CC BY
26
DOI 10.36622/^Ти.2021.15.5.008 УДК 621.396.6.001.63;621.396.001.66
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ТЕСТЕР УСТОЙЧИВОСТИ ЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ К ВОЗДЕЙСТВИЮ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ РАЗРЯДОВ
М.А. Ромащенко, Д.С. Сеимова, М.А. Иванов
Воронежский государственный технический университет, г. Воронеж, Россия
Аннотация: рассмотрены основные подходы проверки функциональности электронных средств при воздействии электростатического разряда, а также представлены основные этапы разработки автоматизированного тестера устойчивости электронных средств к электростатическому разряду. Электростатический разряд является одним из основных факторов, способствующих снижению надежности и производительности электронных устройств. Предложен подход к повышению качества разработки электронных изделий на основе автоматизированного устройства для тестирования электронных средств на устойчивость к электростатическим разрядам. Представлена концептуальная структура программно-аппаратного комплекса для оценки влияния электростатического разряда на электронные средства. В конструкции испытательного генератора предусмотрены защитные механизмы, предотвращающие создание непреднамеренных излучаемых или кондуктивных электромагнитных помех импульсного или непрерывного характера для исключения паразитных эффектов, способных оказать влияние на испытуемое или вспомогательное оборудование. Целью исследования, в рамках которого происходила разработка тестирующего устройства, является повышение надежности функционирования электронных средств и приборов при воздействии на них электростатических разрядов. Благодаря предлагаемому подходу становится возможным обеспечить эффективность тестирования конструкций электронных средств на устойчивость к электростатическому разряду на основе комплексных методов оптимального проектирования с учетом обеспечения требований международных стандартов
Ключевые слова: электромагнитная совместимость, электростатический разряд, моделирование электромагнитных процессов, электронные средства, электромагнитные помехи
Введение
Электростатический разряд (ЭСР) - это лавинообразное формирование кратковременного тока, образовавшегося между двумя объектами с разными электрическими потенциалами. Он вызывает деградацию электронных устройств, что влечет за собой производственные потери, ежегодно оцениваемые несколькими миллиардами долларов. Разработчики электротехнической промышленности в разных отраслях деятельности, начиная от потребительских до систем управления промышленными процессами, военной и космической отрасли, должны учитывать воздействие ЭСР при конструировании и производстве устройств перед выводом на массовый рынок. В настоящее время существует ряд стандартов для проведения тестов на устойчивость к ЭСР, отвечающих требованиям различных сегментов электротехнической индустрии.
Защита от влияния ЭСР состоит из применения специальных схемотехнических подходов, базирующихся, главным образом, на диодных матрицах, ограничительных диодах и стабилитронах. Независимо от того, какая схема защиты будет выбрана по тем или иным
© Ромащенко М.А., Сеимова Д.С., Иванов М.А., 2021
причинам, необходимо выполнить заключительное испытание на электромагнитную совместимость и проверку работоспособности всего функционального узла. Существует несколько видов испытаний. В зависимости от применяемого метода различают тестирование на уровне устройства и тестирование на уровне системы.
Актуальность
Стабильная работа электронных средств и их устойчивость к воздействию электростатического разряда напрямую зависит не только от конструктивных решений разработчиков, но также и от четкого соблюдения применяемой технологии производства. Понимание всех тонкостей возникновения ЭСР приводит производителей к желанию удостовериться в качестве выпускаемой продукции посредством проведения тестов.
ЭСР является основным источником повреждения для устройств, чувствительных к электростатическим перенапряжениям. Такие компоненты печатного модуля не способны выдержать импульсы напряжения уже от 50 В и могут выйти из строя или в целом снизить эффективность работы устройства. В основном электростатическое перенапряжение формиру-
ется на выводах микросхем в случае воздействия ЭСР на печатный модуль, и без соответствующих мер защиты могут привести к деградации кристаллов или к их полному выходу из строя. Заряды могут создаваться от операторов, обслуживающих оборудование, от металлических объектов, расположенных поблизости. Также на образование зарядов большое влияние оказывает окружающая среда: погодные условия, электромагнитное поле.
