Краткие результаты исследования поддельных силовых полупроводниковых приборов.

В настоящее время, наверное, нет ни одного сегмента рынка, который избежал бы нашествия поддельной продукции. Весьма остро стоит эта проблема и на рынке электротехники, в частности, силовых полупроводниковых приборов  (СПП). Высокая стоимость мощных полупроводниковых приборов и огромные технические и экономические потери при аварийных ситуациях, вызванных отказами фальсифицированных тиристоров или диодов низкого качества, требуют весьма тщательного подхода к выбору не только поставляемой продукции, но и организации, осуществляющей поставку.
Предприятие ООО «Элемент - Преобразователь» имеет в своем составе измерительную лабораторию, аттестованную Госстандартом Украины на право проведения испытаний силовых полупроводниковых приборов. За последние два года в лаборатории по многочисленным просьбам потребителей проводились исследования значительного количества фальсифицированных СПП различных типов.
Лидером по объему фальсифицированных образцов является лавинный диод типа ДЛ161. Диоды этого типа применяются на железнодорожном транспорте. Естественно, что к изделиям в этой сфере применения предъявляются повышенные требования к качеству и надежности. Прежде всего, это высокая стойкость к перенапряжениям, которой обладают только лавинные диоды. Диоды должны также прижимную конструкцию, обеспечивающую высокую надежность при работе в режимах с циклической токовой нагрузкой. Большинство фальсифицированных диодов являются не лавинными и имеют паяную конструкцию.
В последнее время появилось также большое количество поддельных полупроводниковых приборов таблеточной конструкции. Весь фальсификат таблеточных СПП можно разделить на две группы. Первая – это новые изделия неизвестных производителей, имеющая ряд недостатков конструкции и замаркированная товарным знаком либо ЗАО «Протон-Электротекс» (г. Орел), либо ОАО «Электровыпрямитель» (г. Саранск). Ко второй группе относятся старые изделия известных производителей, тип и дата изготовления которых перемаркированы под требования заказчика.
Применение старых полупроводниковых приборов, бывших в эксплуатации и выработавших свой ресурс, является крайне нежелательным, так как сопряжено с риском возникновения аварии даже в ненагруженных режимах эксплуатации. Длительная эксплуатация СПП приводит, в первую очередь, к возрастанию обратных токов и токов утечки вследствие старения пассивирующего кремнийорганического компаунда и ухудшения его адгезии с фаской. У старых СПП прижимной конструкции, кроме того, наблюдается значительное увеличение импульсного напряжения в открытом состоянии, обусловленное окислением контактных поверхностей выпрямительного элемента с внутренними плоскостями корпуса. Другими словами, устанавливая в изделие образцы тиристоров, изготовленные 20 лет назад, потребитель фактически применяет СПП с меньшим номинальным током, более низкого класса по повторяющемуся напряжению, с нестабильными параметрами и низкой надежностью.
Еще одним семейством СПП, которое регулярно подделывают, являются  силовые полупроводниковые модули. Наиболее подделываемым брендом является Semikron. Подлинные модули этой фирмы являются изделиями, безупречными как по конструкции, так и по параметрам. Типичным недостатком фальсифицированных модулей является завышенные значения теплового сопротивления. По этой причине фактические значения предельного тока модулей занижены по сравнению с маркировкой. Приобретая такой модуль в полтора раза дешевле, потребитель практически ничего не экономит. Ведь он приобретает модуль с предельным током меньше в полтора раза, который и должен быть существенно дешевле.
Естественное желание приобрести дешевые комплектующие как правило, оборачивается риском покупки подделки. Как правило, все поддельные изделия по сравнению с оригиналом имеют упрощенную конструкцию и ухудшенные основные параметры, что делает изделие потенциально ненадежным. Качественные СПП не могут изготавливаться по бросовым ценам, так как их стоимость в первую очередь определяется высокой ценой качественных материалов. Существенную долю стоимости изделия составляет также его испытания. В процессе изготовления каждый образец проходит через межоперационный контроль параметров, определительные испытания и, наконец, приемо-сдаточные испытания. Кроме того, для контроля качества изделий проводятся периодические испытания и испытания на безотказность, объем которых регламентирован стандартами и требует применения большого количества специализированного весьма дорогого оборудования. Нужно отдавать себе отчет в том, что входной контроль у потребителя, ограниченный либо проверкой блокирующей способности цепи анод-катод с помощью мегаомметра, либо проводимый по принципу «включил – работает», не в состоянии дать какую-либо объективную оценку надежности приобретенных «подешевле» полупроводниковых приборов.
Реально удешевить преобразовательную технику без риска приобретения ненадежных полупроводниковых приборов можно только путем заключения долгосрочных контрактов непосредственно с производителем СПП или с его официальными представителями. В этом случае потребитель, приобретая качественный товар по цене производителя, получает и определенные гарантии, и техническое сопровождение конструкторской службы предприятия-изготовителя. Действенным методом борьбы с фальсификатом было бы обязательное включение в состав эксплуатационной документации на преобразовательное устройство сведений, подтверждающих подлинность основных комплектующих, в том числе СПП. Например, комплектовать эксплуатационную документацию паспортами, этикетками или сертификатами комплектующих изделий. Более того, ведущие производители СПП снабжают поставку изделий протоколами приемо-сдаточных испытаний, которые также могли бы входить в комплект поставки преобразователя. Для производителя преобразователей это было бы удачным маркетинговым приемом, а для потребителей - гарантией надежной работы изделия.
Авторы: Веревкин В.В., Солодовник А.И., Санчугов А.Л.