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一文讓你瞭解二極體反向擊穿發生的過程

由 小陳電子 發表于 遊戲2022-12-27

簡介這是因為摻雜濃度較高的PN接面,空間電荷區的電荷密度很大,寬度較窄,只要加不大的反向電壓,就能建立起很強的電場,發生齊納擊穿

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一文讓你瞭解二極體反向擊穿發生的過程

反向擊穿分為電擊穿和熱擊穿,PN接面熱擊穿後電流很大,電壓又很高,消耗在結上的功率很大,容易使PN結髮熱,把PN接面燒燬。熱擊穿是不可逆的。剛被擊穿是為短路,隨之可以引起短路電流,如果電流足夠大,就可以把二極體燒斷。

PN接面電擊穿從其產生原因又可分為雪崩擊穿和齊納擊穿兩種型別。

一、雪崩擊穿

隨著反向電壓的提高,空間電荷區內電場增強,透過勢壘區的載流子獲得的能量也隨之增加。當反向電壓接近擊穿電壓VBR時,這些有較高能量的載流子與空間電荷區內的中性原子相遇發生碰撞電離,產生新的電子——空穴對。這些新產生的電子和空穴又會在電場的作用下,重新獲得能量,碰撞其它的中性原子使之電離,再產生更多的電子——空穴對。這種連鎖反應繼續下去,使空間電荷區內的載流子數量劇增,就像雪崩一樣,使反向電流急劇增大,產生擊穿。所以把這種擊穿稱為雪崩擊穿。

一文讓你瞭解二極體反向擊穿發生的過程

雪崩擊穿一般發生在摻雜濃度較低、外加電壓又較高的PN接面中。這是因為摻雜濃度較低的PN接面,空間電荷區寬度較寬,發生碰撞電離的機會較多。

齊納擊穿

當反向電壓增大到一定值時,勢壘區內就能建立起很強的電場,它能夠直接將束縛在共價鍵中的價電子拉出來,使勢壘區產生大量的電子——空穴對,形成較大的反向電流,產生擊穿,把這種在強電場作用下,使勢壘區中原子直接激發的擊穿現象稱為齊納擊穿。

齊納擊穿一般發生在摻雜濃度較高的PN接面中。這是因為摻雜濃度較高的PN接面,空間電荷區的電荷密度很大,寬度較窄,只要加不大的反向電壓,就能建立起很強的電場,發生齊納擊穿。

Tags:擊穿PN齊納反向空間電荷