二極體的三種擊穿形式

2021-10-03 23:36:16 字數 661 閱讀 9715

二極體的擊穿通常有三種情況:雪崩擊穿、齊納擊穿和熱擊穿

pn結反向擊穿有齊納擊穿和雪崩擊穿,一般兩種擊穿同時存在。對於齊納管來說,兩者的區別主要是:電壓低於5-6v的齊納管,齊納擊穿為主,穩壓值的溫度係數為負;電壓高於5-6v的齊納管,雪崩擊穿為主,齊納管的溫度係數為正;電壓在5-6v之間的齊納管,兩種擊穿程度相近,溫度係數最好,這就是為什麼許多電路使用5-6v齊納管的原因。

對於摻雜濃度較低的pn結,結較厚,當外加反向電壓高到一定數值時,因外電場過強,使pn結內少數載流子獲得很大的動能而直接與原子碰撞,將原子電離,產生新的電子空穴對,由於鏈鎖反應的結果,使少數載流子數目急劇增多,反向電流雪崩式地迅速增大,這種現象叫雪崩擊穿。雪崩擊穿通常發生在高反壓、低摻雜的情況下。穩定電壓vz>7v的屬於雪崩擊穿。

對於採用高摻雜(即雜質濃度很大)形成的pn結,由於結很薄,即使外加電壓並不高(如4v),就可產生很強的電場將結內共價鍵中的價電子拉出來,產生大量的電子一空穴對,使反向電流劇增,這種現象叫齊納擊穿。齊納擊穿一般發生在低反壓、高摻雜的情況下。穩定電壓低

(vz<4v)時是齊納擊穿。

在使用二極體的過程中,如由於pn結功耗(反向電流與反向電壓之積)過大,使結溫公升高,電流變大,迴圈反覆的結果,超過pn結的允許功耗,使pn結擊穿的現象叫熱擊穿。熱擊穿後二極體將發生永久性損壞,所以必須避免熱擊穿。

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