Hallo Analogies habe in einem SOT 23 Gehäuse 2 Schaltdioden in Reihenschaltung vorliegen. Die Sperrspannung der Dioden wird mit 100V angegeben. Darf die Sperrspannung beim Betrieb beider Dioden 150V betragen? Da die Dioden im gleichen Gehäuse sind, haben sie sicher ähnliche Eigenschaften. Bei gleicher Sperrkapazität bekommt die einzelne Diode ja nur 75V ab. Nur wie weit differieren diese, so dass ich sicher sein kann, die 100V nicht zu überschreiten? Ist das überhaupt zulässig? (PS. Habe das so in einem Gerät gefunden. Gemacht wird es also.) Strom fließt über die Dioden in Durchlassrichtung so gut wie keiner (<1mA) Gruß Tranis
Selbst wenn die beiden Diode so ungleich wären, dass an der einen 1V und an der anderen 149V abfallen, würde nichts Schlimmes passieren: Die Diode mit den 149V wird zwar evtl. durchbrechen, jedoch ist der durch sie fließende Strom sehr, sehr gering (nämlich gleich dem Sperrstrom der anderen Diode bei 1V), so dass keine der beiden Dioden Schaden nimmt.
Im Prinzip geht das, 150V sind weit genug voin 200V weg, die Dioden ähnlich genug. Aber trotzdem ist es Murks, 150V Dioden wären nun keine Exoten. Vielleicht hatte der Hersteller noch 100000 von den anderen Dioden rumliegen.
Wenn es die Anwendung zulässt, dann zu jeder Diode einen hochohmigen Widerstand parallel (durch den wenigstens der 2 bis 3fache Sperrstrom fließt). Wenn das die Anwendung nicht zuläßt - andere Diode mit der erforderlichen Sperrspannung nehmen.
In aller Regel ist die Antwort: Nein - das sollte man besser nicht machen. Denn es ist ja nicht nur die Sperrschichtkapazität sondern auch der Leckstrom von Interesse. Im Prinzip hast Du also einen kapazitiv / resistiven Spannungsteiler. Die Verteilung der Spannungen auf die beiden Dioden vorherzusagen ist nicht trivial. Der Sperrstrom ist stark von der anliegenden Sperrspannung, der Arbeitstemperatur und dem Bauteil selbst abhängig. Bis zu einem bestimmten Punkt kannst Du ruhig einen geringen Rückwärtsstrom erlauben. Allerdings macht der auch Verluste, so dass sich deine winzige Diode ab einer bestimmten Verlustleistung so stark erwärmt, dass sie thermisch in den Selbstmord driftet. In der Reihenschaltung ist der stationäre Fall (DC-Spannung) nur dann ein Problem, wenn die Leckströme sich um mehr als den Faktor zwei unterscheiden. Dann hätte eine Diode auf jeden Fall eine höhere Spannung als 100V in Rückwärtsrichtung und kann thermisch weglaufen. Im dynamische Betrieb sind zu den Leckströmem auch die Sperrschichtkapazitäten und das Avalanche-Verhalten interessant. Was man auch mal sieht, ist parallel zu der Reihenschaltung der Diode Widerstände zur Symmetrierung. Deren Werte sollten höhere Ströme zur Folge haben als aufgrund der Leckströme fließen würden. (Hatte mal 20x 1N4007 in Reihe ohne Symmetrierung an einem 7,5kV/300VA/50Hz Trafo... das war ein Feuerwerk)
Michael O. schrieb: > In der Reihenschaltung ist der stationäre Fall (DC-Spannung) nur dann > ein Problem, wenn die Leckströme sich um mehr als den Faktor zwei > unterscheiden. Davon brauchst du bei einer Doppeldiode allerdings nicht ausgehen. Die Teile haben die gleiche Geometrie und haben den exakt gleichen Prozess durchgemacht, außerdem haben sie gleiche Temperatur.