Ежегодные потери промышленности от воздействия ЭСР по некоторым оценкам доходят до нескольких миллиардов долларов. В течение многих лет защита от ЭСР считалась важным этапом проверки на электромагнитную совместимость (ЭМС), определенной в соответствии со стандартами МЭК 61340-5-3 [1]. В последние годы меры экранирования от наведенного электростатического поля корпусов электронных средств (ЭС) указывалось как необязательное. Эксперты комитетов по стандартизации обсуждали, являются ли эти меры необходимыми и правильно ли они оцениваются в настоящее время.
В то же время, в условиях модернизации компонентной базы, уменьшения размеров и потребляемой мощности печатного модуля растет чувствительность компонентов микроэлектроники к электростатическому перенапряжению, усовершенствование существующих методов испытаний и методов защиты от воздействия ЭСР является актуальной задачей.
Деградационные процессы в материалах
печатного модуля под воздействием электростатического разряда
ЭСР воздействует на электронные компоненты различными способами. Большие статические напряжения могут проникать в устройства и повреждать сложные внутренние схемы. Влияние ЭСР стало более очевидным, поскольку высокие входные импедансы технологии MOS во всех ее формах означают, что напряжения не рассеиваются, а небольшие размеры проводников и изолирующих прокладок могут быть легко повреждены высокими напряжениями. С уменьшением размеров компонентов печатного модуля увеличивается их восприимчивость к повреждениям от ЭСР.
Устройства, которые наиболее чувствительны к электростатическому разряду, обычно создаются по технологии MOS - металл-оксид-полупроводник. Эти устройства имеют очень высокие импедансы, которые не позво-
ляют заряду рассеиваться контролируемым образом. Однако это не означает, что биполярные устройства защищены от повреждений.
Стандартные CMOS-чипы могут быть подвержены статическим напряжениям всего 250 В. К ним относятся интегральные микросхемы семейства 74HC и 74HCT, которые широко используются во многих конструкциях из-за их низкого потребления тока. Однако многие из новых микропроцессоров и микросхем LSI используют гораздо меньшие функциональные размеры и не могут выдерживать подобных напряжений, что делает их сверхчувствительными к электростатическим разрядам. Многие усовершенствованные устройства могут перестать функционировать даже при работе с напряжением питания 5В.
Кроме того, обычные биполярные транзисторы могут быть повреждены потенциалом около 500 В. Данное утверждение особенно актуально для более новых транзисторов, которые имеют гораздо меньшую внутреннюю геометрию, обеспечивающую более высокие рабочие частоты. Это только немногие аспекты, характеризующие уровни восприимчивости к ЭСР, что указывает на то, что все полупроводниковые устройства должны рассматриваться как статически чувствительные устройства.
Эффект от ЭСР зависит от большого количества переменных. Большинство из них трудно определить количественно. Уровень статики создается, варьируется в зависимости от используемых материалов и условий окружающей среды. Каждый человек представляет собой конденсатор, на котором удерживается заряд. В среднем, человек представляет собой конденсатор около 300 пФ, но это значение будет сильно варьироваться от одного человека к другому.
Способ разряда также различается. Часто заряд рассеивается очень быстро: обычно менее чем за сто наносекунд. За это время пиковый ток может подняться до 20 - 30 А. Пиковый ток и время разряда зависят от широкого спектра факторов. Однако если используется металлический предмет, например, пинцет или тонкие плоскогубцы, пик тока выше и достигается за более короткое время, чем если бы разряд происходил через конечность человека. Это происходит из-за гораздо меньшего сопротивления металла и, как следствие, более быстрой разрядки. Однако какими бы ни были средства разряда, количество рассеиваемого заряда будет одинаковое [2].
Методы проверки функциональности электронных средств при воздействии электростатического разряда
В настоящее время для решения задач обеспечения устойчивости электронных средств к ЭСР используются следующие основные подходы: это подходы, подразумевающие привлечение экспертов; подходы, базирующиеся на САПР; подходы с использованием аппаратных тестирующих средств.
Первый подход подразумевает наличие в штате разработчика с достаточными компетенциями и опытом, позволяющими ему по своему субъективному мнению оценить насколько данная конструкция будет устойчива к ЭСР и какова вероятность нормального функционирования устройства или его повреждения от данного типа дестабилизирующих факторов. Данный подход имеет недостаток, связанный с тем, что оценки даются субъективные, основанные на опыте инженера. Кроме того, такой специалист может в любое время покинуть коллектив.
