SU1182415A1 - Apparatus for contacless measurement of electric potentials - Google Patents

Apparatus for contacless measurement of electric potentials Download PDF

Info

Publication number
SU1182415A1
SU1182415A1 SU843694894A SU3694894A SU1182415A1 SU 1182415 A1 SU1182415 A1 SU 1182415A1 SU 843694894 A SU843694894 A SU 843694894A SU 3694894 A SU3694894 A SU 3694894A SU 1182415 A1 SU1182415 A1 SU 1182415A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
metal electrode
electrostatic screen
cap
electrostatic
hole
Prior art date
Application number
SU843694894A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Антонович Котунов
Николай Иванович Яковлев
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский институт электроизмерительных приборов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный научно-исследовательский институт электроизмерительных приборов filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский институт электроизмерительных приборов
Priority to SU843694894A priority Critical patent/SU1182415A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1182415A1 publication Critical patent/SU1182415A1/en

Links

Landscapes

  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОТЕН151АЛОВ , содержащее металлический электрод, размещенный в электроста- . тическом экране с отверстием, торцова  рабоча  поверхность металлического электрода, обращенна  к объ .екту измерени , углублена внутрь электростатического экрана, а отверстие в электростатическом экране закрыто диэлектрической вставкой, состо щей из шайбы, выполненной из материа.ла с высокой диэлектрической проницаемостью, касающейс  торцовой рабочей поверхности металлического электрода, и наружного сло , выполненного из материала с низкой относительно металлического электрода и электростатического экрана диэлект: рической проницаемостью, расположенного между боковой поверхностью металлического электрода и внутренней поверхностью электростатического экрана ) тли чающеес  тем, что, с целью повьшени  точности измерени , оно дополнительно снабжено колпачком, выполненным из материала с низкой диэлектрической проницаемостью , охватывающим наружную поверхность электростатического экрана со стороны объекта измерени , торцова  часть колпачка имеет отверстие, совпадающее с отверстием в электростатическом экране, и два выступа, расположенньк симметрично относительно оси колпачка, а торцова  рабоча  поверхность металлического электрода и торцова  поверхность диэлектрической вставки вьшолнены в виде выпуклой сферы.A DEVICE FOR CONTACTLESS MEASUREMENT OF ELECTRIC POTENTIALS, containing a metal electrode placed in an electrostatic unit. A hole screen, the end face of the metal electrode facing the measurement object is recessed inside the electrostatic screen, and the hole in the electrostatic screen is covered with a dielectric insert consisting of a washer made of a material with a high dielectric constant relating to the end face the surface of the metal electrode, and the outer layer made of a material with a low relatively metal electrode and an electrostatic dielectric permeability located between the side surface of the metal electrode and the inner surface of the electrostatic screen), so that, in order to improve measurement accuracy, it is additionally equipped with a cap made of a material with a low dielectric constant that covers the outer surface of the electrostatic screen part of the cap has a hole that coincides with the hole in the electrostatic screen, and two protrusions located symmetrically about the axis of the cap, and the end working surface of the metal electrode and the end surface of the dielectric insert are made in the form of a convex sphere.

