电子元器件不耐低温的原因是什么？

乱世煮酒论天下

电子元器件不耐低温的原因是什么？ [复制链接]

 

电路板上的电子元器件，电容电阻电感无源器件，二极管三极管运放IC等有源器件，如果温度比较高的话发热比较大会影响电气性能，但是为什么这些器件也会有一个低温下限，比如说电解电容使用温度下限，这是什么原因，会使内部的原子离子等运动活性下降吗？

maychang

不耐低温的材料很多，原因各不相同。

别说电阻元器件了，就是钢铁结构，温度太低了性能都要变化。例如苏联二战时曾从美国福特公司引进一批卡车，到苏联后经常切轴（轴折断），福特公司经分析，认为是苏联比较冷，钢铁变脆造成。改用耐低温的钢后，此问题解决。

电池在低温时容量大减，所有的人都知道。原因就是低温下电解质活动性下降。电解电容也是一样。

焊锡在温度很低时，会从β锡转化成α锡。 α锡是粉末状，没有导电性。而铅丝在很低温度下，可以变得和钢丝一样富有弹性。

maychang

物理学家费曼曾被要求调查阿波罗13号失事原因，费曼调查的结果，是一个橡胶密封圈在低温下变硬变脆而失去密封性。他在国会的听证会上将这种橡胶密封圈投入一杯冰水，然后拿出来，一捏即碎，让国会议员十分信服。你说的电解电容，可能是用橡胶密封的。

maychang

我玩单片机时曾用EPROM作为程序存储器，计算表示应该用延迟时间小于100ns的EPROM，我买了延迟时间150ns的EPROM，插上工作完全正常。可是，把板子放到冰箱里面，就出错了。程序还能够执行，但到处乱飞。从冰箱里拿出来缓和缓和，又一切正常。

maychang

后来我买了延迟90ns的EPROM，这样的片子当然比较贵。90ns的EPROM插到板子上，即使放到冰箱里，工作也正常。

hellokitty_bean

maychang老师讲解鞭辟入里，引人入胜，有理有据，令人信服。。。。。。点赞哪！！！！

led2015

对于二极管、三极管等半导体器件，其性能高度依赖于半导体材料的能带结构和载流子浓度。在低温下，半导体材料的能带结构会发生变化，载流子（电子和空穴）的迁移率降低，导致导电性能下降。

lanhua

EPROM，插上工作完全正常。可是，把板子放到冰箱里面，就出错了。程序还能够执行，但到处乱飞。从冰箱里拿出来缓和缓和，又一切正常。

 

qwqwqw2088

电子器件不耐低温，就不是一两个原因，
除了楼主说的原因还有机械应力，封装工艺等

qwqwqw2088

能不能说一下具体是那种电子器件？

乱世煮酒论天下

qwqwqw2088 发表于 2024-9-16 08:31 能不能说一下具体是那种电子器件？

铝电解电容、开关型器件IGBT以及高频变压器

振动试验仪器

正规生产的电子产品都是会要求做环境可靠性的试验，试验标准就是GB/T2423，里面有五十多个分标准，电子产品做的最多 的就是高低温循环，高低湿度交变循环试验，高低温的试验是气候试验，振动冲击跌落是力学试验，有盐雾，太阳光曝晒，沙尘等。