Подходы с применением САПР основаны на эвристических правилах, которые указываются в соответствующем программном комплексе и при загрузке в него моделей печатной платы происходит ее проверка по данным правилам. В случае если какие-то части печатной платы (дорожки или компоненты) потенциально уязвимы для ЭСР, данные сообщения в виде ошибок будут представлены разработчику. Недостатком данного подхода является то, что правила формулируются также субъективно на основе опыта конкретного инженера или типовых рекомендациях. Кроме того, существует достаточно большая вероятность, что САПР не сможет с приемлемой достоверностью оценить последствия воздействия ЭСР на новейшую элементную базу и материалы.
В подходах с использованием аппаратных тестирующих средств на ЭМС формируется ЭСР с заданными характеристиками и происходит непосредственное воздействие на испытуемое устройство. При этом фиксируются выходные параметры объекта испытания, т.е. насколько они отклоняются от нормальных параметров или остаются в пределах допуска. На основании полученного массива данных делаются выводы о соответствии требованиям устойчивости к ЭСР и рекомендации по их возможному повышению. Недостатком такого подхода является то, что предлагаемое в настоящее время разработки предназначены
для ручного использования, они не предполагают использование в качестве автоматизированного комплекса и не позволяют собирать информацию в автоматизированном режиме. Кроме того, места нанесения электростатического разряда также определяются инженером субъективно [3].
Наиболее распространенный способ тестирования электронных средств на устойчивость к воздействию ЭСР заключается в формировании тестирующих импульсов при помощи генераторов ЭСР. На рис. 1 приведена структурная схема стандартного генератора электростатических разрядов.
Рис. 1. Структурная схема генератора ЭСР, где R1 - зарядная емкость;
- разрядная емкость, определяющая ток разряда;
С1 - зарядно-разрядная емкость;
Б1 - подключение источника высокого напряжения для заряда цепи;
Б2 - подключение разрядного наконечника к цепи
Применение в данном генераторе современного микроконтроллера позволяет формировать разрядные импульсы с различной величиной тока и напряжения, а также различные формы разрядных импульсов.
Обычно при проведении испытаний используют генератор, включающий в себя набор разрядных наконечников для прямого и непрямого воздействия импульса, пластин связи и устройств калибровки [4].
Для выполнения тестирования всей системы необходимо расположить ее на горизонтальной пластине связи, располагающейся на диэлектрическом столе. При этом пластина связи должна быть соединена с заземлением. Тестируемое устройство также соединяется с системой заземления в соответствии с ТУ. Затем осуществляется выборка определенных точек воздействия электростатических импульсов, которые являются наиболее уязвимыми. В выбранные точки производятся тестовые ЭСР как контактным методом, так и воздушным в пластину связи. Количество импульсов в каждой точке должно составлять не менее 10. Разрядное напряжение постепенно увеличивают от 1кВ до предельно допустимого значения, указанного в ТУ. Показатели производительно-
сти должны оставаться неизменными до проведения тестирования и после него [5].
При проведении тестирования электронных средств ЭСР-генератором происходит проверка всех путей распространения электростатического разряда, возникающих в процессе его эксплуатации. Успешному прохождению тестирования способствуют различные методы защиты электрических цепей, которые могут быть потенциально уязвимы для ЭСР [6].
Реализация устройства
Разрабатываемый тестер является автоматизированной системой. В конструкции предусмотрено прецизионное перемещение высоковольтного разрядника относительно тестируемого объекта. Подобные системы автоматизированного позиционирования активно используются на фрезерных ЧПУ станках, 3D принтерах и др.
На рис. 2 приведена структурная схема предлагаемого программно-аппаратного комплекса тестирования на устойчивость к электростатическому разряду.
Рис. 2. Структурная схема автоматизированного тестера устойчивости электронных средств к электростатическому разряду
Высоковольтное разрядное устройство
Для выполнения тестирования электронных средств на устойчивость к высоковольтному разряду используется генератор электростатического разряда (рис. 3). Управление генератором реализовано при помощи микроконтроллера. Основными компонентами устройства являются: компоненты разрядки, сопротивление заземления, целевая нагрузка калибровки и трансформаторные обмотки.
