Ich habe mal eine Anfängerfrage, bei so einer Siliziumdiode wie der
1N4148 oder ähnliche, wo liegt da die Durchlassspannung für sehr kleine
Ströme wie 1pA, 10pA, 100pA usw. bis hoch nach 1uA? Hat da jemand eine
Kurve oder eine Formel?
Schau mal unter https://de.wikipedia.org/wiki/Diode das Diagramm
"Gemessene Kennlinien verschiedener Dioden in einfach logarithmischer
Darstellung" an.
oszi40 schrieb:> Doch je hochohmiger es wird, desto schwieriger ist die Vorhersage, weil> auch noch Schaltungsteile Einfluss haben werden.
Erklär Mal bitte die Diodenvorhersage?
Käferlein schrieb:> Das Modell dort entspricht bei sehr kleinen Strömen> leider gar nicht der Realität.
Nehme das nach Kontrollmessung zurück, Entschuldigung.
Käferlein schrieb:>> Hey, klasse! Mit LTspice. Vielen Dank dafür :-)>> Das Modell dort entspricht bei sehr kleinen Strömen> leider gar nicht der Realität.
Das haben Modelle so an sich: Es wird immer Bereiche geben, in denen
Modelle nicht 100% hin hauen.
Nicht nur LTspice sondern auch die Shockley-Gleichung weichen von der
Realität ab - irgendwie, irgendwo, irgendwann ... (Um mal die Hupfdohle
Nena sprechen zu lassen)
Einfaches Beispiel, 1N4148 bei höheren Strömen: Egal ob Spice-Modell
oder Shockley-Gleichung, weder die Selbsterwärmung, noch Kernschmelze,
noch das entweichen des "Magic Smoke" werden berücksichtigt.
Modellen blind zu vertrauen, ohne zu untersuchen, in welchen Bereichen
diese funktionieren, führt regelmäßig zum Frust. Prominentes Beispiel,
der BC547B aus der standard.bjt: Eigentlich kein Fehler im
NPN/BJT-Modell, sondern nur falsch parametrisiert. "TR=1.00E-32" ist
kompletter Unsinn. Hier sind schon mehrfach Kameraden aufgesessen.
Weiterführende Info von Altmeister Bob Pease, "What’s All This Spicey
Stuff, Anyhow?"
(z.B.:
https://www.electronicdesign.com/technologies/analog/article/21795474/whats-all-this-spicey-stuff-anyhow-part-i)
Da Baby schrieb:> Bei höheren Strömen flacht die Kennlinie ab und der Strom wird> maßgeblich durch die Bahnwiderstände begrenzt.
"höhere Ströme" waren nicht Gegenstand seiner Frage:
Franz Ferdinant schrieb:> sehr kleine Ströme wie 1pA, 10pA, 100pA usw.
Bernd S. schrieb:> Da Baby schrieb:>> Bei höheren Strömen flacht die Kennlinie ab und der Strom wird>> maßgeblich durch die Bahnwiderstände begrenzt.>> "höhere Ströme" waren nicht Gegenstand seiner Frage:> Franz Ferdinant schrieb:>> sehr kleine Ströme wie 1pA, 10pA, 100pA usw.
Da dominiert vermutlich die thermische Generation von Elektron Loch
Paaren
Aufpassen: Das was da unterhalb von 0,5V wie eine Durchlassspannung
aussieht könnte auch in erheblichem Maße vom Leckstrom kommen. Den hat
man in beide Richtungen.
Gerade bei Bauelementen im Glasgehäuse sollte man auch photoelektrische
Effekte nicht vergessen. Auch Leiterplatten sind schon bei normalem
Tageslicht deutlich leitfähiger als im Dunkeln.
Andreas S. schrieb:> Auch Leiterplatten sind schon bei normalem> Tageslicht deutlich leitfähiger als im Dunkeln.
Wie meinen? Das ist mal eine schöne Legende! ;-)
Andreas S. schrieb:> Gerade bei Bauelementen im Glasgehäuse sollte man auch photoelektrische> Effekte nicht vergessen. Auch Leiterplatten sind schon bei normalem> Tageslicht deutlich leitfähiger als im Dunkeln.
Gab es da nicht auch Probleme bei hochwertigen OPs wie z.B. OPA 111.
Ich meine da gab es auch Notes dazu dass man bei sehr hochohmigen
Anwendungen die Dinger im Dunklen betreiben sollte weil sonst die
Eingangsstöme oder der Offset höher wurde.
