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温度影响电子元器件的性能

时间:2017-04-20 编辑:Try

  现如今,大量电器设备、智能设备广泛地出现在人们的日常生活当中,而电子元器件作为电器最主要的组成部分,对电子元器件质量、性能的要求严格,本文就讲解下温度对电子元器件影响。

  全球消费类电子产品与军工级电子产品最大的一个区别在于工作温度。而工作温度又分为环境温度和元器件温度。列表如下:

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  每种电子元件受温度的影响会有所不同。最普通的电子元器件就是电容,电阻和晶体管。其中电解电容,有105℃ 和85℃不同标准的,会随温度的升高寿命而缩短。比如一个电解电容在温度20℃的条件下工作,一般可以保证18万个小时正常工作时间,但如果在极限温度条件下工作,正常工作时间只保证2000个小时。晶体管:一般硅的PN节耐高温极限值是在175℃。真正使用起来温度不应高于70℃;而锗材料最高温度是85℃左右,应用中不应超过60℃。电阻的耐高温值是在125℃ - 235℃ 之间。

  1.对二极管伏安特性的影响

  在环境温度升高时,二极管的正向特性曲线将左移,反向特性曲线将下移,如图1所示。在室温附近,温度每升高1℃,正向压降减小2~2.5mV;温度每升高10℃,反向电流约增大一倍。可见,二极管的特性对温度很敏感。

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图 1 二极管的伏安特性

  2.对晶体管输入输出特性的影响

  由于半导体材料的热敏性,晶体管的参数几乎都与温度有关。

  温度对输入特性的影响:与二极管伏安特性类似,当温度升高时,正向偏移将左移,反之将右移,如图2所示。

  温度对输出特性的影响:如图3实线,虚线分别所示为20℃和60℃时的特性曲线,可见,温度升高时,由于输入特性左移,导致集电极电流增大。

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