Температура структуры

Изоляция проводов и кабелей быстро теряет свои изоляционные и механические свойства при длительной работе с температурой выше допустимой. Для проводов и кабелей с резиновой или пластмассовой изоляцией предельно допустимая температура составляет 55 С, для кабелей с бумажной изоляцией 80 С, для голых медных проводов 70 ГС. Сечение проводов выбирают таким, при котором провод нагревается не выше допустимой температуры. Наибольшие допустимые токи для голых и изолированных проводов различных марок даны в справочной литературе. Предполагается, что температура окружающей среды для проводов в помещениях 25 °С, для кабелей, проложенных в траншеях, 15 С.

Предельно допустимая температура составляет для неподвижных контактных соединений + 80° С, а для размыкаемых -----h 75° С. Нагревание контактов может привести

Излучение колошника нагревает детали, находящиеся на значительном расстоянии от печи, в том числе гибкую часть вторичного токоподво-да, которую необходимо экранировать от излучения колошника. Даже шины, подводящие ток к неподвижным башмакам вторичного токо-подвода, нагреваются излучением колошника до 150—160° С, в то время как в трансформаторном помещении их температура составляет всего 70° С. По тем же измерениям температура на рабочей площадке доходит до 50° С.

Методом форсированного режима осуществляют напыление при достаточно высокой температуре. Благодаря высокой скорости испарения 'более летучий компонент не успевает диффундировать к поверхности расплава, в результате чего происходит одновременный перенос паров компонентов к подложке в соответствии с составом. Температура испарения определяется экспериментально. Для нихрома, например, искомая температура составляет 1600° С. Этот способ наиболее эффективен для простых (двухкомпонентных) сплавов.

Методом форсированного режима осуществляют напыление при достаточно высокой температуре. Благодаря высокой скорости испарения 'более летучий компонент не успевает диффундировать к поверхности расплава, в результате чего происходит одновременный перенос паров компонентов к подложке в соответствии с составом. Температура испарения определяется экспериментально. Для нихрома, например, искомая температура составляет 1600° С. Этот способ наиболее эффективен для простых (двухкомпонентных) сплавов.

Активное сопротивление короткого замыкания определяют для средней эксплуатационной температуры обмоток 75 °С трансформаторов с изоляцией классов нагревостойкости А, Е, В. Для трансформаторов с изоляцией классов F, Н, С расчетная температура составляет 115°С.

Хромаль. Сплавы хрома, алюминия и железа могут обладать высокой нагревостойкостью при повышенном содержании хрома (до 65%) и тщательном удалении из состава углерода. По мере увеличения содержания хрома растет удельное сопротивление сплава, однако волочение проволоки становится затруднительным. Так, из сплава, содержащего 20% хрома, может прокатываться проволока диаметром не менее 0,3 мм, а'из сплавов с содержанием 25% Сг — проволока диаметром не менее 6 мм. Хромоалюминиевые сплавы выпускаются четырех типов. Например, для сплава хрома (около 25%), алюминия (около 5%) и железа предельная температура составляет 1250° С; р = 1,5 см -мм2/м. Более высокой нагревостойкостью (до 1350—1500°С) обладают сплавы с содержанием хрома 40—65%. Однако механическая обработка большинства сплавов этого типа затруднена ввиду его хрупкости. Хромоалюминиевые сплавы применяются в основном для мощных нагревательных элементов.

Наиболее легко в ультразвуковом поче удаляются масляные за-Грнзнекия. При этом оптимальная температура составляет 45—55 "С, а продолжительность процесса 1—5 мии. Для очистки изделий от твердой полировальной пасты необходима более высокая температура при продолжительности обработки Б—JO мии

Изоляция проводов и кабелей быстро теряет свои изоляционные и механические свойства при длительной работе с температурой выше допустимой. Для проводов и кабелей с резиновой или винилитовой изоляцией предельно допустимая температура составляет 55° С, для кабелей с бумажной изоляцией 80° С, для голых медных проводов 70 °С. Сечение проводов выбирают такой величины, при которой провод нагревается не выше допустимой температуры. Наибольшие допустимые, токи для голых и изолированных проводов различных марок даны в справочной литературе. Предполагается, что температура окружающей среды для проводок в помещениях — 25° С, для кабелей, проложенных в траншеях, — 15° С. \ ' -

расходуется 1,4—1,5 ГДж тепла топлива. Ко вторичным энергоресурсам процесса производства агломерата относятся физическое тепло агломерата и тепло уходящих газов. Однако использование тепла уходящих газов в настоящее время- практически невозможно, так как их температура в среднем не превышает 120°С. На долю физического тепла агломерата приходится 25—35% всего расхода тепла. На выходе из агломерационной машины температура агломерата по высоте слоя изменяется от 20 до 1450°С, а средняя температура составляет примерно 500—550°С.

