Bliver dioder slidt?

Do you have a question? Post it now! No Registration Necessary

Translate This Thread From Danish to

Threaded View
Hej  jeg har en strømforsyning 0-30 V DC  og 0-3 A  som har virket i
ca 3 år. Men imorges  sendte den røg op, det var en diode IN5400  som
var blevet overvarm, der sidder 4 dioder i en brokobling. Dioderne
sidder ellers  5-6 mm op over printet for bedre køling, samt
kobberbaner er der kommet ekstra loddetid på, og en ekstra ledning ud
over printbane, og i kabinet er der også luft huller til køling. Og
har altså virket perfekt i ca 3 år.

Bliver dioder så slidt, og trætte efterhånden, så de bliver som en
modstand istedet for, for dioden har været temmelig varm, da den har
smeltet loddetin på den ene pol.

Jeg ved ikke lige hvad transformator giver i AC men nok ca 40-45 V, er
det for tæt på grænsen til diode IN5400 som er angivet til 50 V?

Torben

Re: Bliver dioder slidt?
Hej Torben

Quoted text here. Click to load it

Normalt betragter man ikke dioder som noget der bliver slidt eller
træt, men halvledere har en fjende der er langt farligere for dem
end tiden, og det er varmen, varmen er den absolutte hyppigste
dødsårsag for halvledere. Det behøver ikke være direkte varmen
dræber, det kan også være indirekte. Det der kan være sket i dit
tilfælde er måske at varmen har forårsaget små mikroskopiske
revner i den plastmasse dioden er støbt ind i, disse revner udvides
med tiden og så begynder der at slippe ilt ind til metaldelene inde
i halvlederen, ilten forårsager at metallet får en pestform, dette kan
så igen give anledning til et øget spændingsfald over dioden, den
bliver ringere, det øgede spændingsfald giver mere varme og vi har
gang i en process der kun har en uundgåelig slutning, nemlig at
komponenten forlader stedet i form som røg og vandre til de evige
halvledermarker hvor den mødes med andre gamle krigere fra
andre slag i andre strømforsyninger.

--
Mvh Max



Re: Bliver dioder slidt?

Quoted text here. Click to load it

Nej "normalt" regner man ikke halvledere for at blive trætte, men ikke des
mindre har jeg nyligen igen et typisk småsignaltransistor tilfælde, hvor
ca. 25 år, og mange timers drift pludseligt giver anledning til hvidstøj i
konstruktionen. Set flere gange i effektforstærkere, og nu i et aktivt
delefilter. Så halvledere slides/ældes, og varme gør det ikke bedre. Og jeg
vil da slet ikke afvise fugtindtrængen langs tilledninger.

--
mvh
Orla Pedersen
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Bliver dioder slidt?
Hej Orla

Quoted text here. Click to load it

Jeg tror nærmere du skal overveje siliciumspest, noget der sker
når ilt kommer i kontakt med materialet gennem mikroskopiske
revner i plasten.

--
Mvh Max



Re: Bliver dioder slidt?
Quoted text here. Click to load it


Det ku' måske også være så simpelt at den lodning der var smeltet ved det
ene ben, var blevet halvdårlig, og varmede pga. dårlig forbindelse.

Jeg syn's dælme der er sjældent man ser fejl i småsignaltransistorer, men
jeg har da oplevet det med støj fra en transistor i en gammel forstærker.
Det var dog periodisk og kom med måneders mellemrum, og var mere skrattende
og 'løs forbindelse'-agtigt. På jobbet havde vi lige noget sjovt omkring
transistorstøj forleden. En transistorbaseret støjgenerator støjede 10dB for
lidt, det var den støjgenerende transistor der var usædvanlig støjsvag. Vi
havde fejlen på flere print, og det viste sig at transistorene var fra samme
batch. Så dem har jeg gemt, de virker OK, så jeg skal ha' prøvet om de også
støjer 10dB mindre når de arbejder normalt, og ikke i 'omvendt
basis-emitter-mode'.  ;-)  Det er bare helt almindelige BC547A'er.

--
Ulrik Smed
Aarhus, Denmark



Re: Bliver dioder slidt?

