• ベストアンサー

パワートランジスターはそれ自体の発熱でなぜ壊れないの?

himara-husの回答

回答No.1

発熱による半導体が壊れる部分は、接合部の破壊になりますが、その破壊温度は最大ジャンクション温度としてハンドブックなどで定義されています。(物にもよりますが、175℃(150℃~200℃)ぐらい)  その温度を超えないように、放熱対策(放熱フィンに取り付けるなど)をして使用します。また、寿命を考えると、ディレーティングといって上記温度より下げて(半分ぐらい)使用します。  触って熱く感じるのは、高出力用などのトランジスタは放熱をするところ(温度が高いところ)が出ているからです。

jupitan
質問者

お礼

ご回答ありがとうございます。 #1さん始め、他の皆様のご回答には感謝致します。が、今ひとつ当方の質問の趣旨からは外れているように思えます。 まず、ジャンクション温度というものが思いの外高いのでこれには驚きました。なるほど、その手前といえども相当な温度になるので触れないくらい熱いのは当然ですね。ゲルマニウムやシリコンが一般的に熱に弱いとは聞きますがあの程度の温度は大丈夫なのですね。(ハンダごてはもっと温度が高いのでしょう・・・加熱に注意と書かれていますよね) しかしながら、そもそも高出力Tr自体が発熱するというのが今ひとつ分かりません。真空管ならば、真空のガラス管内でフィラメントを点灯しているので丁度、裸電球と同じ原理だからあれほど熱くなるのは理解できます。それと同時に、電子を飛ばしているのですね。 Trの場合、触って熱いところは金属ケースなので、=すなわちコレクタの電極ということでしょうか。現在主流の樹脂でモールドされたバイポーラ型ではなくて、昔の合金接合型ではシリコンやゲルマニウムの結晶片(B)にコレクタ(C)とエミッタ(E)が接触しています。それがどういった仕組みであれほどの発熱をするのか?その基本的な原理が知りたいのです。 また、参考までに・・・昔、2SA○○とか2SB○○といったメタルキャンの小型ゲルマTrを使って、イヤホン式のラジオを小型スピーカーを鳴らす位まで増幅するプッシュ・プルのアンプを製作したことがあります。 その時、実験的にTrにかける電圧を上げたらパワーも上がり何と、そのTrが触れないほど熱くなったのです。勿論、専用のパワーTrではなくて構造上も外部の金属ケースにはいずれの端子も非接触です。(一応、内部はシリコンコンパウンドが充填してありますが) いまでも不思議な思いがしています。何だか、細かくなりましたが、私の言わんとしている所をご理解頂き、ご回答して頂ける方がおられましたら宜しくお願いします。

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