Kann Triac zu Thyristor „mutieren“ ?

[ChristophK (Gast)]

Ein Triac besteht ja aus zwei antiparallelen Thyristoren.

Könnte es passieren, daß einer der Thyristoren kaputt geht und der 
andere leitend bleibt und seine Diodeneigenschaft aufrecht erhält, sodaß 
z.B. ein damit geschalteter Motor das Zeitliche segnet?

Grüße
Christoph

[MiMa (Gast)]

Ob er halb kaputt gehen kann bin ich mir nicht sicher, aber dass 
überlastete Halbleiter in einem Kurzschluss enden passiert öfter.

[A-Freak (Gast)]

Ja kann er.

Ich hab irgendwo hier in der Kuriositätenkiste ein Exemplar das in eine 
Richtung noch als Thristor arbeitet und Netzspannung sperrt, in der 
anderen Polung ist er eine Diode mit ca. 30 Ohm in Serie.

[ChristophK (Gast)]

Ich danke Euch.

Grüße
Christoph

[Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill)]

ChristophK schrieb:
> Ein Triac besteht ja aus zwei antiparallelen Thyristoren.

Jein. Die Funktion eines TRIACs wird häufig anhand zweier Thyristoren 
erklärt, aber dies entspricht nicht dem physikalischen Aufbau eines 
realen TRIACs. Schon in dem ebenfalls vereinfachten Bild zu dem 
Wikipedia-Artikel sieht man, dass beide Gates nebeneinander liegen statt 
in  unterschiedlichen Schichten. Aber auch dieses Bild stellt nur eine 
ziemlich Vereinfachung dar.

https://de.wikipedia.org/wiki/Triac

> Könnte es passieren, daß einer der Thyristoren kaputt geht und der
> andere leitend bleibt und seine Diodeneigenschaft aufrecht erhält, sodaß
> z.B. ein damit geschalteter Motor das Zeitliche segnet?

Es können eine oder mehrere Sperrschichten durchschlagen oder Bonddrähte 
abreißen o.ä.. Wenn es durch Überhitzung, z.B. Überstrom oder sog. Hot 
Spots, zu einem lokalen Aufschmelzen eines Teils der Sperrschicht kommt, 
kann es zu einer dauerhaft leitfähigen Verbindung der dotierten Bereiche 
kommen. Erfolgt das Aufschmelzen in der Nähe es Pads bzw. Bonddrahtes, 
werden metallische Anteile in den Kristall eingebracht, die ebenfalls zu 
einer lokal deutlich höheren Leitfähigkeit führen können.

Zu beachten ist bei allen bildlichen Darstellungen, dass sie meist nicht 
maßstabsgetreu sind! Eine Halbleiterstruktur kann eine Fläche von 
etlichen Qudratmillimetern oder gar Quadratzentimetern abdecken, aber 
die Dicke der einzelnen Schichten beträgt trotzdem nur einige Nanometer 
bis wenige Mikrometer.

Die konkrete Ausprägung solch eines Schaden hängt von viele Parametern 
ab, vorrangig natürlich von der dabei umgesetzten Energie. Der Schaden 
kann völlig verbogen bleiben oder eine Art "Sollbruchstelle" für spätere 
hohe Belastungen darstellen. Ggf. steigen auch nur Leckströme an oder 
die Spannungsfestigkeit einer Sperrschicht lässt nach. Oder es treten 
Beeinträchtigungen der Funktion auf, so wie schon beschrieben.

[Kohlenbürste (Gast)]

ChristophK schrieb:
> Könnte es passieren, daß einer der Thyristoren kaputt geht

Hab einen da. Willste messen?

[ChristophK (Gast)]

Danke, Andreas S. für die ausführliche Erläuterung und danke an 
"Kohlenbürste" für das Angebot. Mir genügt derweil die AUsführung von 
Andreas. :)
Grüße
Christoph

[Lurchi (Gast)]

Beim Übergang vom Triac zum Thyristor gibt es auch Zwischenstufen: Es 
kommt vor dass beim altern der zum zünden nötige Strom ansteigt, und 
dass muss nicht für beide Richtungen der gleiche Strom sein. Es kann 
also passieren dass in der Schaltung der Zündstrom für die eine Richtung 
einfach nicht mehr ausreicht, für andere aber ggf. noch.