Quoted text here. Click to load it

Elektromigration (EM) er drevet af to ting: strømtæthed og varme. Så
jo, varme kan sagtens slå halvledere ihjel.


Kai
--
Kai Harrekilde-Petersen <khp(at)harrekilde(dot)dk>

Re: Bliver dioder slidt?


Quoted text here. Click to load it

Termisk run-away?
--
Med venlig hilsen
Karsten H. (7870)
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Bliver dioder slidt?

Quoted text here. Click to load it

Nej, elektro-migration og termisk run-away er to forskellige fysiske
mekanismer:

Elektromigration er når strømtætheden bliver så stor, at elektronerne
slår atomerne ud af position i ledningen (eller viaen).  Dette sker
naturligt der hvor produktions tolerancerne give den højeste
strømtæthed og er en selvforstærkende process.
http://www.en.wikipedia.org/wiki/Electromigration

Termisk run-away ses normalt kun i bipolære tranistorer, hvor
forstærkning øges og/eller de parasitiske modstande reduceres med
øgende temperatur. Begge dele vil give en øget strøm og dermed en øget
temperatur ==> en selvforstærkende process. For at forhindre termisk
run-away sætter man ofte en modstand i emittergrenen på en bipolær
transistor.


Kai
--
Kai Harrekilde-Petersen <khp(at)harrekilde(dot)dk>

Re: Bliver dioder slidt?
Hej Kai

Quoted text here. Click to load it

Ja det ses jo med al tydelighed når de lukker røgen ud :)

--
Mvh Max



Re: Bliver dioder slidt?


Quoted text here. Click to load it

Derfor bør man vel også udsætte de elektroniske præstationer for røgprøven.
--
Med venlig hilsen
Karsten H. (7870)
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Bliver dioder slidt?
Hej!

...
Quoted text here. Click to load it
...

Dioder kan gå istykker som så mange andre halvledere. Men jeg ville under alle
omstændigheder fejlfinde på strømforsyningen inden jeg "kritikløst" iloddede en
ny diode og tændte for strømforsyningen igen.

Den kan iøvrigt ikke være specielt hensigtsmæssigt designet hvis dioden kan
lodde sig selv ud, uden en sikring sætter en stopper for det forinden.

--
Mvh, Kim Voss Schrader

Re: Bliver dioder slidt?
Quoted text here. Click to load it

Hvis den bliver varm på grund af for stor indre modstand i lodningen eller
inden i dioden som nogen har nævnt, er det da svært at få en sikring til at
reagere på det. Eller hva??

MVH Lars Arup



Re: Bliver dioder slidt?
Hej Lars

Quoted text here. Click to load it

Det er helt korrekt, sikringen i apparatet er jo heller ikke anbragt
der for at beskytte komponenterne, sikringer bruger man for at
prøv at beskytte omverdenen mod eventuelle fejl i ens produkt.

--
Mvh Max



Re: Bliver dioder slidt?


Quoted text here. Click to load it

Hej Max

Somme tider synes det som om, man bruger halvledere til at sikre sikringer
med.:-)
--
Med venlig hilsen
Karsten H. (7870)
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Bliver dioder slidt?
Hej Karsten

Quoted text here. Click to load it

Ja, og det er normal standard at billedrøret dør for at beskytte sikringen
:)

--
Mvh Max



Re: Bliver dioder slidt?


Quoted text here. Click to load it

Det lyder godt nok avanceret.:-)
--
Med venlig hilsen
Karsten H. (7870)
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Bliver dioder slidt?
Quoted text here. Click to load it

Hvis trafoen er 40VAC ser dioden potentielt over 56V - så ja, det er for tæt
på grænsen ;-)

Mvh.
 Anders


Quoted text here. Click to load it



Re: Bliver dioder slidt?
Quoted text here. Click to load it

Uden at grave i dybden: overspænding ?
eller måsle en kondensatan efter diodebroen, der er blevet "tør" og
derfor kortslutter ?

Bo //

Re: Bliver dioder slidt?
Tak for jeres gode svar, det var bedre end forventet.
Her er lidt mere info.