Udo S. schrieb:> Gab es da nicht auch Probleme bei hochwertigen OPs wie z.B. OPA 111.> Ich meine da gab es auch Notes dazu dass man bei sehr hochohmigen> Anwendungen die Dinger im Dunklen betreiben sollte weil sonst die> Eingangsstöme oder der Offset höher wurde.
Ja, aber das war ein Problem der ultradünnen Kunststoffgehäuse. Da gab
es auch mal einen Spannungsregler am Raspberry Pi, der auf starkes
(IR)Licht reagierte und Unsinn machte.
Falk B. schrieb:> Udo S. schrieb:>> Gab es da nicht auch Probleme bei hochwertigen OPs wie z.B. OPA 111.>> Ich meine da gab es auch Notes dazu dass man bei sehr hochohmigen>> Anwendungen die Dinger im Dunklen betreiben sollte weil sonst die>> Eingangsstöme oder der Offset höher wurde.>> Ja, aber das war ein Problem der ultradünnen Kunststoffgehäuse.
Gerade bei Gehäuseformen wie z.B. TO-99 kann Licht durch den Glaskörper
ins Gehäuse gelangen, auch wenn dieses Gehäuse ansonsten natürlich
hervorragende Isolationseigenschaften besitzt und vor allem auch eine
freifliegende bzw. nur über PTFE-Pröppel abgestütze Verdrahtung
hochohmiger Eingänge ermöglicht.
> Da gab> es auch mal einen Spannungsregler am Raspberry Pi, der auf starkes> (IR)Licht reagierte und Unsinn machte.
Das war auch ein Problem bei einigen älteren Lagesensoren oder Gyros.
Daheim im Bastelkeller oder Labor funktionierten sie einwandfrei, aber
wenn man mit einem Multikopter (neuerdings: "Drohne") im prallen
Sonnenschein fliegt, kann es zu unliebsamen Überraschungen kommen, wenn
ein Sonnenstrahl den Sensor trifft. WIMRE war das irgendein Typ von
Murata.
Andreas S. schrieb:> Gerade bei Gehäuseformen wie z.B. TO-99 kann Licht durch den Glaskörper> ins Gehäuse gelangen,
TO-99 sind die achtbeinigen Blechtöpfchen.
Es gab mal schnuckelige kleine Taschenradios im durchsichtigem Gehäuse
mit Kopfhörer-Antenne. Eines von denen verzerrte, sobald die Sonne
draufschien, ein anderes nicht. Ursache war eine an sich überflüssige
Diode 4148 über ein ZF-Filter als Übersteuerungsschutz, die war
glasklar. Im anderen Radio war sie schwarz lackiert. Nachschwärzen mit
einem Edding brachte tatsächlich Abhilfe. Eine blöde Auswirkung des
Fotoeffekts...
Werner H. schrieb:> Eines von denen verzerrte, sobald die Sonne> draufschien, ein anderes nicht. Ursache war eine an sich überflüssige> Diode 4148 über ein ZF-Filter als Übersteuerungsschutz, die war> glasklar.
Mal schnell zwei verschiedene 1N4148 ans Multimeter, Durchlaßspannung
dreistellig 0,612 Volt. Mit Licht oder auch LED-Taschenlampe direkt
dran, ändert sich genau garnichts.
Ich glabe nicht, dass im Radio eine Siliziumdiode war, weil 'glasklar'
waren die 1N4148 noch nie.
@Manfred:
Meistens klar, nur selten komplett lackiert (früher, als Nachfolger der
914).
Nimm mal eine Halogenlampe statt einer Led, die Led hat nämlich kein IR.
Werner H. schrieb:> Meistens klar, nur selten komplett lackiert (früher, als Nachfolger der> 914).> Nimm mal eine Halogenlampe statt einer Led, die Led hat nämlich kein IR.
Dann nehme ich doch mal, 12V 35W als Strahler habe ich zur Hand und der
Elektronikplatz ist direkt hnter mir. Da sinkt die Durchlaßspannung um
ein paar Millivolt, bleibt aber auch, wenn ich das Licht aus mache: Der
Effekt ist thermisch, hat nichts mit dem Licht zu tun.
Da war doch mal was, 2mV/K für Silizium?
Wieder knapp daneben argumentiert.
An der Spannung ändert sich wenig, aber der Sperrstrom steigt, der
Ersatzwiderstand sinkt. Kann man aus der Kennlinie ablesen. Ähnlich
einer Photodiode im Sperrbetrieb.