有關二極體 三極體 場效電晶體的擊穿問題

2021-10-23 21:34:48 字數 1594 閱讀 3240

那麼多概念,看不懂啊,怎麼辦?有沒有簡單易懂的區分方法?

其實很好理解,光擊穿,那就是收到光的影響,當然普通的光是很難影響的,一般都是雷射,因此平時也很難遇到。我們常遇到的是熱擊穿和電擊穿,電擊穿就是給的電壓過高導致的,其通常伴隨的是火花、爆響聲。熱擊穿就是溫度過高導致的,其通常伴隨冒煙,有臭味。三極體和場效電晶體一般擊穿後都損壞。

至於齊納擊穿和雪崩擊穿的區分

首先得了解清楚他們直接性質的區別

雪崩擊穿:新產生的du載流子在電場作用下撞出其他價zhi電子,產生新的自由電子和空穴對dao。由於這種連鎖反應,勢壘層中載流子的數量急劇增加,流過pn結的電流急劇增加。這種碰撞電離導致的擊穿稱為雪崩擊穿。

齊納擊穿:由場致激發而產生大量的載流子,使pn結的反向電流劇增,呈現反向擊穿現象。

然後可以總結出他們的特點

雪崩擊穿特點:材料摻雜濃度較低的pn結中,空間電荷區的電場隨pn結反向電壓的增大而增大。這樣,通過空間電荷區的電子和空穴,獲得的能量在電場作用下增加。

齊納擊穿特點:齊納或隧道擊穿主要取決於空間電荷區中的最大電場,在碰撞電離機理中,不僅與場強有關,而且與載流子碰撞的累積過程有關。顯然,空間電荷區域越寬,它的倍數就越大。因此,雪崩擊穿不僅與電場有關,還與空間電荷區的寬度有關。它要求結厚。而隧道效應要求結薄。

兩者的區別對於穩壓管來說,主要是:

電壓低於5-6v的穩壓管,齊納擊穿為主,穩壓值的溫度係數為負。

電壓高於5-6v的穩壓管,雪崩擊穿為主,穩壓管的溫度係數為正。

電壓在5-6v之間的穩壓管,兩種擊穿程度相近,溫度係數最好,

這也就是為什麼許多電路使用5-6v穩壓管的原因。

值得注意是,要分辨出哪一種擊穿是可逆的

熱擊穿都是不可逆的擊穿,一旦擊穿基本就是報廢了,需要更換元件,而齊納擊穿是可逆的擊穿。

有說法是電擊穿、雪崩擊穿是不可逆的,但是我更傾向於《電子技術基礎》模擬部分(第五版)第66頁有寫到齊納擊穿與雪崩擊穿均為電擊穿,電擊穿是可逆的這種說法。至於電擊穿導致的不可逆我認為只是因為電壓過高導致了熱擊穿的同時發生。

在《模擬電子技術基礎》(第五版)華成英編著的書第14頁寫到,無論哪種擊穿,若對其電流不加限制,則可能造成pn結的永久性損壞。因此我認為雪崩擊穿和齊納擊穿(隧道擊穿)都可看做可逆的擊穿,其造成的不是破壞性的影響,但並不是說其在任何情況下都是屬於可逆的擊穿,還得看他發生擊穿時的其他條件。

在發生齊納擊穿或雪崩擊穿的時候,如果立即降低反向電壓(非穩壓管),pn結的效能可以恢復。pn結上施加反向電壓時,如沒有良好散熱條件,將使結的溫度上公升,反向電流進一步增大,如此反覆迴圈,最後使pn結發生擊穿。由於熱不穩定性引起的擊穿,稱為熱電擊穿,此類擊穿是永久破壞性的。pn結擊穿是pn結的乙個重要電學性質,擊穿電壓限制了pn結的工作電壓,所以半導體器件對擊穿電壓都有一定的要求。

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