El fondo es, estoy tratando de entender qué tan bien un transistor típico obedece la ecuación de Ebers-Moll a temperatura constante (de unión).
Vea esta instantánea tomada de la hoja de datos de Fairchild del transistor 2N3904.
Mi pregunta es ¿qué significa 25 ° C? Es
- temperatura ambiente (de la habitación)?
- ¿La temperatura de la carcasa epoxi?
- ¿La temperatura real del propio silicio (unión)?
Además, ¿cómo se mantiene la temperatura constante? ¿Publicará un fabricante información sobre cómo tomó sus medidas para hojas de datos?
En general, hay un gradiente de temperatura del ambiente a la carcasa a la unión. Por lo tanto, la unión es más caliente que la carcasa, que es más caliente que el ambiente. La temperatura en el modelo Ebers-Moll se refiere a la temperatura de la unión.
Mis propias especulaciones:
Por supuesto, si la respuesta es 3., esperamos que todas las líneas sean rectas ya que Ebers-Moll da
$$ I_C = I_S \ exp (V_ {BE} / V_T) $$
donde \ $ I_S \ $ y \ $ V_T \ $ son constantes a temperatura constante y \ $ V_ {CE} \ $. Note la escala logarítmica para \ $ I_C \ $. Entonces, hay una desviación definida a 125 ° C cerca de \ $ I_C = 100 \ text {mA} \ $.
¿Esta desviación realmente se debe al aumento de la temperatura de la unión debido al calor disipado por \ $ I_C \ $, o existe una desviación genuina del modelo?
Estoy pensando que no puede ser 1. porque la unión se volvería más caliente con el aumento de \ $ I_C \ $ y la línea se desviaría fuertemente de la recta. Para el 2N3904 con \ $ V_ {CE} = 5V \ $, calculé que la temperatura de la unión aumenta con \ $ I_C \ $ como 1 ° C / mA a temperatura ambiente constante. (\ $ I_S \ $ y por lo tanto \ $ I_C \ $ aumentan en aproximadamente un 9% por ° C.)
Tal vez puedan lograr 3. tomando todas las medidas automáticamente en una fracción de segundo, antes de darle la oportunidad de calentarse.
¿Alguna idea?