Description

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быть использовано дл  бесконтактного измерени  электрических потенциалов, преимущественно на платах печатного монтажа, в частности, на вьшодах интегральных микросхем. Цель изобретени  - повышение точности измерени . На фиг, 1 и 2 изображено предла гаемое устройство, разрез. Устройство дл  бесконтактного измерени  электрических потенциалов содержит металлический электрод 1, размещенный в электростатическом экране 2 с отверстием. Металлический электрод 1 с помощью соединительного проводника 3 св зан с регистрирующим пр1,бором (не показано). Торцовое отверстие , в электростатическом экране 2 закрыто диэлектрической вставкой, состо щей из шайбы 4, выполненной из материала с высокой диэлектрической проницаемостью, и наружного сло  5,выполненного из материала с низкой диэлектригшской проницаемостью по сравнению с материалом металлическог электрода 1 и электростатического эк рана 2, помещенного между боковой по верхностью металлического электрода и электростатическим экраном 2, Торцовые поверхности металлического электрода 1 и диэлектрической вставки , обращенные - к объекту измерени  7 вьшолнены в виде вьшуклой сферы. Уст ройство снабжено колпачком 6, охваты вающцм наружную поверхность электростатического экрана 1 со стороны объ екта 7 измерени . Колпачок 6 вьтолнен из материала с низкой диэлектрической прогащаемостью и в торцовой части имеет отверстие, совпадающее с отверстием в электростатическом экране 1. Дл  фиксации устройства на объекте измерени , например, на планарном выводе 7 интегральной микросхем 1 , колпачок 6 имеет два выступа, расположенных симметрично его оси. Устройство работает следующим . При проведении измерений с помощь выступов на торцовой части колпачка б фиксируют торцовую поверхность шайбы 4 диэлектрической вставки на объекте измерени , например, на плапарном выводе 7 микросхемы (фиг, 1). При этом симметрично расположенные относительно оси колпачка 6 выступы преп тствуют смещению торцовой части шайбы 4 диэлектрической вставки на поверхности вывода 7 микросхемы, что обеспечивает посто нное перекрытие торцовой рабочей поверхностью металлического электрода 1 плоскости вывода 7 микросхемы и создает неизменное значение рабочей емкости между металлическим электродом 1 и объектом 7 измерений. Вьтолнение колпачка 6 из материала с низкой диэлектрической проницаемостью способствует малому вли нию на результаты измерений потенциалов соседних близко расположенных вьшодов микросхемы, что повышает точность измерени . В то же врем  вьшолнение торцовых поверхностей металлического электрода 1 и диэлектрической вставки в виде выпуклой сферы обеспечивает касание шайбой 4 вывода микросхемы в одной точке независимо от угла поворота оси электрода 1 относительно нормали к плоскости вывода 7 микросхемы (фиг. 2). Это, в свою очередь, обеспечивает незначительное изменение рабочей емкости между металлическим электродом 1 и объектом 7 измерени , котора  в этом случае будет определ тьс  как емкость системы сферический сегмент - плоскость. При малых углах поворота оси электрода 1 относительно нормали к плоскости вьюода 7 (пор дка 5-10°) рабоча  емкость практически не мен етс . При этом напр жение на выходе устройства, пропорциональное произведению измер емого потенциала на рабочую емкость, оказываетс  практически независимым от положени  шайбы 4 диэлектрической вставки на объекте измерени , что обеспечивает повьшение точности измерени  электрических потенциалов на планарных выводах микросхем и плоских проводниках . В то же врем  с высокой точностью провод тс  измерени  электрических потенциалов на выводах микросхем и других проводчиках , имеющих цилиндрическую форму . Использование предлагаемого устройства позвол ет повысить точность Измерений при контроле электрических потенциалов на выводах интегральных микросхем при диагностировании смонтированных печатных плат.The invention relates to electrical measuring equipment and can be used for contactless measurement of electrical potentials, mainly on printed circuit boards, in particular, on high-voltage chip circuits. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy. Figures 1 and 2 show the proposed device, a section. A device for contactless measurement of electric potentials contains a metal electrode 1 placed in an electrostatic shield 2 with a hole. The metal electrode 1 is connected with a connecting conductor 3 by means of a connecting conductor, boron (not shown). The face hole in the electrostatic shield 2 is covered with a dielectric insert consisting of a washer 4 made of a material with a high dielectric constant, and an outer layer 5 made of a material with a low dielectric resistance compared to the material of the metal electrode 1 and the electrostatic screen 2, placed between the side surface of the metal electrode and the electrostatic screen 2, the end surfaces of the metal electrode 1 and the dielectric insert, facing the object Measurements 7 vsholneny as the convex sphere. The device is equipped with a cap 6, which covers the outer surface of the electrostatic screen 1 on the side of the measurement object 7. The cap 6 is made of a material with low dielectric penetration and has a hole in the end part that coincides with the hole in the electrostatic screen 1. To fix the device on the measurement object, for example, on the planar output 7 of the integrated circuit 1, the cap 6 has two projections symmetrically arranged axis. The device works as follows. When measuring with the help of protrusions on the end part of the cap b, the end surface of the washer 4 of the dielectric insert is fixed on the measurement object, for example, on the floating output 7 of the microcircuit (Fig. 1). At the same time, the protrusions symmetrically located relative to the axis of the cap 6 prevent the end part of the washer 4 of the dielectric insert from displacing on the surface of the output 7 of the microcircuit, which ensures that the working surface of the metal electrode 1 of the output electrode 7 of the microcircuit constantly overlaps and creates a constant value of the working capacity between the metal electrode 1 and object 7 measurements. Enforcing the cap 6 of a material with a low dielectric constant contributes to a small effect on the measurement results of the potentials of adjacent closely located chip outputs, which improves the measurement accuracy. At the same time, the fulfillment of the end surfaces of the metal electrode 1 and the dielectric insert in the form of a convex sphere ensures that the puck 4 touches the output of the microcircuit at one point regardless of the angle of rotation of the axis of the electrode 1 relative to the normal to the output plane 7 of the microcircuit (Fig. 2). This, in turn, provides a slight change in the working capacity between the metal electrode 1 and the object 7 measurement, which in this case will be defined as the capacity of the system spherical segment - plane. At small angles of rotation of the axis of the electrode 1 with respect to the normal to the plane of the viewport 7 (on the order of 5-10 °), the working capacity remains almost unchanged. At the same time, the voltage at the output of the device, proportional to the product of the measured potential and the working capacitance, turns out to be practically independent of the position of the washer 4 of the dielectric insert on the measurement object, which ensures an increase in the measurement accuracy of the electric potentials at the planar terminals of the microcircuits and flat conductors. At the same time, electrical potentials at the terminals of the microcircuits and other conductors having a cylindrical shape are measured with high accuracy. The use of the proposed device makes it possible to increase the accuracy of Measurements when monitoring electrical potentials at the outputs of integrated circuits when diagnosing mounted printed circuit boards.

