Algumas regras comuns
Quando a temperatura estiver em torno de 185 a 200°C (o valor exato depende do processo), o aumento do vazamento e o ganho reduzido farão com que o chip de silício funcione de forma imprevisível, e a disseminação acelerada de dopantes reduzirá a vida útil do chip para centenas de horas, ou, na melhor das hipóteses, podem durar apenas alguns milhares de horas.No entanto, em algumas aplicações, o impacto de desempenho inferior e vida útil mais curta de altas temperaturas no chip pode ser aceito, como aplicações de instrumentação de perfuração, o chip geralmente funciona em ambientes de alta temperatura.No entanto, se a temperatura aumentar, a vida útil do chip poderá ser muito curta para ser usado.
Em temperaturas muito baixas, a redução da mobilidade da portadora eventualmente faz com que o chip pare de funcionar, mas certos circuitos são capazes de operar normalmente em temperaturas abaixo de 50K, mesmo que a temperatura esteja fora da faixa nominal.
As propriedades físicas básicas não são o único fator limitante
Considerações de compensação de projeto podem resultar em melhor desempenho do chip dentro de uma determinada faixa de temperatura, mas fora dessa faixa de temperatura o chip pode falhar.Por exemplo, o sensor de temperatura AD590 funcionará em nitrogênio líquido se for ligado e resfriado gradualmente, mas não iniciará diretamente a 77K.
A otimização do desempenho leva a efeitos mais sutis
Os chips de nível comercial têm uma precisão muito boa na faixa de temperatura de 0 a 70°C, mas fora dessa faixa de temperatura a precisão torna-se baixa.Um produto de nível militar com o mesmo chip é capaz de manter uma precisão ligeiramente menor do que um chip de nível comercial em uma ampla faixa de temperatura de -55 a +155°C porque usa um algoritmo de corte diferente ou até mesmo um design de circuito ligeiramente diferente.A diferença entre os padrões de nível comercial e militar não é causada apenas por diferentes protocolos de teste.
Existem outras duas questões
A primeira questão:as características do material de embalagem, que pode falhar antes do silício falhar.
A segunda questão:o efeito do choque térmico.esta característica do AD590, que é capaz de operar a 77K mesmo com resfriamento lento, não significa que funcionará igualmente bem quando colocado repentinamente em nitrogênio líquido sob aplicações termodinâmicas transitórias mais altas.
A única maneira de usar um chip fora de sua faixa de temperatura nominal é testar, testar e testar novamente para ter certeza de que pode entender o efeito de temperaturas fora do padrão no comportamento de vários lotes diferentes de chips.Verifique todas as suas suposições.É possível que o fabricante do chip lhe forneça ajuda sobre isso, mas também é possível que ele não forneça nenhuma informação sobre como o chip funciona fora da faixa de temperatura nominal.
Horário da postagem: 13 de setembro de 2022