Если изделия изготовляют методом пластичного формования, то измельченный муллит смешивают с пластичной огнеупорной глиной, и далее процесс совпадает с обычной технологией фарфорового производства. Поскольку в синтетическом муллите фазовые превращения завершены, для обжига изделий требуется температура, обеспечивающая спекание обжигаемого изделия. Обычно эта температура составляет 1350—1450 °С.

емкости структуры по мере повышения температуры, которое называют термостимулированной релаксацией емкости ( 5.13). Когда температура структуры повышается до первоначальной, концентрация электронов и емкость структуры принимают свои стационарные значения лгс и Сс. Термостимулированный разряд уровня приводит также к увеличению обратного тока структуры, достигающего максимального значения при некоторой температуре.

г'с, /с— ток стока /з, /з — ток затвора ^пор— пороговое напряжение t/OTC— напряжение отсечки /Ф — фототек /т— темповой ток Тj— температура структуры Т,-тах—максимально допустимая температура

Для большинства полупроводниковых приборов ОБР ограничивается дополнительно отрезком C'D' и уменьшается. Это ограничение связано с воздействием электротепловой связи (в литературе используется также термин «тепловая нестабильность»): мощность, выделяющаяся в приборе, и тепловое сопротивление увеличиваются с ростом температуры, т. е. нагрев прибора растет, а теплоотвод ухудшается; в результате температура структуры Т/ либо ограничивается на определенном уровне (большем, чем в отсутствие обратной связи) или растет неограниченно. Выход рабочей точки за ОБР приводит, как правило, к необратимому ухудшению параметров прибора.

Это уравнение остается справедливым как в режиме постоянного тока, так и в импульсном режиме, т. е. граничное значение тока /*^ практически не зависит от длительности импульса. В результате с уменьшением длительности импульса и расширением температурной границы ОБР сначала исчезают ограничения, связанные с тепловой нестабильностью (5Тн«1), а затем температурные ограничения. Длительность импульса 1ио, при которой ограничивающим фактором становится только дмаксимальная температура структуры (точка перехода от температурной границы к тепловой нестабильности — точка D исчезает при этой длительности импульса), можно определить из уравнения

В ключевом режиме необходимо стремиться к тому, чтобы сопротивление мощного полевого транзистора в открытом состоянии было минимальным, тогда потери мощности и транзисторе Р=/сгкан также будут минимальными. В усилительном режиме потери мощности в режиме покоя пропорциональны амплитуде выходного сигнала и неизбежны (см. Введение); эти потери и соответственно температура структуры, пропорциональны сопротивлению канала. Кроме того, при большом сопротивлении канала происходит снижение крутизны транзистора как за счет перегрева, так и вследствие возникновения отрицательной обратной связи через сопротивление истока.

Низкая теплостойкость: с увеличением тока растет температура структуры, что приводит к большему увеличению тока

Функциональные модели приборов в зависимости от целей расчета и выполняемых прибором функций делятся на электрические, тепловые и электротепловые модели. Электрическая модель описывается параметрами, связанными с электрофизическими свойствами структуры прибора; искомыми величинами в таких моделях являются токи и напряжения на выходных электродах прибора. Тепловая модель характеризуется параметрами, связанными с теплофизическими свойствами структуры; основной искомой величиной в тепловой модели является температура структуры.

ноети потерь передаются в программу теплового расчета, из библиотеки тепловых моделей вызывается соответствующая модель, составляются расчетные уравнения и определяется температура структуры.

Аналогично тому, как температура тела является важнейшим критерием состояния организма человека, температура структуры Т/ определяет надежность работы полупроводникового прибора: чем выше температура структу-

Способность полупроводникового прибора кратковременно или длительно выдерживать воздействие повышенной температуры, а также резкие изменения температуры характеризуют его теплостойкость. Нарушение теплостойкости определяют, как правило, по началу существенных необратимых изменений параметров — критериев годности приборов: температура структуры полупроводникового прибора при этом достигает своего максимально допустимого или предельного значения Т) max.

но в установившемся температурном режиме температура структуры достигает своего максимального значения. В системе прибор — среда стационарная тепловая задача практически сводится к расчету перегрева полупроводникового прибора (или его активного элемента) над окружающей средой при заданных условиях теплообмена.