Mich würde interessieren, warum
Halbleiterbauelemente eine
untere Betriebstemperaturgrenze
sowie eine untere Grenze der storage temperature haben?
Hat das was mit den HL-Eigenschaften zu
tun oder ist das vielleicht auf die
Wärmeausdehnung der unterschiedlichen
Materialien im Chip zurückzuführen,
wodurch das ganze kaputt wird???
Vielleicht kann mir da ja jemanden
weiterhelfen, danke schon mal im voraus!
Mich würde interessieren, warum
Halbleiterbauelemente eine
untere Betriebstemperaturgrenze
Schaltungstechnisch hast du Probleme mit den Parametern. Die Widerstände werden mit abnehmender Temperatur kleiner und die Durchlass-Spannung der Halbleiter-Übergänge ändert sich auch beträchtlich mit der Temperatur.
Silizium hat eine Durchlasspannung von ca. 0.65 V bei Raumtemperatur und einen TK von etwa -2.5mV/K. Also bei -40°C ist deine Durchlass-Spannung auf 0.8V gestiegen und bei 80°C ist sie nur noch 0.5V.
Es ist aber Problemlos möglich eine Schaltung zu entwerfen welche bei sehr niederen Temperaturen funktioniert (wird z.B. bei Infrarot-Sensoren gemacht, welche, inclusive Vorverstärker, auf -190°C abgekühlt werden) aber diese Schaltung funktioniert dann bei Raumtemperatur nicht mehr.
sowie eine untere Grenze der storage
temperature haben?
Hier spielen haupsächlich die Probleme der unterschiedlichen Wärmeausdehnung-Koeffizienten eine Rolle. Aluminium (wird für die Leiterbahnen verwendet) und Silizium haben nun mal nicht den Gleichen. Dann hast du noch Gold oder Alu für die Bonddrähte, Kunststoff für’s Gehäuse und verzinntes Eisen oder Kupfer für die Anschluss-Beinchen.
HL-Effekt setzt aus
Das mit den mechanischen Effekten ist für die LAgerung sicher richtig.
Darüber hinaus setzt bei ca. -40 Grad Celsius der halbleitereffekt bei den „normalen“ ICs aus. Es sind keine freien Ladungsträger mehr vorhanden, die den Stromtransport übernehmen können.
Tatsächlich ist den Italienern auch mal ein Satellit „eingefroren“.