Характеристики пробоя диодов

Когда приложенное обратное напряжение превышает определенное значение, обратный ток внезапно увеличивается, что называется электрическим пробоем. Критическое напряжение, которое вызывает электрический пробой, называется напряжением обратного пробоя диода. Диод теряет однонаправленную проводимость при электрическом пробое. Если диод не перегревается из-за электрического пробоя, однонаправленная проводимость не обязательно будет постоянно разрушена, и его работоспособность может быть восстановлена после снятия приложенного напряжения, иначе диод будет поврежден. Поэтому во время использования следует избегать обратного напряжения, подаваемого диодом.

По механизму обратный пробой можно разделить на пробой Зенера и лавинный пробой. В случае высокой легирующей концентрации из-за малой ширины барьерной области и большого обратного напряжения разрушается структура ковалентной связи в барьерной области, валентные электроны высвобождаются из ковалентной связи, генерируются электронно-дырочные пары. , в результате чего резко увеличивается ток, этот пробой называется пробоем Зенера. Если концентрация легирования низкая, ширина барьерной области широка, и пробой зенера произойти непросто.

Другим типом поломки является лавинный пробой. Когда обратное напряжение увеличивается до большего значения, приложенное электрическое поле ускоряет скорость дрейфа электронов, так что оно сталкивается с валентными электронами в ковалентной связи, выбивает валентные электроны из ковалентной связи и генерирует новые электронно-дырочные пары. Вновь генерируемые электронные дырки ускоряются электрическим полем, а затем выбивают другие валентные электроны, а носители увеличиваются лавинным образом, что приводит к резкому увеличению тока. Эта поломка называется лавинным пробоем. Независимо от поломки, если ее ток не ограничен, это может привести к необратимому повреждению PN-соединения.