Temp.abhängigkeit von BJTs

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Am 11.12.2010 12:31, schrieb Dirk Ruth:

Hallo,

für Normalbetrieb kann man ergänzend die Datenblattkennlinien zu Rate ziehen z.B: Fig. 3 auf

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Ansonsten kann man das bei Bedarf für Spezialfälle auch selbst messen. Eine Simulation hat immer auch Grenzen.

Bernd Mayer

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Bernd Mayer

Bernd Mayerschrieb: "

Das ging aber schnell. Für Normalbetrieb schon klar - im Datenblatt z.B. 20mV bei Ic=10mA von

25°C -> 150°C. Die Abhängigkeit scheint mir aber recht nichtlinear über den Temp.bereich zu sein und Ucesat ist im Inversbetrieb auch nur 25mV.

Selber messen ist schwierig. Woher bekommt man ein Klimagerät für den Bereich -40 - +70°C? Aus Platz- und Kostengründen wäre eins für Platinen in Eurokartengröße völlig ausreichend. Da es um eine größere Stückzahl geht wären auch Informationen über Streuungen interessant.

Ist denn das Gummel-Poon-Model in LtSpice überhaupt dafür geeignet, Inversbetrieb und Temperaturabhängigkeit richtig zu simulieren? Auf ieeexplore gibt es zwei Dokumente zur Erweiterung dieses Modells, auf das ich aber keinen Zugriff habe.

Gefunden habe ich lediglich diese Info: The temperature dependence of the saturation current, is, is determined by the energy gap, eg, and the saturation current temperature exponent, xti.

Dirk

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Dirk Ruth

Am 11.12.2010 13:10, schrieb Dirk Ruth:

Hallo,

sofern man keine professionellen Wärmeschränke zur Verfügung hat, kann man evtl. Messungen über einen Teilbereich der Temperatur mit Tiefkühlfach (hier -18°C) und Backofen (bis 250°C) machen um die Gültigkeit des SPICE-Models zu verifizieren.

Bernd Mayer

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Bernd Mayer

wobei man erst einmal ein Thermometer auftreiben muss, was den Backofen übersteht und von außen ablesbar ist. Das was man da am Drehregler einstellt hat jedenfalls nur entfernt mit der Innentemperatur zu tun.

Marcel

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Marcel Müller

Am 11.12.2010 17:24, schrieb Marcel Müller:

Hallo,

es geht dem OP ja nur um Temperaturen bis 70°C. Selbst Multimeter mit Temperaturmesszusatz sind schon lange erfunden und im Handel günstig erhältlich.

Selbst ein günstiges UT-70 für ca. 30 Euro kann Temperaturen von -40°C bis 1000°C messen. Ich seh da kein großes Problem.

Ein Wärmeschrank ist sicher etwas teurer:

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Bernd Mayer

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Bernd Mayer

Am 11.12.2010 17:24, schrieb Marcel Müller:

Hallo,

es geht dem OP ja nur um Temperaturen bis 70°C. Selbst Multimeter mit Temperaturmesszusatz sind schon lange erfunden und im Handel günstig erhältlich.

Selbst ein günstiges UT-70 für ca. 30 Euro kann Temperaturen von -40°C bis 1000°C messen, siehe:

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Ich seh da kein großes Problem.

Ein Wärmeschrank ist sicher etwas teurer:

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Bernd Mayer

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Bernd Mayer

Am 11.12.2010 17:24, schrieb Marcel Müller:

Hallo,

es geht dem OP ja nur um Temperaturen bis 70°C. Multimeter mit Temperaturmesszusatz sind schon lange erfunden und im Handel günstig erhältlich.

Selbst ein günstiges UT-70 für ca. 30 Euro kann Temperaturen von -40°C bis 1000°C messen, siehe:

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Ich seh da kein großes Problem.

Ein Wärmeschrank ist sicher etwas teurer:

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Bernd Mayer

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Bernd Mayer

Am 11.12.2010 18:34, schrieb Bernd Mayer:

Nachtrag:

der mitgelieferte Temperaturfühler ist verwendbar bis 230°C, das Kabel ist ca. 1 m lang, siehe das Handbuch auf Seite 12:

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Ähnliche Geräte die das ebenfalls können gibt es wohl auch noch, siehe die Kataloge der Händler und Distributoren.

Bernd Mayer

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Bernd Mayer

Bernd Mayerschrieb: "

Das Problem ist nicht der Temperatursensor, oder ein X-Y-Schreiber. Das Problem liegt in der fehlenden Möglichkeit, die Elektronikplatine in den Temp.bereich bis -40°C herunterzufahren.

Dirk

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Dirk Ruth

Ja, bei Haushaltsger=E4ten ist wohl sp=E4testens bei -30 C Schluss. F=FCr -40 C wird man um teure Industrieger=E4te wohl nicht herumkommen. Gruss Harald

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Harald Wilhelms

Ich würde Trockeneis kaufen oder selber machen. Damit kommt man in einem Kühlbox aus Styropor runter auf -78°C. Sofern die Leiterplatte das mechanisch verträgt, einfach warten bis die Temperatur in den interessanten Bereich gestiegen ist.

