Sperrbetrieb der Basis-Emitter-Diode

Hallo NG,

ich habe zwei Fragen zum Sperrbetrieb bzw. dem "Durchbruch-Betrieb" der Basis-Emitter-Diode in einem bipolaren Transistor:

1.) Schadet der Durchbruch-Betrieb der Basis-Emitter-Diode dem Transistor auf Dauer? (mit Strombegrenzung, z.B. einige Milliampere bei einem BC547)

2.) Wenn sich Basis-Emitter im Durchbruch befindet, was passiert eigentlich mit dem Kollektor? Sperrt der Kollektor oder fängt er an zu leiten oder bricht der Kollektor dann auch durch? Wird die Sperrspannung des Kollektors gegenüber der Basis reduziert? Oder ist der Kollektor unbeeindruckt vom Durchbroch der Basis-Emitter-Diode?

Konkret geht es um einen Transistor in Basis-Schaltung, der in einem Level-Shifter sitzt.

Vielen Dank schonmal für die Antworten...

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Michael Roth
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Er erhöht laut Motchenbacher zumindest das Rauschen sofort und irreversibel. Ob er die Lebensdauer senkt weiß man wohl nicht, da der Hersteller ja angibt man soll die Grenzspannung typ -5V für NPN nicht überschreiten.

Umgekehrt gabs aber in alten ( 70er Jahre ) bipolar-ICs oft Z-Dioden die anscheinend so realisiert wurden.

MfG JRD

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Rafael Deliano

Ok, das ist schon mal etwas.

Wenn ich dann eine Kleinsignaldiode in den Emitter einbaue, z.B. 1N4148 oder so, hat der (sehr kleine) Sperrstrom auch diesen irreversiblen Effekt, oder macht der nichts aus?

Hmm. Ja, irgendwie findet man dazu keine Informationen. Hmm.

Allerdings, wenn sich das Rauschen wegen eines Durchbruches irreversibel erhöht, muss ja eine Veränderung im Transistor stattgefunden haben. Ob diese Veränderung nun die Lebensdauer beeinflusst und noch andere Parameter verändert? Hmm...

Ja, oder in irgendwelchen Rauschgeneratoren war das auch so. Aber da störte das Rauschen ja nicht, ganz im Gegenteil, es konnte nicht genug rauschen.

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Michael Roth

Auf welchem Effekt beruht das? Es muss ja irgendwas im Kristallgitter passieren wenn es irreversibel ist.

Tschüss Martin L.

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Martin Laabs

Rafael Deliano schrieb:

Mit einem, in Sperrichtung betriebenen HF-Transistor oder Diode kann man sich einen Rauschgenerator bauen. Brauchbar wohl bis über 2 GHz.

--
gruß horst-dieter
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horst-d.winzler

Angeblich ja. Stromverstärkung und Rauschen sollen leiden.

Am Kollektor entsteht durch einen reichlich bizarren Effekt eine Spannung von -0.2 V oder so. Wahrscheinlich emittiert die "Z-Diode" etwas Infrarotlicht durch Rekombination schneller Ladungsträger und die Kollektor-Basis-Diode spielt Solarzelle.

Da wird's auf die Daten nicht so ankommen. PNP hält iirc mehr aus. Saubere Sache wär halt eine CE-Diode, wie sie oft in ICs zu genau diesem Zweck eingebaut ist.

--
mfg Rolf Bombach
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Rolf_B

Z-Dioden und normale Dioden sind nicht betroffen.

Der Zusammenhang Rauschen und Frühausfall des Transistors wurde auch schon untersucht: van der Ziel, Tong "Low-frequency noise predicts when Transistor will fail" Electronics Nov 1966 ( 3 Seiten bei Bedarf scanbar ) In dem Fall wurde der Frühausfall durch Belastung/Aging provoziert. Unmittelbar vor Ausfall ging 1/f-Rauschen hoch. Allerdings muß man bei excess noise bei alten Transistoren vorsichtig sein: Fertigungsverfahren haben sich seit den 60er Jahren verbessert.

Man kann sich dazu Transistoren aus 70er Jahren ( Fernsehchassis ) anzuschauen: rauschen deutlich mehr in Z-Diode Betriebsart als aktuelle Transistoren. Es ist allerdings kein "schönes" Rauschen, bei vielen Exemplaren eher popcorn-Rauschen.

MfG JRD

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Rafael Deliano

Hallo Michael,

Das steht in jedem vernuenftigen Datenblatt unter "Absolute Maximum". Manchmal 5v, 6V oder auch mal 10V.

Gruesse, Joerg

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Joerg

Das ist mir klar. Ich meinte ja auch, ob der sehr geringe Leckstrom einer Diode, der im Sperrbetrieb (nicht im Durchbruch-Betrieb) noch ließt, der Basis-Emitter-Strecke etwas antun könnte.

Aber bei einer entsprechenden Diode dürfte dieser Strom wohl so gering sein, dass der über den hochohmigen, parasitären Widerstand der Leiterplatte nach Masse abgeleitet wird, oder so, denke ich mir mal...

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Michael Roth

Ja, das ist schon klar. Ich meinte mit "keine Informationen", wie sich ein Überschreiten dieser Grenzwerte auf den Transistor auswirkt, bzw. welche Ströme da noch tollerierbar sind, ob z.B. einige Pico-Amperes schon Probleme machen oder es schon einige Mikro-Amperes sein müssen, bis sich die Transistoreigenschaften verändern.

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Michael Roth

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