборник трудов VIII Всероссийской научно - технической конференции «Приборостроение в XXI веке - 2012. Интеграция науки, образования и производства», Ижевск: ИжГТУ, 2012 г. - C. 125-129.
22. Барсуков В.К, Корепанов В.В, Сибгатуллин Б.И, Шемякин М.Л. Разработка стенда ИП-2КТ для испытания танталовых чип-конденсаторов // Сборник трудов IX Всероссийской научно - технической конференции «Приборостроение в XXI веке - 2013. Интеграция науки, образования и производства», Ижевск: ИжГТУ, 2013 г. - C. 133-137.
Приложение А
Листинг решения системы уравнений в программной среде Mathcad
Приложение B
Листинг решения системы уравнений в программной среде Mathcad
(лестничная схема замещения)
Приложение С
Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.