MEMS und Sensoren
Welche Aussage zur Temperaturabhängigkeit der Durchlassspannung eines Silizium-PN-Übergangs bei konstantem Strom ist korrekt?
- ASie sinkt bei steigender Temperatur um etwa 2 mV/℃
- BSie steigt bei steigender Temperatur
- CSie ist temperaturunabhängig konstant
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Antwort: A. Sie sinkt bei steigender Temperatur um etwa 2 mV/℃
Die Durchlassspannung eines Silizium-PN-Übergangs sinkt bei konstantem Strom pro 1 ℃ Temperaturanstieg um etwa 2 mV. Die Spannungsdifferenz zweier Übergänge mit unterschiedlicher Stromdichte ist proportional zur absoluten Temperatur (PTAT), sodass sich Temperatursensoren mit einer Genauigkeit von etwa ±1 ℃ einfach in LSIs integrieren lassen. Sie werden für den Überhitzungsschutz von CPUs und die Batterieüberwachung verwendet; eine Kombination, die die Temperaturänderung der Spannung aufhebt, ist die Bandgap-Referenzspannungsschaltung.