suspect_user schrieb:
Richtig.
Das entscheidende am Halbleiter sind die Sperrschichten.
Die bilden sich durch die unterschiedlich mit Fremdatomen besetzten (dotierten) Schichten (p- und n-leitfähige Gebiete) an deren Grenzen.
Bei unterschiedlichen Anwendungen sind die Dotierungen (Konzentration der Fremdatome) unterschiedlich hoch.
In einem Hochleistungstransistor mit starkem Stromfluß durch das Silizium (oder Galliumarsenid o.ä.) ist die Konzentration am höchsten (bis 10
-3).
Deswegen sind auch die Sperrschichten dort am anfälligsten für einen Durchbruch und damit der Zerstörung des Bauteiles.
Bei einem CMOS-Gatter in der Rechentechnik ist meist keine p++ oder n++-Zone vorhanden, so daß die Sperrschichten stabiler sind bei Fremdatomkonzentrationen von 10
-6 ... 10
-7.
Auch Transistoren mit kleineren Leistungen haben da oft eine sehr viel höhere U
CE0.
Ein Videotransistor einer CRT-Bildröhre konnte bis zu 160V schalten bei 0,1A Stromstärke und 6W Leistung
bei über 100MHz.
Der 2N3055 kann bis zu 115W verstärken in einer NF-Endstufe und 15 A Kollektor-Dauerstrom aushalten bei Frequenzen bis zu 2,5MHz.
Wie man leicht sieht, sind da fast keinerlei gleiche Werte zu finden.
suspect_user schrieb:
Die haben nunmal physikalische Grenzen.
Die Geometrie und Dotierung bestimmen die Parameter von Halbleiterbauelenten.
Je höher die Dotierung desto einfacher ein Sperrschichtdurchbruch.
Also sinkt die maximal verkraftbare Betriebspannung.
Bei der Geometrie ist der bestimmende Faktor der Abstand der gegensätzlichen Ladungszonen voneinander.
Bei einem bipolaren Leistungstransistor ist der meist sehr groß gegenüber dem Gateabstand zum Kanal bei einem MOS-Schalttransistor.
Hierdurch entsteht ein starkes elektrisches Feld auf der sehr kleinen Strecke, obwohl die anliegende Spannung gering ist zum Schalttransistor.
Das heißt und die Durchbruchsfeldstärke wird eher erreicht, als beim Bipolatransistor mit wesentlich höherer Leistung und die maximal zulässige Betriebsspannung wird reduziert.
Ein Logikschaltkreis hat meist eine maximal zulässige Spannung von 5,5V , ein Schalttransistor BUZ 91A
600V.