温度变化对半导体器件的影响

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构成双极型半导体器件的基本单元P-N结对温度的变化很敏感，当P-N结反向偏置时，由少数载流子形成的反向漏电流受温度的变化影响，其关系为：

        

　　式中：ICQ―――温度T0C时的反向漏电流

　　ICQR――温度TR℃时的反向漏电流

　　T-TR――温度变化的绝对值

　　由上式可以看出，温度每升高10℃，ICQ将增加一倍。这将造成晶体管放大器的工作点发生漂移、晶体管电流放大系数发生变化、特性曲线发生变化，动态范围变小。

　　温度与允许功耗的关系如下：

      

　　式中：PCM―――最大允许功耗

　　TjM―――最高允许结温

　　T――――使用环境温度

　　RT―――热阻

　　由上式可以看出，温度的升高将使晶体管的最大允许功耗下降。

　　由于P-N结的正向压降受温度的影响较大，所以用P-N为基本单元构成的双极型半导体逻辑元件(TTL、HTL等集成电路)的电压传输特性和抗 干扰度也与温度有密切的关系。当温度升高时，P-N结的正向压降减小，其开门和关门电平都将减小，这就使得元件的低电平抗干扰电压容限随温度的升高而变 小;高电平抗干扰电压容限随温度的升高而增大，造成输出电平偏移、波形失真、稳态失调，甚至热击穿。

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温度的升高将使晶体管的最大允许功耗下降