Рис. 3. Электрическая принципиальная схема генератора электростатического разряда
Представленная электрическая принципиальная схема генератора содержит следующие основные компоненты. Через разъем производится управление разрядом и подается питание. Управляющий сигнал через транзистор VT1 воздействует на схему генерации, состоящую из транзисторов VT2, VT3 и трансформатора ТУ1. Непосредственное формирование высоковольтного импульса происходит при помощи трансформатора TV2, управляемого при помощи тиристора. Высоковольтный разряд возникает на наконечниках Е1. При помощи цифрового потенциометра происходит непосредственное воздействие на цепь формирования высоковольтного разряда и затем осуществляется достижение требуемых параметров.
Наконечник разрядника Е1 изготавливается из стали и имеет заостренную форму (рис. 4).
Рис. 4. 3Б-модель наконечника разрядника
Компоненты высоковольтного разрядника и наконечник устанавливаются в корпус, закрепленный на плавающей головке системы позиционирования (рис. 5).
Рис. 5. 3Б-модель высоковольтного разрядного устройства
Кинематика тестирующего устройства
Существует несколько самых распространенных кинематических моделей. Они основаны на декартовой системе координат и, соответственно, работают по осям X, Y и Ъ. Задаются координаты точек, по которым, в нашем случае разрядное устройство, меняет свое положение относительно нижней части установки, где располагается тестируемая печатная плата. Однако также существует несколько вариантов относительно движения по трем осям:
- разрядное устройство может передвигаться по оси Ъ, в то время как сама платформа, к которой крепится наше устройство, двигается по горизонтали;
- платформа и разрядное устройство двигаются сонаправленно по параллельным осям вверх;
- платформа остается в неподвижном положении, в то время как разрядное устройство может двигаться в трех направлениях.
Самым оптимальным вариантом, который прост в реализации, является первый. Данная кинематическая схема отличается несколькими преимуществами относительно ранее рассмотренных:
- простота передвижения и невысокая стоимость изготовления;
- отсутствие жестких требований к габаритным размерам;
- легко модернизируема;
- высокая распространенность расходных материалов, а также существует возможность использовать различные расцветки составляющих конструкции;
- подходит для работы на предприятиях с массовым выпуском изделий, т.к. предназначена для тестирования разногабаритных печатных плат.
При реализации автоматизированного тестера устойчивости электронных средств к электростатическому разряду будем использовать кинематическую модель Н-Во^ представленную на рис. 6. Конструкция такой кинематической модели предполагает всего один длинный ремень, который натянут по форме, напоминающей обведенную по контуру букву Н, за что схема и получила название H-Bot. Эта концепция представляет собой взаимодействие двух вращающихся моторов, которые соединены одним Н-образным кольцевым ремнем вокруг двух ступенчатых линейных осей.
Рис. 6. Кинематическая модель Н-ВсЛ
При работе шаговых двигателей 1 и 2 в одном направлении происходит перемещение платформы с разрядным устройством по оси Х. Если вращение происходит в противоположные стороны, то платформа и разрядное устройство перемещаются соответственно по оси Y.
Кинематика механизма Н-Во^ сформулирована в выражении (1).
{3=г4-1 Д]©,
(1)
где х и у - траектория движения, а q1 и q2 -координаты мотора в радианах, а М - радиус шкивов мотора.
Из-за того, что приводы не нужно перемещать, достижимые динамические значения могут быть довольно высокими. Другим аспектом этой концепции, в отличие от кинематики типа дельта-робота, является то, что вес рабочей нагрузки несут линейные направляющие, а не моторы. Кроме того, рабочую область, требуемые параметры и равномерность распределения свойств гораздо легче изменять для промышленного использования, чем рабочие области сложной формы и иную кинематику.
В процессе проектирования программно-аппаратного комплекса проверки электронных средств на устойчивость к электростатическому разряду была получена 3D-модель конструкции. Основные узлы представлены на рис. 7, 8, 9.
Рис. 7. 3Б-модель системы перемещения по оси Z
Рис. 8. 3Б-модель системы перемещения по осям X и Y
Рис. 9. 3Б-модель расположения системы управления и высоковольтного разрядника
Схема электрическая функциональная коммутации основных электронных блоков программно-аппаратного комплекса представлена на рис. 10.