Jörg Wunsch schrieb: > Davon brauchst du bei einer Doppeldiode allerdings nicht ausgehen. > Die Teile haben die gleiche Geometrie und haben den exakt gleichen > Prozess durchgemacht, außerdem haben sie gleiche Temperatur. Da hast Du sicher recht. Allerdings muss der Hersteller ja schon ein Matching der Parameter garantieren. Eine leichte Unsymmetrie der Leckströme mit einer exponentiellen Temperaturabhängigkeit kann schon ausreichen. Daher kann es zwar in diesem Fall gut gehen, allgemein würde ich von so einem Vorgehen abraten.
Sehr wahrscheinlich passiert nichts. Aber ein völlig überflüssiges Risiko ist es schon. Tja, eine typische, bewährte Industrieschaltung eben...
Michael O. schrieb: > Da hast Du sicher recht. Allerdings muss der Hersteller ja schon ein > Matching der Parameter garantieren. Wenn man das raumfahrt- und kernkraftwerkssicher haben will: ja. Wenn's für Konsumgüterelektronik ist: nein. > Eine leichte Unsymmetrie der Leckströme Wo sollte die denn her kommen? Das Leckstromverhalten wird doch durch die Physik bestimmt. Die Physik wiederum ergibt sich durch die Verarbeitung des Halbleiters und dessen Geometrien. Bei letzterem ist völlig klar, dass sie identisch sind, und bei ersteren passt das zumindest, wenn die Chips von der gleichen Scheibe aus nicht allzu großer Entfernung voneinander stammen. Es wäre natürlich mal interessant zu wissen, ob diese Doppeldioden eigentlich zwei Dice enthalten oder zwei Dioden nebeneinander auf einem sind. Da müsste man wohl mal ein Gehäuse auflösen ... Wenn es zwei Dice sind, wäre wiederum interessant, ob die aus einer großen Tüte "Schüttgut" kommen beim Montieren oder ob die auch auf der Scheibe direkt nebeneinander waren. Das wird wohl nur der Hersteller sagen können. Man könnte mal versuchen, sowas zu messen, aber das wird nicht ganz trivial sein. Allein die Belastung durch das Messgerät wird bei Zimmertemperatur schon viel größer als der Leckstrom der Dioden sein.
Wirtschaftlich gesehen ist es Murks, wissentlich solche Fehlerquellen einzubauen, wenn die richtige Dioden für wenige Cent verfügbar sind. Eine Arbeitsstunde Anfahrt und Fehlersuche ist teurer.
Michael O. schrieb: > leichte Unsymmetrie der Leckströme Bei der Serienschaltung der Dioden ist der Strom immer gleich!
>Wo sollte die denn her kommen? Also erstens ist mal nicht klar, ob der Die wirklich symmetrisch ist. Dann können die Pins an unterschiedlichen warmen Lötstellen liegen. Da braucht ja nur an einer Seite ein Hochlastwiderstand zu hängen, der ordentlich vor sich hin brutzelt. Dann kann die Doppeldiode durch ESD oder Herstellungsfehler ungleichmäßig vorgeschädigt sein. Ob das Ganze schief geht, hängt natürlich auch noch von ganz anderen Fakktoren ab, ob beispielsweise der Strom sonst wie begrenzt wird, ob es also nur zu einer ungefährlichen Erhöhung des Leckstroms kommt oder zu einem katastrophalen Durchbruch. >Man könnte mal versuchen, sowas zu messen, aber das wird nicht ganz >trivial sein. Allein die Belastung durch das Messgerät wird bei >Zimmertemperatur schon viel größer als der Leckstrom der Dioden >sein. Mit einer stromlosen Brücke sollte das gehen.
Herzlichen Dank für die vielen Antworten und Infos. Die Diode ist eine MMBD7000, für meine Verhältnisse eine recht schnelle Diode mit 1,5pF und 4ns Reverse Recovery Time (alles max). Nehme sofort eine andere, wenn es ein 150V Type mit diesen Daten gibt. Gruß Transi
Transi schrieb: > Die Diode ist eine MMBD7000, für meine Verhältnisse eine recht schnelle > Diode mit 1,5pF und 4ns Reverse Recovery Time (alles max). Das sind in etwa die Werte die eine 1N4148 auch erreicht.
>Nehme sofort eine andere, wenn es ein 150V Type mit diesen Daten gibt.
Schalte doch zwei in Reihe.
Duck und wech...
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