Některá společná pravidla
Když je teplota asi 185 až 200 °C (přesná hodnota závisí na procesu), zvýšený únik a snížený zisk způsobí, že křemíkový čip bude fungovat nepředvídatelně a zrychlené šíření dopantů zkrátí životnost čipu na stovky hodin, nebo v nejlepším případě to může být jen několik tisíc hodin.V některých aplikacích však lze akceptovat nižší výkon a kratší životnost působení vysokých teplot na třísku, jako jsou aplikace vrtací instrumentace, čip často pracuje v prostředí s vysokou teplotou.Pokud se však teplota zvýší, může být provozní životnost čipu příliš krátká na to, aby byl použit.
Při velmi nízkých teplotách snížená pohyblivost nosiče nakonec způsobí, že čip přestane fungovat, ale určité obvody jsou schopny normálně fungovat při teplotách pod 50 K, i když je teplota mimo jmenovitý rozsah.
Základní fyzikální vlastnosti nejsou jediným limitujícím faktorem
Úvahy o kompromisech při návrhu mohou vést ke zlepšení výkonu čipu v určitém teplotním rozsahu, ale mimo tento teplotní rozsah může čip selhat.Například teplotní senzor AD590 bude pracovat v kapalném dusíku, pokud je napájen a postupně ochlazován, ale nespustí se přímo při 77 K.
Optimalizace výkonu vede k jemnějším efektům
Čipy komerční třídy mají velmi dobrou přesnost v teplotním rozsahu 0 až 70 °C, ale mimo tento teplotní rozsah se přesnost snižuje.Produkt vojenské kvality se stejným čipem je schopen udržet o něco nižší přesnost než čip komerční třídy v širokém teplotním rozsahu -55 až +155 °C, protože používá jiný ořezávací algoritmus nebo dokonce mírně odlišný návrh obvodu.Rozdíl mezi komerčními a vojenskými standardy není způsoben pouze různými testovacími protokoly.
Existují dva další problémy
První problém:vlastnosti obalového materiálu, který může selhat dříve, než selže křemík.
Druhý problém:účinek tepelného šoku.tato charakteristika AD590, která je schopna pracovat při 77 K i při pomalém chlazení, neznamená, že bude fungovat stejně dobře, když se náhle umístí do kapalného dusíku při vyšších přechodových termodynamických aplikacích.
Jediný způsob, jak použít čip mimo jeho nominální teplotní rozsah, je testovat, testovat a znovu testovat, abyste se mohli ujistit, že rozumíte vlivu nestandardních teplot na chování několika různých šarží čipů.Zkontrolujte všechny své předpoklady.Je možné, že výrobce čipu vám s tím pomůže, ale je také možné, že neposkytne žádné informace o tom, jak čip funguje mimo rozsah jmenovitých teplot.
Čas odeslání: 13. září 2022