Рис. 10. Схема электрическая функциональная коммутации основных электронных блоков
Автоматизированный тестер устойчивости электронных средств к электростатическому разряду предоставляет пользователю следующие возможности:
- формирование карты точек воздействия электростатических разрядов;
- генерирование испытательных разрядов с требуемыми параметрами;
- упрощение подготовительных процедур для моделирования;
- сохранение данных об испытаниях и их графическое представление.
Автоматизированный тестер устойчивости электронных средств к электростатическому разряду способен проводить анализ как для всей системы в целом, так и для определенной точки печатного модуля, что предотвращает выпуск изделий, не удовлетворяющих требованиям ГОСТа, и повышает эффективность производства. Разработанное устройство воспроизводит разряд напряжением от 1 до 35 кВ со временем нарастания импульса до 1нс.
Одной из особенностей предлагаемого автоматизированного тестера устойчивости электронных средств к электростатическому разряду является автоматическая корректировка нарушения пропорциональности между величинами напряжения и разрядного тока при увеличении показателей напряжения в результате:
- влияния разряда через длинную дугу при высоких напряжениях, что приводит к увеличению времени нарастания импульса разряд-
ного тока и уменьшению пропорциональности более высоких спектральных компонентов разрядного тока напряжению перед разрядом;
- влияния процесса развития разрядного тока через небольшие емкости при высоких значениях напряжения, если объем заряда будет оставаться постоянным для типичных случаев генерации заряда.
Заключение
При проведении тестирования электронных средств автоматизированным тестером устойчивости электронных средств к электростатическому разряду происходит проверка возможных путей распространения электростатического разряда, возникающих в процессе его эксплуатации. Успешному прохождению тестирования способствуют различные методы защиты электрических цепей, которые могут быть потенциально уязвимы для ЭСР.
Таким образом, происходит полное понимание разработчиком процессов воздействия ЭСР на компоненты печатного модуля и прочие элементы конструкции. Это достигается применением в автоматизированном тестере генератора ЭСР, формирующего электрические разряды, имитирующие характеристики реального электростатического разряда. За счет формирования разрядов с требуемыми параметрами и их воздействием в определенные узлы печатного модуля происходит комплексное тестирование устойчивости элек-
тронных средств к воздействию электростатического разряда.
Литература
1. IEC 61340-5-3:2010 "Electrostatics - Part 5-3: Protection of electronic devices from electrostatic phenomena -Properties and requirements classification for packaging intended for electrostatic discharge sensitive devices"// Международный стандарт. 2010. В. 1.0. С. 18-23.
2. Software - hardware complex for assessing the effect of an electrostatic discharge on electronic devices/ D.S. Seimova, D.V. Vasilchenko, A.N. Necludov, M.A. Ro-maschenko, S.N. Rozhenko // AIP Conference Proceedings. "VII International Young Researchers" Conference - Physics, Technology, Innovations, PTI 2020". 2020. Р. 060039.
3. Сеимова Д.С., Ромащенко М.А., Рожненко С.Н. Программно-аппаратный комплекс оценки влияния электростатического разряда на электронные средства // Радиолокация, навигация, связь: сб. тр. XXVI Междунар. науч.-техн. конф. В 6 т. г. Воронеж: Издательский дом ВГУ. 2020. С. 379-385.
4. Сеимова Д.С., Ромащенко М.А. Повышение эффективности методик тестирования электронных средств на устойчивость к электростатическому разряду // Научная опора Воронежской области: сб. тр. победителей конкурса научно-исследовательских работ студентов и аспирантов ВГТУ по приоритетным направлениям развития науки и технологий. Воронеж, 2019. С. 236-238.
5. Ромащенко М.А., Сеимова Д.С. Основные принципы проведения исследований влияния электростатических разрядов на элементную базу // Радиотехника. 2019. Т. 83. № 6 (8). С. 133-137.
6. Ромащенко М.А., Сеимова Д.С. Современное состояние CAD/CAE-систем для анализа электромагнитной совместимости в задачах оптимального проектирования конструкций радиоэлектронных средств // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2019. Т. 15. № 1. С. 73-77.