(pt/z.f(pt / z.f

pf/s.2pf / s.2

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОТЕНЦИАЛОВ, содержащее металлический электрод, размещенный в электростатическом экране с отверстием, торцовая рабочая поверхность металлического электрода, обращенная к объекту измерения, углублена внутрь электростатического экрана, а отверстие в электростатическом экране закрыто диэлектрической вставкой, состоящей из шайбы, выполненной из материала с высокой диэлектрической проницаемостью, касающейся торцовой рабочей поверхности металлического электрода, и наружного слоя, выполненного из материала с низкой относительно металлического электрода и электростатического экрана диэлект.рической проницаемостью, расположенного между боковой поверхностью металлического электрода и внутренней поверхностью электростатического экрана, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно дополнительно снабжено колпачком, выполненным из материала с низкой диэлектрической проница- β емостью, охватывающим наружную по- S верхность электростатического экрана со стороны объекта измерения, торцовая часть колпачка имеет отверстие, совпадающее с отверстием в электростатическом экране, и два выступа, расположенных симметрично относительно оси колпачка, а торцовая рабочая поверхность металлического электрода и торцовая поверхность диэлектрической вставки выполнены в виде выпуклой сферы.DEVICE FOR NON-CONTACT MEASURING OF ELECTRIC POTENTIALS, containing a metal electrode placed in an electrostatic screen with a hole, the end working surface of the metal electrode facing the measurement object is recessed inside the electrostatic screen, and the hole in the electrostatic screen is closed by a dielectric insert made of a material made of a washer made of material with a high dielectric constant relating to the end working surface of the metal electrode and the outer layer, made of a material with a low dielectric constant relative to the metal electrode and the electrostatic screen, located between the side surface of the metal electrode and the inner surface of the electrostatic screen, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, it is additionally equipped with a cap made of a material with a low dielectric permeability - β capacity, covering the outer surface S of the electrostatic screen from the side of the measurement object, end part the cap has an opening that coincides with the opening in the electrostatic screen, and two protrusions located symmetrically with respect to the axis of the cap, and the end surface of the metal electrode and the end surface of the dielectric insert are made in the form of a convex sphere. ω с чω s h II
SU843694894A 1984-01-13 1984-01-13 Apparatus for contacless measurement of electric potentials SU1182415A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843694894A SU1182415A1 (en) 1984-01-13 1984-01-13 Apparatus for contacless measurement of electric potentials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843694894A SU1182415A1 (en) 1984-01-13 1984-01-13 Apparatus for contacless measurement of electric potentials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1182415A1 true SU1182415A1 (en) 1985-09-30

Family

ID=21101376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843694894A SU1182415A1 (en) 1984-01-13 1984-01-13 Apparatus for contacless measurement of electric potentials

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1182415A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 808989, кл. G 01 R 29/12, 1978. Авторское свидетельство СССР № 464872, кл. G 01 R 29/12, 1978. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9689898B2 (en) Medium or high voltage arrangement with cable connection terminal
ATE373830T1 (en) MULTI-TIP SENSOR
EP0291904A2 (en) Ion-selective electrode having a non-metal sensing element
CN109459621B (en) Non-contact type measuring system for conductor suspension potential
GB2089051A (en) Surface restivimeter
US4205264A (en) High impedance electrical testing instrument for AC and DC voltage detection and continuity testing
ES2067064T3 (en) ELECTRICAL MEASURING ARRANGEMENT FOR MEASURING OR CALCULATING THE LEVEL OR OTHER MECHANICAL DATA OF AN ELECTRICALLY CONDUCTIVE LIQUID.
EP0980004B1 (en) Microscopic capacitance measurement system and probing system
SU1182415A1 (en) Apparatus for contacless measurement of electric potentials
US5300889A (en) Ground-free electrostatic measurement device with electrical charge storing capacitor
US3950653A (en) Instrument for sensing level of granular materials
US6496013B1 (en) Device for testing circuit boards
JPH0713615B2 (en) Method and apparatus for detecting damaged pH sensor
US3828250A (en) Electrostatic charge measuring device
JPS62245122A (en) Temperature sensor
KR102288972B1 (en) Capacitive force sensor
JPS57114866A (en) Measuring device of semiconductor device
JPS58190752A (en) Apparatus for measuring water content
KR200446509Y1 (en) Complex dielectric constant measuring apparatus of jelly material
JPH0161161B2 (en)
SU464872A1 (en) Device for contactless measurement of electrical potentials
SU761895A1 (en) Capacitive-type sound
SU1264086A1 (en) Contactless current sensing element
SU138398A1 (en) Capacitive sensor to moisture meter
JPS5889835A (en) Gland pin