Wenn nicht, eine größere Masse aus Metall kühlen und warten, bis in der Box die gewünschte Temperatur noch um ein paar Grad unterschritten ist und die Leiterplatte schnell einlegen.

Ein Vorversuch bei zivilen Temperaturen klärt die Ausgleichstemperatur für Metallmasse und Board.

Ganz billig wäre Kältespray auf den BJT... Aber dann ist "Temperatur" eine Fiktion.

--
Gruß, Raimund
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Raimund Nisius

Am Sun, 12 Dec 2010 00:48:08 -0800 (PST) schrieb Harald Wilhelms : [snip]

Hallo,

zumindest unseren Gefrierschrank kann man auf -28=B0C einstellen, die Superfrostfunktion an und die Anzeige geht runter auf -38 nach ein paar Stunden, evt w=E4re sowas ja auch eine L=F6sung.

Gru=DF Jan=20

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Jan Conrads

Muss man aufpassen, u.U. kann man danach einige der bereits laenger drin lagernden Lebensmittel vergessen. Keine Ahnung wie der deutsche Ausdruck heisst, bei uns nennt man das "Freezer Burn".

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/
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Joerg

Hallo,

Joerg schrieb:

Gefrierbrand?

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MfG

Uwe Borchert

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Uwe Borchert

Aha, danke. Da denkt man Deutsch zu koennen und schon wieder ein neues Wort gelernt von dem ich vorher echt keinen blassen hatte :-)

So aehnlich ging mir das mit einem technischen Dokument wo das Wort "Tiefsetzsteller" vorkam. Sportwagen? Tieferlegen? Was hat denn das mit der Sache zu tun? Nach einigem Gruebeln ganz bis ans Ende geblaettert, da wo die Schaltbilder waren, und ... *pling*

--
Gruesse, Joerg

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Joerg

FR4 ist geduldig. Auf die Bestückung muss man aufpassen. Mit BGA wird das natürlich nichts. Und auch SMD-Bauteile sind nicht ohne. Älteres Zeug mit bedrahteten Bauteilen incl. PLCC oder SO ist nicht so sensibel.

Wir haben zum Testen mal einen Einplatinen-Computer mit T214-CPU im Stickstoff-Kryostat runtergekühlt. Erstaunlich, wie lange die Dinger mitgemacht haben. Bis deutlich über -100°C. Alles Commercial Rating. Als wir dann auf Geheiß (Weltraum-Anwendung) Military-Rating-Chips im Keramik-Gehäuse eingesetzt haben, war bei gut der Hälfte schon Schluss. Gut, war natürlich immer noch spezifikationsgemäß. (Da hat mutmaßlich das erweiterte obere Ende der Temperaturskala ihren Tribut gefordert.)

Davon rate ich ab. dT/dt ist einfach zu steil.

Marcel

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Marcel Müller

Am 11.12.2010 12:31, schrieb Dirk Ruth:

Um zur eigentlichen Frage zurückzukommen:

Ja, sollte es, soweit die bekannten Modelle realistisch sind. In Spice (LTSpice) ist eine Weiterentwicklung des Gummel-Poon-Models für BJTs implementiert, das auch die inverse Betriebsart samt Temperaturabhängigkeit berücksichtigt.

Zum ursprünglichen Modell in SPICE2: siehe Nagel/Pederson: Memorandum UCD/ERL M382, University of Berkeley 1973

Erweiterung (lt. Doku zu LTSpice):

C. C. McAndrew et al., "Vertical Bipolar Inter Company 1995: An Improved Vertical, IC Bipolar Transistor Model", Proceedings of the IEEE Bipolar Circuits and Technology Meeting, pp. 170 ? 177, 1995

C. C. McAndrew et.al., VBIC95, "The Vertical Bipolar Inter-Company Model", IEEE Journal of Solid State Circuits, vol. 31, No. 10, October 1996 C. C. McAndrew, VBIC Model Definition, Release 1.2, 18. Sep. 1999

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peterMüller

Das kommt alleine auf die Isolation an. Mit Styropor kann man flüssige Luft eine weile Lagern. Da sollten 40K Differenz zur Wintertemperatur kein Problem sein. Dirk will ja bloß eine Elektronische Kennlinie aufzeichnen. Dazu genügt es, wenn das Bauteil die selbe Temperatur wie das Thermometer hat. Wenn er eine 20l Kühlbox mit Kälteakkus auskleidet, darin einen Metallkasten legt, in dem die Eurokarte arbeitet wird's ihm eher langweilig werden.

--
Gruß, Raimund
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Raimund Nisius
*Uwe Borchert* wrote on Sun, 10-12-12 22:35:

Das bestätigt auch meine unscharfe Vermutung, daß er durch besonders tiefe Temperaturen nicht verursacht wird.

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Axel Berger

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