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反向击穿现象及原因

(2012-10-12 19:46:14)
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反向击穿现象及原因
    3 PN结反偏电压增大511一定值时,反向电流会息剧增大,这种现象称为PN结反向击
穿。反向击穿发生时的电压值称为反向击穿电压。导致反向击穿出现有下面两种原因
    1.雪崩击穿—价电子被碰搔电禽
    对低掺杂的PN结,其耗尽层较宽。当反偏电压较大时,结内载流子有足够的空间被电
场力不断加速而获得很大的动能,它们会将价电子撞离共价键,产生自由电子空穴对,这一
现象称为价电子被碰撞电离碰撞电离一旦发生,新产生的载流子又彼电场加速后与价电子
碰撞,发生新的碰撞电离,使得载流子数像雪崩似的迅速增多,从而导致反向漂移电流急剧
增大.
    2.齐纳击穿—价电子被场致激发
    对于高掺杂的PN结,击穿的原因有所不同。由于高揍杂PN结的耗尽层很窄,载流子
没有足够的空间加速而获得很大的动能,雪崩击穿不会发生.但很窄的耗尽层使得在不大的
反偏电压下结内会产生很强的电场。强大的电场力能将结内共价键上的价电子拉出共价键,
产生自由电子空穴对,这种现象称为场致激发.场致激发发生后,结内载流子数大大增加,从
而导致反向电流很快增大。
    3两种击穿的特征
    雪崩击穿电压较高,一般高于6V,温度升高时,击穿电压增大。这是因为在温度升高时
载流子无规则热运动加剧,难于被定向加速,载流子要在更大的反偏电压下才会获得发生碰
撞电离所需的速度。
    齐纳击穿电压较低,一般小于4V.温度升高时,击穿电压减小。在温度升高时,价电子
更“活跃”,更容易被电场力拉出共价键,故产生场致激发所需的反偏电压在温度高时减小.

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