Jeg har 3 ens strømforsyninger af denne slags, og stammer fra et
"prof" byggesæt på en teknisk skole.  Den ene strømforsyning har jeg
haft i ca 12 år,  og de 2 andre så ca 3 år.
De er bygget i alu kabinet, og med køleprofil på 2N3055,  men
alligevel synes jeg at de sådan bliver godt lune og varme, og
oprindelig er de næsten termisk lukkede.  Så derfor har jeg boret
kølehuller, og forbedret ved dioderne, med ekstra ledninger så der vel
kunne klares 10-12 A vedvarende ved de 3 A dioder.  
Så det er derfor det undrer mig at netop en diode fejler, og i den
grad så den har nået faktisk at lodde sig fri i den ene ende på
printet, men ikke kunne komme ud pga benet bukket før lodning. Den
anden ende har også været meget varm, men der var en smule mere
loddetin på, som den altså ikke nåede at varme nok op.
Og det er kun den ene IN5400  som har fejlet, og på en måde har
bestemst sig for at blive nær en kortslutningsmodstand.

Strømforsyningen har jeg brugt nogle timer hver dag i et års tid, med
5 V og ca 400 mA   til at trække switch i PC netværk. Og havde lige
tændt PC og så efter ca 2-3 min så kom der røg, og jeg slukkede på
strømskinnen og slukkede alt.  Og der sidder en sikring i på primær
side af transformator 250 V 1A,  den kunne godt have været på 2A som
standard, men var altså bare 1A i denne. Sikring er 2 A i de andre 2
strømforsyninger.  Og selvom dioden nåede at sende røg op, så er
sikringen gået, har jeg nu set, det troede jeg ellers ikke igår, da
det var mig selv som slukkede for strømmen, og dioden og ekstra
ledning stadig sendte røg op  ca 1-2 min efter inden jeg nåede at åbne
kabinet.

Transformer står angivet til 25V 2,5A  +  4,5V 1A   og de bliver brugt
begge udtag til printet.  Så en IN5400  burde kunne have holdt.

Ja der sidder en kondensator 4700uF  40V  efter de 4 dioder.

Den strømforsyning jeg har haft i 12 år, har jeg meget ofte brugt som
akku lader, for når den er god til både at indstille strøm og spænding
til en given akku.   Og i den har en transistor BC547 fejlet 2 gange
med ca 5 års mellemrum, den styrer ampere, og hvis den går gives fuldt
3 A, den har jeg ikke fundet nogen forklaring på hvorfor den pludselig
skulle gå.  Jeg troede i starten det var fordi jeg kom til at
tilslutte akku før strømforsyning var tændt, men har ikke kunne
efterligne forsøget og få den til at brænde af.

Er der mon noget så tyder på at strømforsyning bliver en anelse for
varm indvendig, eller bare et hændeligt uheld at en diode fejler?
Hvordan silicium bliver efterhånden, ved jeg ikke, men jeres
forklaring lyder sandsynlig. Nu er diode ihvertfald revnet og lidt
brunt er kommet ud, men benene som går ind i dioden ser faktisk
rimelig pæne ud, så det er på midten dioden har lidt mest skade.

Bliver en diode til 8 A  lige så varm som en diode til 3 A?


Torben

Re: Bliver dioder slidt?
Quoted text here. Click to load it

En diode kan være så varm at den lodder sig selv ud. Det er ganske
normalt.

Quoted text here. Click to load it

Har du målt den igennem ?

Quoted text here. Click to load it

Hvis en diode fejler, kortslutter den ofte, det vil sige at du har fået
AC ind på dine elektrolytter. Det kan let komme til at lugte grimt.

På den anden side kan det også være dine elektrolytter der er ved at
være tørret ud og dermed trækker alt for meget strøm, hvilket bevirker
ekstra varme afsat i dioderne.
Quoted text here. Click to load it

Ingen problemer.
 
Quoted text here. Click to load it

Varmen afsat i diode = spændingsfald over dioderx strømmen gennem
dioden. Altså så længe du arbejder med almindelige dioder med 0,7 volts
spændingsfald, vil der afsættes samme effekt uanset hvad.


Klasu
--
  Modelbane Europas hjemmeside: http://www.modelbaneeuropa.hadsten.dk
  Modeltog, internet, gratis spambekæmpelse, elektronik og andet:
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.

Site Timeline