Richi´s Lab

OA81

OA81

OA81

Die OA81 ist eine Germanium-Diode, die von mehreren Herstellern produziert wurde. Die optische Erscheinung erinnert an Dioden von Valvo. Dort hat man die Beschriftung aber üblicherweise längs aufgedruck und mit dem Firmennamen ergänzt. Die OA81 sperrt bis zu 75V dauerhaft und 100V kurzzeitig (bei 75°C). Die unterschiedlichen Werte ergeben sich aus der anfallenden Verlustleistung. Bei 100V und 75°C beträgt der Leckstrom 450µA, was eine Verlustleistung von 45mW erzeugt. In dem thermisch gut isolierenden Glasgehäuse können 45mW schon einen erheblichen Temperaturanstieg verursachen und in Folge dessen zu einem Durchlegieren der Diode führen.

Bei einem Strom von 100µA beträgt die Flussspannung typischerweise 0,2V, sie steigt aber mit dem Strom stark an und beträgt bei 30mA bereits typischerweise 2,45V. Als Maximum sind 3,3V spezifiziert.

Der maximal zulässige Spitzenstrom beträgt 150mA. Außerdem ist ein kurzzeitiger Überlastbetrieb mit 500mA erlaubt. Dauerhaft sind bei Raumtemperatur 50mA, bei 75°C nur 17mA zulässig. Diese Werte gelten allerdings nur solange keine immer wiederkehrende Sperrspannung anliegt. Liegt abwechselnd mit dem Strom in Flussrichtung eine Sperrspannung von 100V an, so darf der Strom nicht mehr als 20mA betragen (6,6mA bei 75°C). Auch hier besteht sonst die Gefahr, dass die Diode thermisch überlastet wird.

Ein Betrieb bei Umgebungstemperaturen über 75°C ist grundsätzlich nicht spezifiziert, da das Germanium bei diesen Temperaturen unkontrolliert leitfähig wird und so die Diodenfunktion nicht mehr gegeben ist.

 

OA81 Aufbau

Der schwarze Lack lässt sich abkratzen. Wie üblich für derartige Dioden ist die Konstruktion in ein Glasgehäuse eingeschmolzen.

 

OA81 Aufbau

Im Inneren des Gehäuses zeigt sich der bekannte Aufbau einer Spitzendiode, bei der ein spitzer Draht auf einem Halbleiterkristall aufliegt. Die Funktionsweise einer solchen Diode und einige technische Hintergründe sind im Rahmen der OA741 dokumentiert. Auffällig ist hier, dass die Spitze verhältnismäßig schräg auf dem Halbleiter aufliegt.

 

OA81 Wolframdraht

Neben Gold wurde üblicherweise auch Wolfram als Material für den Draht verwendet. Da es sich hier offensichtlich nicht um Gold handelt, ist bei der OA81 wahrscheinlich Wolfram zum Einsatz gekommen.

Der Wolframdraht wurde anscheinend mit dem Kontaktdraht der Diode verschweißt. Die hohen Temperaturen haben eine Reihe von Anlauffarben erzeugt.

 

OA81 Wolframdraht

OA81 Wolframdraht

Der Draht ist 60µm dick. Das Ende wird üblicherweise chemisch angespitzt. Die Spitze ist nach dem Formieren ein Stück weit in das Germaniumplättchen eingeschmolzen, was hier an der teilweise glänzenden Oberfläche zu erkennen ist.

 

OA81 Germanium

OA81 Germanium

Der zweite Draht der Diode formt im Gehäuse einen Teller, auf dem der Halbleiter aufgelötet ist. Das Germaniumplättchen besitzt eine Kantenlänge von 1,1mm und ist 0,2mm dick. Die regelmäßig strukturierte Oberfläche ergibt sich während des Ätzvorgangs, der Verunreinigungen auf der Oberfläche beseitigt.

 

OA81 Germanium Kontaktbereiche

OA81 Germanium Kontaktbereiche

Anscheinend war erst der vierte Platzierungsversuch der Spitze erfolgreich. Auf der Oberfläche sind deutlich vier Kontaktpunkte zu erkennen, die offensichtlich auch formiert wurden. Der vorherigen Platzierung des Drahts nach zu schließen, war einer der beiden Kontakte in der unteren rechten Ecke letztlich erfolgreich. Bei den anderen beiden Kontakten scheint der Draht nicht mit dem Halbleiter verschmolzen zu sein.

 

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