Поступила 03.09.2021; принята к публикации 20.10.2021 Информация об авторах
Ромащенко Михаил Александрович - д-р техн. наук, профессор, Воронежский государственный технический университет (394006, Россия, г. Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84), e-mail: kipr@vorstu.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5629-6056
Сеимова Дарья Сергеевна - студент, Воронежский государственный технический университет (394006, Россия, г. Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84), e-mail: dashyli98@mail.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4946-5426 Иванов Максим Андреевич - студент, Воронежский государственный технический университет (394006, Россия, г. Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84), e-mail: max-121212@ya.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6487-2105
AUTOMATED RESISTANCE TESTER OF ELECTRONIC MEANS TO ELECTROSTATIC DISCHARGE
M.A. Romashchenko, D.S. Seimova, M.A. Ivanov Voronezh State Technical University, Voronezh, Russia
Abstract: the article discusses the main approaches to checking the functionality of electronic devices when exposed to electrostatic discharge. Electrostatic discharge (ESD) is a major contributor to the reliability and performance of electronic devices. This paper proposes an approach to improving the quality of development of electronic products based on an automated device for testing electronic devices for resistance to electrostatic discharges. We present the conceptual structure of a software
57
and hardware complex for assessing the effect of electrostatic discharge on electronic means. The test generator is designed with protective mechanisms to prevent the creation of unintentional radiated or conducted electromagnetic interference of a pulsed or continuous nature to eliminate parasitic effects that could affect the tested or auxiliary equipment. The purpose of the study, within the framework of which the development of the testing device took place, is to increase the reliability of the functioning of electronic devices and devices when exposed to electrostatic discharges. Thanks to the proposed approach, it becomes possible to ensure the effectiveness of testing the structures of electronic devices for resistance to electrostatic discharge on the basis of complex methods of optimal design, taking into account the requirements of international standards
Key words: electromagnetic compatibility, electrostatic discharge, simulation of electromagnetic processes, electronic means, electromagnetic interference
References
1. IEC 61340-5-3:2010 "Electrostatics - Part 5-3: Protection of electronic devices from electrostatic phenomena - Properties and requirements classification for packaging intended for electrostatic discharge sensitive devices", International Standard, 2010, vol. 1.0, pp. 18-23.
2. Seimova D.S., Vasilchenko D.V., Necludov A.N., Romaschenko M.A., Rozhenko S.N. "Software - hardware complex for assessing the effect of an electrostatic discharge on electronic devices", AIP Conf. Proc.: "VII International Young Researchers. Physics, Technology, Innovations, PTI2020", pp. 060039.
3. Seimova D.S., Romashchenko M.A., Rozhnenko S.N. "Hardware and software complex of the influence of electrostatic discharge on electronic means", Proc. of the XXVI Int. Sci. and Tech. Conf.: Radar, Navigation, Communication (Radiolokatsiya, navi-gatsiya, svyaz), Voronezh State University, 2020, pp. 379-385.
4. Seimova D.S., Romashchenko M.A. "Improving the efficiency of methods for testing electronic devices for resistance to electrostatic discharge", Proc. of the winners of the competition of scientific research works of students and postgraduates of VSTU in priority areas of development of science and technology (sb. tr. pobediteley konkursa nauchno-issledovatel'skikh rabot studentov i aspirantov VGTUpoprioritetnym napravleniyam razvitiya nauki i tekhnologiy), Voronezh, 2019, pp. 236-238.
5. Romashchenko M.A., Seimova D.S. "Basic principles of studying the influence of electrostatic discharges on the element base", Radio Engineering (Radiotekhnika), 2019, vol. 83, no. 6 (8), pp. 133-137.
6. Romashchenko M.A., Seimova D.S. "Current state of CAD/CAE-systems for the analysis of electromagnetic compatibility in the problem of optimal design of structures of radioelectronic facilities", Bulletin of Voronezh State Technical University (Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta), 2019, vol. 15, no. 1, pp. 73-77.
Submitted 03.09.2021; revised 20.10.2021
Information about the authors
Mikhail A. Romashchenko, Dr. Sci. (Technical), Professor, Voronezh State Technical University (84 20-letiya Oktyabrya str., Voronezh 394006, Russia), e-mail: kipr@vorstu.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5629-6056
Dar'ya S. Seimova, student, Voronezh state technical University (84 20-letiya Oktyabrya str., Voronezh 394006, Russia), email: dashyli98@mail.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4946-5426
Maksim A. Ivanov, student, Voronezh State Technical University (84 20-letiya Oktyabrya str., Voronezh 394006, Russia), email: max-121212@ya.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6487-2105
