Richi´s Lab

1N829A

1N829A

Die 1N829A ist eine sogenannte temperaturkompensierte Z-Diode, die als Referenzspannungsquelle genutzt werden kann. Der Hersteller des vorliegenden Modells ist unklar. Es wurde 1984 in ein größeres Modul eingebaut und kann folglich nicht jünger sein.

Die Z-Dioden 1N821 bis 1N829 bieten zwei unterschiedliche Referenzspannungen (5,9V-6,5V oder 6,2V-6,9V bei 7,5mA) und unterschiedliche Temperaturkoeffizienten. Die 1N829A ist diesbezüglich die beste Sortierung mit einem Temperaturkoeffizienten von nur 0,0005%/K.

 

temperaturkompensierte Z-Diode

Wie im Rahmen der SZY22 beschrieben, besteht eine temperaturkompensierte Z-Diode aus einer Z-Diode und einer in Flussrichtung in Serie geschalteten Diode. Richtig ausgelegt kompensieren sich die Temperaturkoeffizienten der beiden Dioden fast vollständig.

 

1N829A Lack

Der rote Lack lässt sich abkratzen und es zeigt sich der typische Aufbau einer Diode im Glasgehäuse.

 

1N829A Aufbau

Den größten Teil des Gehäuses nehmen die Zylinder ein, die das Die kontaktieren. Das Die ist ungefähr 0,2mm dick.

 

1N829A Aufbau

Zerbricht man das Glasgehäuse, so kann man die eigentliche Diode freilegen. Die Kantenlänge des Dies beträgt 0,58mm.

 

1N829A Die

1N829A Die

Eine verhältnismäßig dicke Metallschicht ermöglicht es die Diode direkt über die großen Zylinder zu kontaktieren.

An der Kante des Dies ist eine Art Rahmen zu erkennen. In der oberen rechten Ecke scheint diese Struktur nicht ganz sauber abgebildet worden zu sein.

 

1N829A Die

Seitlich betrachtet ist auf der anderen Seite der Diode ein verhältnismäßig großer Spalt zu erkennen. Bei einfachen Dioden wie zum Beispiel der SZY23 liegt das Die auf einer Seite plan auf und das Substrat stellt direkt einen vollflächigen Kontakt dar.

 

1N829A Die

Entfernt man das Die, so zeigt sich, dass die Unterseite (rechts) genauso wie die Oberseite (links) eine dicke Metallfläche als Kontakt besitzt. Auch eine Rahmenstruktur findet sich auf der Unterseite.

Das Die hat beim Freilegen Schaden genommen, der grundsätzliche Aufbau ist aber noch gut zu erkennen.

 

Aufbau temperaturkompensierte Zenerdiode

Die Konstruktion der 1N829A ist wenig verwunderlich. Eine temperaturkompensierte Zenerdiode besteht im Grunde aus zwei antiseriell verschalteten Dioden. Dieser Aufbau lässt sich realisieren, indem man in ein n-dotiertes Substrat auf beiden Seiten eine p-Dotierung einbringt. So ergibt sich eine pnp-Struktur, in der eine Diode in Flussrichtung und eine Diode als Z-Diode in Sperrrichtung betrieben wird.

Das erklärt auch, warum zwei Varianten der temperaturkompensierten Zenerdiode im Datenblatt als "Double Anode" bezeichnet werden (1N822 und 1N824). Diese Dioden halten ihre Spezifikationen laut Datenblatt in beiden Polaritäten ein. Höchstwahrscheinlich werden die zwei Diodenstrukturen immer gleich aufgebaut. Je nach Streuung der Eigenschaften muss dann eine bestimmte Polarität eingehalten werden oder nicht.

 

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