Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1959, H. 32 - Transistorer — elektronrör, av Bengt Jiewertz
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
kantens rekommendationer för t.ex.
vibrationer och stötar, minskas livslängden.
Vid apparatkonstruktioner måste också
hänsyn tas till att rörets yttertemperatur5 ej
överskrider fabrikantens rekommendationer, fig. 6.
I bästa fall kan man t.ex. med användning av
långlivsrör under rekommenderade
driftförhållanden räkna med en felfrekvens av 0,5 °/o
efter 1000 h drift.
Man vet avsevärt mindre om livslängden för
transistorer än för rör. Angående
parametrarnas ändring har transistorfabrikanterna gjort
en del mätningar. De parametrar som man i
första hand är intresserad av för
marginalbedömningen av transistorkretsar är
strömförstärkning, läckström och maximal
toppspänning. Man känner till hur strömförstärkningen
minskar med tiden och hur denna minskning
påverkas av skikttemperaturen, fig. 7.
Strömförstärkningen varierar också med
arbetspunktens läge. En transistors
strömförstärkning beror dels på
emitterverkningsgra-den, dels på ytegenskaperna hos transistorn.
För små kollektorströmmar ger ytfenomenen
ett relativt stort bidrag till transistorns
strömförstärkning, medan för högre strömmar de
inre egenskaperna bidrar mer. Då
ytegenskaperna med tiden ändras på grund av
oxidationsprocesser, kommer strömförstärkningen
att ändras relativt mer vid låga
kolektorström-mar än vid höga, fig. 8. Ändringen av
strömförstärkningen hos dessa transistorer,
arbetande vid 100°C visar6, för längre tider än vad
som framgår av figuren, en tendens att nå ett
jämnviktsvärde.
Skall man använda en transistor i en
koppling med liten kollektorström, bör kretsen
således dimensioneras för en mot en högre
kollektorström svarande strömförstärkning.
Denna ändring av strömförstärkningen med tiden
kommer troligen att stabiliseras i framtida
pålitliga transistortyper, då man nu känner till
metoder att preparera germaniumytan.
På ytbarriärtransistorer har gjorts
livslängdsmätningar vid olika skikttemperaturer6, fig. 9.
Livslängden har här definierats som den tid
efter vilken 90 % av återstående transistorers
parametrar ligger inom ursprungligen
specificerade värden. Skikttemperaturen påverkar
starkt livslängden hos denna typ av
transistorer. Orsaken härtill antas vara en bildning av
"lösningskaviteter" i basskiktet genom
diffusion, som medför en minskning av
bastjockleken. Denna minskning har påvisats på grund
av att den maximala genomslagsspänningen för
basskiktet minskar med tiden.
Om kurvorna extrapoleras mot lägre
skikttemperaturer, finner man t.ex. vid rumstemperatur
en livslängd av ca 2 • 10® h eller ca 20 år, enligt
den givna definitionen. För en siffermaskin
med transistorer, arbetande vid ca 25°C och
med försumbar förlusteffekt, kan detta
betraktas som en mycket god tillförlitlighet. En
indikation på riktigheten av de extrapolerade
värdena på livslängden vid rumstemperatur får
man genom uppgifter från tillverkare och an-
Fig. 6. Andel kvarvarande funktionsdugliga rör av
typ 5654/6AK5W som funktion av tiden vid olika
glastemperaturer.
Tabell 2. Felfrekvens hos rör och transistorer
Rör
Standardrör ........................................................................10
Funktionssäkra rör ..........................................................5
Långlivsrör ..........................................................................0,5
Långlivsrör i IBM-maskiner ............................................0,5
Rör i stationsutrustning för bärfrekvenssystem .... 0.2
Förväntat fel hos rör i förstärkare för undervattens-
kablar (Bell) ..................................................................0,03
Transistorer
Philco ytbarriär-transistorer
50°C (uppmätt värde enligt fig. 9) ............................0,7
25°C (extrapolerat värde enligt fig. 9) ....................0,05
Tradic siffermaskin, 684 transistorer (Bell)
stationär modell ............................................................0.07
flygburen modell............................................................0,12
Multiplikatorsystem, 600 ytbarriär-transistorer
(Lincoln Lab.) ........................................................................0,06
Transac S-2000 siffermaskin, 20000
ytbarriärtransistorer (Philco) ................................................................0,02
Multiplikator, 500, och aritmetisk enhet 1000
ytbarriärtransistorer (Burroughs) ......................................< 0,01
vändare av denna typ av transistorer i
siffer-maskinkretsar7’8,9,10 tabell 2.
För legerade transistorer, där den nämnda
diffusionsprocessen ej förekommer, troligen
på grund av att man för sådana transistorer
får en bättre metallurgisk jämvikt vid
legeringsprocessen, kan man vänta en ännu lägre
Felfrekvens
efter 1000 h
%>
Fig. 7. Exempel
på ström
förstärkningens
ändring med
tiden hos
transistortypen OC73
vid olika
skikt-temperaturer.
798 TEKNISK TIDSKRIFT 1959
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
